陳瑛(國網(wǎng)福建省電力有限公司莆田供電公司,福建莆田 351100)

10kV配電線路接地故障分析及防范措施研究

陳瑛(國網(wǎng)福建省電力有限公司莆田供電公司,福建莆田 351100)

配電網(wǎng)是直接向用電客戶供電的電力網(wǎng)絡(luò),其安全運行水平直接關(guān)系到用戶用電可靠性。配電網(wǎng)運行中單相接地故障發(fā)生率最高,本文重點對其展開研究。首先分析了配電網(wǎng)單相接地故障發(fā)生原因,并提出了相應(yīng)的防范措施,對于提高配電網(wǎng)供電可靠性具有一定的指導(dǎo)意義。

配電線路 接地故障 防范措施

1 引言

配電網(wǎng)是直接向用電客戶供電的電力網(wǎng)絡(luò)。10kV配電線路承擔(dān)著連接電網(wǎng)與用戶,并直接面向廣大用戶,服務(wù)于居民照明、商業(yè)、普通工業(yè)用戶及辦公區(qū)的電力供應(yīng)。隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展和人民生活水平的日益提高,用戶對于高效電能的要求也日益突顯。因此,對10kV配電線路的安全穩(wěn)定運行提出了更高的要求。

但同時,電網(wǎng)在運行的過程中,不可避免地會受到故障的影響而導(dǎo)致停電,影響社會生活生產(chǎn)。10kV配電網(wǎng)故障中70%的故障是由單相接地引起的,因此本文重點對配電網(wǎng)單相接地故障展開討論分析。

2 配電網(wǎng)單相接地故障原因分析

當(dāng)某種原因造成10kV配電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障后,調(diào)度值班人員通過10kV母線絕緣監(jiān)測裝置檢測到接地信號,并通知變電站值班人員處理。變電站值班人員通過篩選最終確定故障的10kV饋線及相別,向上級調(diào)度匯報,由上級調(diào)度通知配電線路的實際運行維護單位修復(fù)故障。在實際運行中,通過總結(jié)歸納,配電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障主要有以下幾種原因。

2.1 外力因素

因l0kV配電線路面向用戶側(cè),交叉跨越現(xiàn)象非常普遍,運行環(huán)境比較復(fù)雜,外力因素易誘發(fā)配電網(wǎng)故障,主要包括以下幾個方面:

(1)大部分線路沿公路側(cè)架設(shè),道路車流量大交,加上部分駕駛員違章駕駛,造成車輛撞倒、撞斷桿塔的事件時有發(fā)生;

(2)城市轉(zhuǎn)型升級建設(shè)步伐加快,大量的市政施工及基建項目不斷涌現(xiàn),基面開挖傷及地下敷設(shè)的10kV電纜,施工機械碰觸線路帶電部位;

(3)盜竊破壞電力設(shè)施的犯罪分子貪圖蠅頭小利鋌而走險,釘穿電力電纜引發(fā)接地故障;

(4)導(dǎo)線懸掛異物類,例如風(fēng)箏、塑料布或者彩帶等。

2.2 自然災(zāi)害

一方面,因10kV架空線路分布廣泛,沿涂地形較空曠,每逢雷雨季節(jié)處于空曠地帶的架空線路常遭雷擊,具體表現(xiàn)在絕緣子擊穿或爆裂、導(dǎo)線斷線或搭在橫擔(dān)上、避雷器爆裂等;另一方面,頻發(fā)的臺風(fēng)也對配電網(wǎng)造成嚴(yán)重威脅,其現(xiàn)象主要有桿塔傾斜或倒塌等。

2.3 樹障

部分單位、居民對清除樹障工作的重要性認(rèn)識不足,對于供電企業(yè)定期組織的樹障清理不予配合,甚至阻撓工作開展,使線路隱患不能夠得到及時清理,遇到臺風(fēng)等災(zāi)害性天氣,易引發(fā)導(dǎo)線對樹木放電或樹枝斷落后搭在架空線路上,引發(fā)接地故障。

2.4 配電設(shè)備因素

主要包括以下幾個方面:

(1)配電變壓器高壓引下線斷線;

(2)配電變壓器高壓繞組單相絕緣擊穿或者接地;

(3)原有的產(chǎn)氣式高壓柜運行年限較長,且“五防”功能不完善,內(nèi)部絕緣老化嚴(yán)重,加上柜內(nèi)運行環(huán)境差易引發(fā)接地故障。

3 配電網(wǎng)單相接地故障防范措施

3.1 針對外力因素采取的防范措施

(1)在位于道路周邊的桿塔基礎(chǔ)附近增設(shè)防撞墩,在拉線上增加反光標(biāo)志管,并在醒目位置涂上反光漆,進一步完善安鍵環(huán)配置,杜絕車輛碰撞造成的外力破壞事件發(fā)生。

(2)加強對配電線路的巡視力度,針對違章建筑向用戶解釋、下發(fā)隱患通知書,依托政府相關(guān)部門督促用戶進行整改。

(3)同政府相關(guān)部門保持密切溝通聯(lián)系,配合做好規(guī)劃、設(shè)計、施工等工作,做好安全技術(shù)交底,避免基建、市政等工程施工引發(fā)的外力破壞事件出現(xiàn)。

3.2 針對自然災(zāi)害采取的防范措施

3.2.1 提高配電網(wǎng)防雷水平

(1)安裝金屬氧化物避雷器是一個簡單經(jīng)濟有效的措施,在配電線路上和變壓器臺架上裝設(shè)金屬氧化物避雷器用以替代閥型避雷器,放電效果號,可以耐多重雷擊;

(2)在雷害多發(fā)區(qū)域的10kV架空線路上裝設(shè)避雷線或者過電壓保護器;

(3)定期開展接地電阻測試,確保接地網(wǎng)的接地阻值達到相關(guān)規(guī)程規(guī)定。

3.2.2 提高配電網(wǎng)抵御氣象災(zāi)害能力

(1)加強同氣象部門聯(lián)系,提前掌握氣象災(zāi)害信息,開展針對災(zāi)害性天氣的專項安全大檢查,查清配電網(wǎng)運行的薄弱環(huán)節(jié)或潛在隱患,落實好整改措施,盡可能避免和減少氣象災(zāi)害所造成的損失;

(2)在氣象災(zāi)害到來前,提前開展對配電線路及設(shè)備的全面特巡,主要看導(dǎo)線與樹木、建筑物的距離,導(dǎo)線在絕緣子上的綁扎是否牢固,拉線是否有斷裂或斷股,導(dǎo)線弧垂是否過大或過小等,及時排除設(shè)備運行中的潛在隱患,增強配電網(wǎng)抵御氣象災(zāi)害的能力。

3.3 加強配電線路的運行維護管理

(1)定期對配電變壓器、10kV線路上的絕緣子和避雷器等設(shè)備進行檢查,制定專項計劃對到期的絕緣子、避雷器等設(shè)備進行試驗,對于試驗不合格的設(shè)備及早予以更換;將柱上油開關(guān)、高耗能配變等投運年限長、技術(shù)落后的設(shè)備納入大修技改項目管理,逐年進行更換。

(2)持續(xù)開展配電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢測,通過紅外測溫、開關(guān)柜局放試驗、電纜震蕩波試驗等手段,全面掌握設(shè)備運行狀態(tài),統(tǒng)籌安排設(shè)備檢修計劃,確保設(shè)備運行狀態(tài)良好。

4 結(jié)語

10kV配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)與用戶設(shè)備直接相連的終端環(huán)節(jié),分布范圍廣且運行環(huán)境復(fù)雜,其安全運行水平對供電企業(yè)經(jīng)濟效益和服務(wù)地方經(jīng)濟發(fā)展大局具有重要影響。單相接地故障在配電網(wǎng)中故障發(fā)生率比較高,影響著配電網(wǎng)以及變電設(shè)備的安全、經(jīng)濟運行。因此,應(yīng)加強10kV配電線路的管理,在實踐中不斷總結(jié)運行經(jīng)驗并采取針對性防范措施,減少接地故障的發(fā)生,確保配電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行。

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陳瑛(1987-),女,助理工程師,主要從事配網(wǎng)調(diào)度方面的工作。