摘要:隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,客戶對安全可靠的供電提出了越來越高的要求。如何確保配電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行,降低線路故障跳閘率是供電企業(yè)關(guān)心的問題,,因此,分析10 kV 配電線路跳閘的原因并采取行之有效的措施降低配網(wǎng)線路故障跳閘率,減少非計劃停電對客戶的影響,從而提高供電可靠性十分必要。
關(guān)鍵詞:10kV配電線路;故障原因;防治措施
前言
本文某供電局374條10kV配電線路為研究參考對象,對其一年中出現(xiàn)的跳閘故障次數(shù)進行統(tǒng)計,結(jié)果如下:全年共出現(xiàn)跳閘故障174次,其中,從故障類型的角度統(tǒng)計,由于外力造成故障跳閘33次;設備故障引起的跳閘42次;自然原因引起的跳閘53次;樹木障礙28次;動物因素8次;其他原因10次。對上述174次跳閘故障的原因進行分析,如表1所示。
1 引起10kV線路故障的四個主要原因
1.1 自然災害引發(fā)的線路故障
在自然災害引起的線路故障中,據(jù)某供電局一年內(nèi)的數(shù)據(jù)顯示,雷擊事故所占的比例最大,由于10kV架空線路通常較長,位于較為空曠的地方,一旦出現(xiàn)有雷雨天氣,最容易使得線路遭受雷擊。在10kV配電線路的故障中,雷擊故障出現(xiàn)的頻率也是最高的,它會造成線路絕緣層的破壞,發(fā)生斷線事故。雷擊是重點防治的因素。
1.2 外力破壞引起的故障
外部施工造成的故障占外力破壞比重的很高,對于發(fā)展區(qū)域來說10kV配電線路運行的情況也十分嚴峻,常常會因為外力的破壞而出現(xiàn)故障。隨著城市化進程的不斷加深,城市中的各項建設在如火如荼地開展著,由此而引發(fā)的施工項目會增多。在施工中,如果沒有對配電設施給予有效的保護,很容易造成配電線路的破壞,導致電網(wǎng)故障;隨著樓房建筑的增多,有些原處于空曠位置的線路被新建筑物所包圍,一些違章建筑致使一些線路無法得到合理有效的控制,給線路運行帶來了極大的安全隱患,同時也給配電線路的安全運行留下了安全隱患;不法分子盜竊設備,給配電線路造成嚴重的影響。外力破壞,使10kV配電線路面臨的嚴峻考驗。
1.3 設備引起的故障
設備故障占線路故障比例的24%,其中變壓器過載跳閘占47%,變壓器長期處于超負荷供電狀態(tài),其產(chǎn)生的熱量很容易造成自身的燒毀。一旦出現(xiàn)變壓器故障,配電系統(tǒng)將會停運。另外設備老化,絕緣性能降低,遭受雷擊或大電流沖擊很容易造成接地短路故障。
1.4 樹木造成線路故障
在經(jīng)濟發(fā)達的珠三角地區(qū)的供電所能把握所有樹木對導線保持水平距離2米,垂直距離1.5米的安全距離為數(shù)不多。地產(chǎn)開發(fā)、市政建設等經(jīng)濟發(fā)展所造成的影響讓青苗補償?shù)膬r格不斷翻倍。樹木障礙一直是10kV線路運維的一個棘手問題。我們將如何才能降低樹木造成的線路故障。
2 常見故障防范措施
2.1 防雷擊故障的措施
雷擊是造成10 kV 線路跳閘的首要原因,也是大多數(shù)農(nóng)網(wǎng)地區(qū)線路跳閘的主要原因。架空線路由雷電產(chǎn)生的過電壓有兩種:直擊雷過電壓和感應雷過電壓。有關(guān)數(shù)據(jù)表明,10 kV 配電線路由雷擊引起故障,絕大多數(shù)是感應雷過電壓造成的。雷害多發(fā)地區(qū)可從以下幾個方面提高線路的防雷能力:一是加裝防雷裝置,如線路避雷器、線路防雷接閃器等。據(jù)統(tǒng)計,10 kV 線路每200 m 裝設1 組金屬氧化物避雷器,可使感應雷引起的故障次數(shù)減少90% 左右;二是提高絕緣子耐雷水平,及時更換有缺陷的絕緣子,條件允許情況下可將瓷質(zhì)絕緣子更換為硅橡膠絕緣子;三是做好預防性試驗管理,及時淘汰存在缺陷的避雷器,并確保接地電阻合格。
2.2防治設備原因引起的線路故障措施
變壓器運行在過載狀態(tài)的變壓器很容易發(fā)生故障,對此,在配電變壓器的選擇上,需要通過相關(guān)資料對供電負荷進行合理預測,之后選擇容量合適的變壓器,比如說新建一個臺區(qū),必須實地勘察該區(qū)域發(fā)展狀況、樓群的建筑規(guī)劃等情況來進行判斷。將避雷器安裝在變壓器的低壓側(cè),以防雷擊。定期對避雷器進行檢查,保證其避雷效果。變壓器在使用前和使用后都應該進行必要的檢查。
2.3 防非施工碰撞故障的措施
農(nóng)網(wǎng)線路多為架空裸導線,抗外力破壞能力低下,對于非施工碰撞引起的跳閘,可采用以下防范措施:一是對易受外力影響的架空線路進行絕緣化改造;二是健全安健環(huán)標識,加裝醒目的防撞提醒標志;三是對易受車輛碰撞的電桿進行遷移或加固;四是建立黑點檔案,對易受外力影響的設備和線段加強巡視;五是加強宣傳教育,著重指出在高壓線路附近放風箏、違章施工等行為對人身安全的嚴重危害性。
2.4 防小動物故障的措施
對于小動物引起的故障,可以采取以下簡單而有效的措施:對于戶外設備,可對其裸露的電氣部分加裝絕緣護套,包括戶外開關(guān)高低壓套管接頭、變壓器高低壓套管接頭、隔離開關(guān)觸頭等部位。對采用裸導線的桿塔引下線、變壓器引下線等更換為絕緣導線。對戶外開關(guān)柜、室內(nèi)配電站或開關(guān)站,則應做好防小動物的封堵措施,如保證開關(guān)柜進出線電纜封堵的密封性、在配電站或開關(guān)站門口安裝防鼠擋板等。
2.5 管理措施
除了上述介紹的技術(shù)措施外,采取行之有效的管理措施,對降低10 kV 線路故障跳閘率也十分重要。嚴把竣工驗收關(guān),確保新設備零缺陷投運。對基建、技改、修理、業(yè)擴等工程的驗收工作,供電企業(yè)應嚴格按__照有關(guān)驗收標準開展驗收,堅決杜絕有缺陷或隱患的線路、設備投入運行,從源頭上把控配電網(wǎng)的健康運行。動態(tài)掌握配網(wǎng)設備運行情況,及時發(fā)現(xiàn)并消除隱患。結(jié)合線路的日常巡視,建立配網(wǎng)線路和設備的黑點檔案,對發(fā)現(xiàn)的隱患及時記錄在案并根據(jù)實際情況盡快安排消缺,對短時間內(nèi)無法妥善處理的隱患,可采取臨時措施,
并提高巡視的頻率,確保隱患的可控在控。開展故障分析工作,提高故障防范能力。分析常見多發(fā)或具有典型性的故障發(fā)生的原因用來指導今后的工作。在分析時要注意用數(shù)據(jù)說話,并分析管理上是否存在漏洞,避免空洞而毫無實際指導意義的分析。
3 實例分析
惠州龍門自2012 年開始狠抓中壓線路故障跳閘率,管理手段和技術(shù)手段雙管齊下,多措并舉有效降低了10 kV 線路故障跳閘率。技術(shù)措施上,在易受雷擊的地區(qū)加裝防雷接閃器,加裝線路避雷器,有效降低了雷擊故障;管理措施上,建立并及時更新配網(wǎng)黑點檔案,并開展常態(tài)化的故障分析工作,做到“一故障一分析”,深入分析故障產(chǎn)生的原因,并制定有效的整改措施,盡量避免類似故障的再次發(fā)生。
4 結(jié)語
隨著電網(wǎng)的發(fā)展,配電線路朝著合理高效的方向改進。10kV配電線路是連接電網(wǎng)與用戶的重要環(huán)節(jié),具有分布廣泛、運行環(huán)境十分復雜的特點。提高10kV配電線路的運行水平對供電可靠率有著直接關(guān)系,其可靠性水平對工廠的生產(chǎn)生活以及居民的生活有著重要影響。當下的10kV配電線路中還存在很多問題,常常會導致系統(tǒng)故障。對此,相關(guān)工作人員應該對這些故障原因進行深入分析,積極探尋合理有效的防治措施,盡可能地降低故障率。
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