曹德政
(國網(wǎng)湖南省電力公司郴州市北湖區(qū)供電分公司 湖南郴州 423000)
電力系統(tǒng)中配電線路運(yùn)行故障的檢修
曹德政
(國網(wǎng)湖南省電力公司郴州市北湖區(qū)供電分公司 湖南郴州 423000)
配電電路在電力系統(tǒng)中起到重要作用,是聯(lián)系降壓變電和配電變壓器的關(guān)鍵,其主要作用在于將電力輸送至各大用戶端,一旦配電線路出現(xiàn)異常,則會對電力系統(tǒng)造成負(fù)面影響,甚至導(dǎo)致大規(guī)模停電,因此,保障配電線路安全是十分必要的。本文主要對電力系統(tǒng)配電線路的運(yùn)行故障及其對應(yīng)的檢修措施進(jìn)行分析,以期為配電線路運(yùn)行故障的相關(guān)研究提供科學(xué)、可靠的參考依據(jù)。
電力系統(tǒng);配電系統(tǒng);運(yùn)行故障;檢修
隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和電力系統(tǒng)改革的不斷深入,電力系統(tǒng)也呈現(xiàn)迅猛發(fā)展趨勢,在諸多方面仍存在一些不足之處,為了進(jìn)一步促進(jìn)電力系統(tǒng)的發(fā)展,就應(yīng)在核心技術(shù)上取得較大突破。電力系統(tǒng)作為保障全國人民生產(chǎn)生活用電的基本,其正常運(yùn)行對國家經(jīng)濟(jì)及人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生直接影響,而配電線路作為電力系統(tǒng)的核心電路,在給用戶供電的過程中具有重要作用,因此,做好電力系統(tǒng)中配電線路故障的檢修工作對保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行具有重要意義。
2.1 接地故障
一般情況下,電路接地主要分為工作接地和保護(hù)接地這兩種(如圖1所示),其中工作接地可有效保證設(shè)備裝置及系統(tǒng)工作的順利展開,其主要包括三相電力系統(tǒng)中的鐵塔接地、防雷設(shè)備接地、中性點(diǎn)接地,其中鐵塔接地的主要作用是對金屬外殼的導(dǎo)電同路起到簡化接線的作用;防雷設(shè)備主要是將長期積累的靜電荷釋放至地下;中性點(diǎn)接地可有效保證三相系統(tǒng)電壓在運(yùn)行的過程中,不會發(fā)生任何改變而保護(hù)接地,避免人由于間接觸電導(dǎo)致電氣設(shè)備的金屬外殼和其它部分產(chǎn)生接地現(xiàn)象,從而導(dǎo)致安全事故的發(fā)生,由此可見,保護(hù)接地的最終目的就是保護(hù)人們的生命安全,見圖2。盡管每種接地方式都具有其不可替代的優(yōu)勢,但在運(yùn)行過程中仍會出現(xiàn)一些問題,比如當(dāng)線路中某個絕緣點(diǎn)在受到破壞后或由于其它原因和大地進(jìn)行接觸,形成接地,則會引發(fā)電路中出現(xiàn)過電流及過電壓的現(xiàn)象,不僅會對人體造成傷害,還會對電力設(shè)備造成破壞。
2.2 配電線路短路故障
在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中最常見的故障就是電線路短路,一般情況下,短路故障極易引起電氣故障,從而加大短路故障的危害。導(dǎo)致線路故障的主要原因是電位導(dǎo)體間的絕緣性受到破壞或短接,在配電線路連接的過程中,各個電路之間是處于絕緣狀態(tài)的,當(dāng)各導(dǎo)體間的絕緣性受到破壞時(shí),則會導(dǎo)致短路故障。配電線路短接是導(dǎo)致短路故障的因素之一,在配電電路實(shí)際連接的過程中,操作人員未按照相關(guān)要求或規(guī)范進(jìn)行施工,出現(xiàn)違規(guī)操作,將不合適的電路連接在一起,從而發(fā)生短路故障。另外,電路維修是導(dǎo)致短路故障的另一重要因素,由于相關(guān)維修人員未將拆除的電線完全包扎好,導(dǎo)致電路絕緣體受損,一旦和其它導(dǎo)線發(fā)生接觸時(shí),則會引起短路故障。
圖1 接地網(wǎng)示意圖
圖2 保護(hù)接地的示范圖
2.3 配電線路的雷擊故障
冷暖空氣交匯頻繁時(shí),在某些地理位置特殊的地方極易發(fā)生雷擊事件,在這種情況下,線路會發(fā)生過電壓并被電擊穿,造成接地短路故障。一旦發(fā)生雷擊事件,由于電力系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境較為惡劣,對線路故障分析不及時(shí),從而影響整個電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行,不利于電網(wǎng)的正常供應(yīng)。另外,在一些極寒或炎熱的地區(qū),電力配電線路由于天氣原因,發(fā)生故障的次數(shù)較為頻繁,大大縮短了配電線路的使用壽命,且對電力輸送的穩(wěn)定性和安全性也將造成較大影響或埋下較大隱患。
2.4 線路超負(fù)荷故障
電線作為電流傳輸?shù)闹薪?,在電流傳輸過程中具有重要作用,電流在傳輸時(shí),若超負(fù)荷使用的話,則會給輸電線路造成一定的輸電負(fù)擔(dān),比如較大的電流在通過細(xì)電線時(shí),則會引起超負(fù)荷問題。電線本身是具有一定電流承載量的,因此,在選擇電線時(shí),就應(yīng)針對不同電線的不用安全載流量進(jìn)行明確,并注意所選電線安全載流量的范圍。一般情況下,為了避免電線出現(xiàn)過熱的現(xiàn)象,應(yīng)在電線安全載流中選擇合適的電線;若線路用電量較大的話,也會出現(xiàn)電線過熱的現(xiàn)象,在這種情況下,電流強(qiáng)度和電線的發(fā)熱量呈正比,一旦電流強(qiáng)度變強(qiáng),則電線的發(fā)熱量也會相應(yīng)變大,甚至?xí)_(dá)到原來的兩倍,這種情況下極易引發(fā)火災(zāi)現(xiàn)象。
2.5 配電線路鳥害故障
鳥類在配電線路上停留、筑巢容易造成配電線路相間短路事故的發(fā)生,相間短路多發(fā)生在線路的T接桿、轉(zhuǎn)角桿、隔離開關(guān)安裝處。由于線路的T接處、轉(zhuǎn)角桿、隔離開關(guān)安裝處配電線路較為密集,鳥類在線路上排泄糞便使電路絕緣子受到污染,在鳥類下落或起飛時(shí)翅膀展開容易發(fā)生配電線路相間短路,且配電線路密集處也是鳥類筑巢的良好場所,筑巢的樹枝、鐵茲等,通常會引起配電線路的相間短路。
配電線路運(yùn)行故障發(fā)生時(shí),針對具體故障找到確切的故障發(fā)生原因才是關(guān)鍵,在一定程度上,其對維護(hù)電力系統(tǒng)中配電電線路的運(yùn)行穩(wěn)定和安全具有重要意義。對于電力系統(tǒng)配電線路故障的檢修,通常情況下采用先主后分的原則,即先對主干線予以排查檢查,主干線無問題的話再進(jìn)行分干線路的排查工作。在排查過程中應(yīng)注意的是,若主干線無故障則可將分干線斷路器斷開為主干線先行送電,以保證線路電力供應(yīng)的持續(xù)性,然后再進(jìn)行逐級排查。針對電力系統(tǒng)中配電線路故障的原因,制定以下幾點(diǎn)檢修措施:
3.1 接地故障的檢修
電力系統(tǒng)中電路損壞絕緣皮后,電路對地的絕緣電阻就會降低,從而引起接地故障的發(fā)生。及時(shí)對電路進(jìn)行測量,檢查電路的接地是否正常,可有效避免接地事故的發(fā)生,在檢修接地故障的過程中,通常采用試電筆和萬用表等檢查設(shè)備,首要對主干線的分段斷路器狀態(tài)進(jìn)行檢查,查看其是否跳閘,再依次檢查分線上的斷路器,看其斷路器的狀態(tài),若某線路發(fā)生跳閘則即刻對該線路進(jìn)行排查檢驗(yàn),以便快速查找出具體的故障點(diǎn)。
3.2 雷擊故障的檢修
雷擊故障多發(fā)生在雷雨天氣,即為金屬性接地故障,在單相故障時(shí)可重合閘成功,且發(fā)現(xiàn)在配電線路約5min內(nèi)線路走廊5km范圍內(nèi)具有明顯的落雷現(xiàn)象,若發(fā)生上述性質(zhì)的線路故障即是雷擊故障。由于10(6)kV中壓配電網(wǎng)屬于中性點(diǎn)非有效性接地系統(tǒng),現(xiàn)階段,針對該類型故障還未具備完善的故障測距方法,當(dāng)前普遍采用二分法查找故障點(diǎn),首先應(yīng)準(zhǔn)確測量出整體配電網(wǎng)故障線路故障總絕緣電阻值R,然后拉開配電網(wǎng)故障線路中任一分段的開關(guān),一般情況下,將該范圍選取在落雷中心區(qū)域,采用絕緣搖表在該分段的開關(guān)兩側(cè)先后搖測線路進(jìn)行絕緣,并測出絕緣電阻值分別為RI、R2,根據(jù)R、RI、R2三者阻值大小,適當(dāng)縮小故障區(qū)域,最后登桿確認(rèn)設(shè)備、金具及絕緣子等部位的閃絡(luò)痕跡。
3.3 鳥害故障的檢修
針對該故障,通常采用可靠性排除法進(jìn)行排除,在排除故障時(shí)可在鳥類密集處安裝驅(qū)鳥器,或是在確定鳥害嚴(yán)重區(qū)域后,加強(qiáng)對鳥類的驅(qū)除力度,減少鳥害故障的發(fā)生。
3.4 配電線路短路故障的檢修
造成電力系統(tǒng)線路短路的原因有很多,在電力系統(tǒng)發(fā)生線路短路的故障后,管理維護(hù)人員應(yīng)加強(qiáng)對電力配電線路故障原因的排查,采用有效的查找方法將故障盡快找出,并根據(jù)相應(yīng)的故障原因?qū)嵤┫鄳?yīng)的處理方法。電路出現(xiàn)短路故障時(shí),可采用萬用表、燈泡法進(jìn)行排查,找出故障點(diǎn),另外,還可通過絕緣電阻表對線路的電阻數(shù)值進(jìn)行測量,并準(zhǔn)確判斷出線路短路的具體位置。
3.5 超負(fù)荷故障的檢修
在前期選擇輸電線路時(shí),可根據(jù)電線安全載流量的具體范圍,實(shí)現(xiàn)電線電流量及發(fā)熱量的有效控制,并按照相關(guān)規(guī)定及設(shè)計(jì)要求,做好相應(yīng)的配電點(diǎn)線路施工工作,防止出現(xiàn)和實(shí)際設(shè)計(jì)規(guī)范不相符的現(xiàn)象,減少差錯性配電線路連接,并做好配電線路的維修工作,針對其中存在的異?;虿缓侠砼潆娋€路,應(yīng)及時(shí)采取措施進(jìn)行修復(fù),從而減少或避免安全事故的發(fā)生。
電力系統(tǒng)中配電線路是電力傳送的主力軍,也是保障人們正常生活和工作的有力后盾,為了預(yù)防電力系統(tǒng)配電線路中雷擊、短路、接地等故障的發(fā)生,應(yīng)具有針對性的對配電線路進(jìn)行保養(yǎng)和養(yǎng)護(hù),并做好檢修工作,這樣才能高效、迅速的處理配電線路所發(fā)生的故障,保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
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TM75
A
1004-7344(2016)24-0103-02
2016-8-5
曹德政(1986-),男,助理工程師,本科,主要從事運(yùn)維檢修、兼管大修技改、網(wǎng)改、生產(chǎn)運(yùn)維精益化管理系統(tǒng)、設(shè)備資產(chǎn)管理系統(tǒng)工作。