陳洪波,付克勤
(重慶市電力公司璧山供電局,重慶璧山 402760)
低壓配電網(wǎng)一般是指從配電變壓器低壓側(cè)(額定電壓為400V)總路開關(guān)至用電客戶電能計(jì)量裝置的電力線路總稱,它是電力網(wǎng)絡(luò)中電壓等級(jí)最低、數(shù)量最龐大、運(yùn)行環(huán)境最惡劣、與居民用電聯(lián)系最直接的部分。重慶市電力公司璧山縣低壓配電網(wǎng)采用三相四線制,線電壓為380V,相電壓為220V。在近十年來璧山整個(gè)電網(wǎng)故障搶修中,低壓配電網(wǎng)故障搶修次數(shù)是最高的。通過對(duì)2007年璧山低壓配電網(wǎng)故障情況統(tǒng)計(jì)分析,找出了故障原因,采取了相應(yīng)技術(shù)改造措施,2008年故障次數(shù)大大減少,再次采取針對(duì)性改造后,2009年故障次數(shù)更少。根據(jù)三年對(duì)比分析,認(rèn)為該局采取的改進(jìn)措施效果明顯,大大降低了故障搶修次數(shù),提高了低壓配電網(wǎng)的供電可靠性。
2007年璧山低壓配網(wǎng)發(fā)生了幾次較大影響供電可靠性的故障,其中典型兩例情況如下。
實(shí)例一:2007年8月迎峰度夏期間,建設(shè)路2#臺(tái)區(qū)低壓總路斷路器因過熱跳閘,一天中反復(fù)多次,造成客戶空調(diào)無法開啟,商店無法正常營業(yè),引起政府相關(guān)部門高度關(guān)注。
實(shí)例二:2007年10月,金劍路6#臺(tái)區(qū)低壓出線絕緣破損短路,造成10kV東鎮(zhèn)線跳閘,臺(tái)區(qū)計(jì)量裝置燒毀,整條線路停電7個(gè)小時(shí)。
以上例子說明,低壓配電網(wǎng)故障不但影響廣大客戶的供電可靠性,造成很大社會(huì)影響,還有可能造成10kV線路跳閘,影響中壓配網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此,有必要對(duì)低壓配網(wǎng)故障原因進(jìn)行分析總結(jié),提出改進(jìn)措施以降低故障數(shù)量。
2007年該局低壓配網(wǎng)總共發(fā)生356起故障,發(fā)生的情況多種多樣,原因分為三大類:設(shè)備故障、客戶故障、其他故障。
(1)設(shè)備故障:指低壓配電網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備自身原因造成配電網(wǎng)故障,根據(jù)設(shè)備的不同分為低壓斷路器、低壓熔斷器、低壓刀閘、低壓導(dǎo)線、下戶線、計(jì)量裝置、無功補(bǔ)償裝置等七類設(shè)備故障。
(2)用戶故障:是指客戶電能計(jì)量裝置后面的客戶室內(nèi)電線或家用電器等客戶自有資產(chǎn)引發(fā)的故障。包括客戶本身設(shè)備和除設(shè)備以外的其它原因造成的故障,不再詳細(xì)分類。
(3)其他故障:是指除以上設(shè)備外的其它原因引起的故障,如洪水、線路被盜、外力破壞或其他供電企業(yè)不能控制的因素造成的故障。
2007年低壓配網(wǎng)故障分類統(tǒng)計(jì)見表1。故障共計(jì)356次,其中設(shè)備故障 122次,占總次數(shù)的34.27%;其它故障105次,占總次數(shù)的29.49%;用戶故障129次,占總次數(shù)的36.24%;基本上各占約三分之一。在設(shè)備故障的122次中,低壓斷路器29次,低壓熔斷器27次,下戶線故障27次;如洪水等自然災(zāi)害引起的故障36次,其他原因造成的故障40次,所占比例明顯較大。由于洪水和其他原因無法控制,因此對(duì)用戶故障和比例較大的設(shè)備故障原因進(jìn)行了重點(diǎn)分析,并在2008年采取了相應(yīng)措施。
表1 2007年故障分類統(tǒng)計(jì)
1.3.1 用戶故障
用戶故障原因主要有三類:一是用戶低壓空開(斷路器)因?yàn)槿萘坎粔蚨鵁龎牡妮^多,譬如建設(shè)路臺(tái)區(qū),一個(gè)低壓空開由四十多戶共用,過負(fù)荷嚴(yán)重,經(jīng)常燒毀;二是客戶缺乏正確用電常識(shí),將空開的正常跳閘報(bào)為故障;三是表后線陳舊,負(fù)荷過載嚴(yán)重以及客戶屋內(nèi)布線不合理而引發(fā)故障的較多。
1.3.2 針對(duì)設(shè)備故障的措施
設(shè)備故障主要是由于設(shè)備使用年代久遠(yuǎn),造成絕緣老化、附件損壞、容量偏小造成的。譬如低壓斷路器故障,都發(fā)生在使用8年以上PGL配電屏里;低壓熔斷器故障,多數(shù)發(fā)生在以前安裝的總路保險(xiǎn)箱內(nèi),底座損壞較多;下戶線故障,集中在線徑偏小而2007年用戶負(fù)荷增加較大的臺(tái)區(qū)內(nèi)。
1.3.3 其它故障
2007年7月17 日,璧山縣發(fā)生百年一遇的洪水,低壓線路設(shè)備淹沒較多。雖然采取烘干等措施進(jìn)行處理,但造成線路設(shè)備絕緣下降、電氣性能受到損壞,重新投運(yùn)后一段時(shí)間內(nèi),引發(fā)了較多設(shè)備故障。
1.4.1 針對(duì)設(shè)備故障的措施
根據(jù)上述設(shè)備故障原因,決定投入專項(xiàng)資金,大力整改設(shè)備。2008年,投入專項(xiàng)資金近千萬元,將42面使用期限超過5年的老舊PGL配電屏更換為GGD配電屏,同時(shí)將屏內(nèi)低壓斷路器進(jìn)行更新;將89臺(tái)總路保險(xiǎn)箱更換為ABB低壓空開(斷路器),并規(guī)定以后的新建線路不再使用總路保險(xiǎn)箱,全部使用低壓空開(斷路器);將15個(gè)下戶線線徑偏小臺(tái)區(qū)的下戶線全部改造,明確規(guī)定以后新建或改造工程中單元下戶線不得使用小于25平方毫米銅芯線。
1.4.2 針對(duì)客戶設(shè)備故障的措施
針對(duì)用戶原因故障,2008年采取了以下措施:
(1)增加低壓空開數(shù)量。宣傳供電局的合表分戶政策,督促和引導(dǎo)客戶分表用電,將一個(gè)低壓空開(斷路器)供電分成4到5個(gè)空開供電;
(2)宣傳用電知識(shí)。通過電視、報(bào)紙等媒體、采取散發(fā)傳單等多種形式,大力宣傳安全用電、正確用電知識(shí),普及用電常識(shí);
(3)加強(qiáng)新建住宅用戶線安裝指導(dǎo)。對(duì)新建住宅小區(qū)進(jìn)行供電審批和室內(nèi)布線規(guī)范宣傳,同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指導(dǎo),使客戶能放心地搬入室內(nèi)線路規(guī)范的居住小區(qū)。
為了掌握改造效果,2008年底該局再次對(duì)低壓配電網(wǎng)故障進(jìn)行統(tǒng)計(jì),低壓故障次數(shù)絕對(duì)值已下降到179次,降幅達(dá)49.7%。采取了針對(duì)性措施的客戶故障、低壓斷路器故障、低壓熔斷器故障、下戶線故障下降明顯,說明2008年中采取的整改措施是有效的。2008年低壓配網(wǎng)故障分類統(tǒng)計(jì)見表2。比較表2與表1可以看出,2008年中未采取措施的低壓刀閘故障、導(dǎo)線被盜故障、其他原因故障所占比例較大,分別為18次、36次、31次,與2007年相比下降較少。
表2 2008年故障分類統(tǒng)計(jì)
分析認(rèn)為主要有以下原因造成的:
(1)低壓刀閘故障。發(fā)現(xiàn)18次中的12次都是絕緣瓷座斷裂,原因是安裝的GWR1型瓷座式刀閘由于不經(jīng)常操作,閘口和動(dòng)靜觸頭有銹蝕,拉刀閘時(shí)需要較大力量,而陶瓷底座因?yàn)槿諘裼炅堋⒈├浔?,機(jī)械強(qiáng)度下降,在拉合刀閘時(shí)或一段時(shí)間后斷裂。
(2)導(dǎo)線被盜故障。導(dǎo)線被盜故障較多,與2008年金融風(fēng)暴造成經(jīng)濟(jì)不景氣、地方治安情況和防盜措施有限有較大關(guān)系。
(3)其他故障。從絕對(duì)數(shù)量上看,其他原因造成的故障從2007年的40次下降到2008年的31次,雖然數(shù)量有所下降,但下降數(shù)量不大,而總次數(shù)下降較大,因此所占比例反而上升。其中一部分是絕緣子、金具、地線、附件故障,因?yàn)闆]有單獨(dú)分類,歸入其他原因。除去這些,真正不明原因故障很少。
在分析2008年低壓配電網(wǎng)故障原因的基礎(chǔ)上,2009年針對(duì)性地采取以下措施。
3.1.1 加大設(shè)備改造力度
2009年,該我局籌集專項(xiàng)資金,將80組GWRI型瓷座式低壓刀閘更換為HGWRI型復(fù)合絕緣式刀閘,并試用PBR型低壓熔絲箱。該熔絲箱能同時(shí)開斷三相負(fù)荷,操作簡便,試用后效果明顯。2010年繼續(xù)用替換熔絲箱低壓刀閘。
3.1.2 大力采取防盜措施
針對(duì)導(dǎo)線被盜情況增多現(xiàn)象,供電局加強(qiáng)了與當(dāng)?shù)毓簿值臏贤?lián)系,建立了警民聯(lián)防機(jī)制,通過組織聯(lián)合行動(dòng),定點(diǎn)蹲守、定期巡邏等措施,共計(jì)抓獲7名盜竊分子,有力打擊了違法犯罪行為,形成了極大的震懾力。同時(shí),供電局還購置了線路斷線報(bào)警器,免費(fèi)分發(fā)給廣大客戶,采用群防群治的方法維護(hù)電力設(shè)施安全。
3.1.3 細(xì)化故障分析,認(rèn)真查找原因
加強(qiáng)故障管理,細(xì)化故障原因分類,杜絕其他原因引起的故障。為了更好地反映低壓線路設(shè)備健康狀況,為以后改造工程積累數(shù)據(jù),供電局決定細(xì)化低壓設(shè)備故障分類,將以前故障次數(shù)較少的絕緣子、金具、地線、附件等從其他原因分類中抽取出來,單獨(dú)成類。對(duì)低壓線路運(yùn)行維護(hù)工作做出規(guī)定,要求每次故障都要找到原因,取消其他原因分類。
3.1.4 大力宣傳用戶知識(shí)
繼續(xù)大力普及用電常識(shí)和積極服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的策略,以便降低客戶原因引起的故障。
2009年故障情況統(tǒng)計(jì)如表3所示,對(duì)比表2可以看出,2009年采取的措施有效降低了低壓刀閘故障、導(dǎo)線被盜故障、其他原因故障。
表3 2009年故障分類統(tǒng)計(jì)
為便于將三年的故障進(jìn)行縱向比較,將2009年的絕緣子、金具、接地線、附件故障歸為其他原因類。
表4 2007、2008、2009年故障統(tǒng)計(jì)總表
將表4中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為線型圖,如圖1所示。可以看出,通過2008年、2009年各專項(xiàng)措施治理,璧山城區(qū)低壓電網(wǎng)設(shè)備健康狀況得到了明顯改善,低壓故障絕對(duì)值大幅下降。2009年的曲線除去個(gè)別因素外(低壓斷路器故障數(shù)量有上升),總體是平滑的,沒有某類設(shè)備故障次數(shù)特別突出的現(xiàn)象,表明璧山城區(qū)低壓電網(wǎng)設(shè)備基本進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行階段,適應(yīng)了璧山現(xiàn)階段的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展水平。今后將進(jìn)行設(shè)備定期輪換、檢修維護(hù),將新技術(shù)、新設(shè)備引用到低壓配電網(wǎng)中,進(jìn)一步降低故障數(shù)量。
圖1 2007,2008,2009 年故障統(tǒng)計(jì)圖
通過分析2007年、2008年、2009年低壓配電網(wǎng)故障原因,可以得出以下結(jié)論:
(1)通過對(duì)低壓配電網(wǎng)故障原因進(jìn)行分類分析,對(duì)設(shè)備故障采取針對(duì)性改造成效明顯。
(2)客戶故障在每年故障中所占比例最大,約30%以上,通過采取普及用電常識(shí)宣傳、加強(qiáng)用戶線安裝指導(dǎo)和增加低壓空開數(shù)量等措施,其故障次數(shù)可以大幅下降。
(3)通過嚴(yán)格管理,細(xì)化故障分類,其他原因故障也可以減少或杜絕。
[1] GB 50054-95,低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[2] 國家電力公司農(nóng)電工作部.農(nóng)村供電所標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定匯編[G].北京:中國電力出版社,2002.
[3] 孟憲章.10/0.4kV供配電裝置[M].北京:中國電力出版社,2006.