苗芳 李政林 王靖華 吳輝 孫曉峰
摘 要:本文對配電線路的架空線路單相接地故障原因進行了分析,并提出了一些快速查找方式以及處理方法,旨在進一步提升故障查找效率。
關(guān)鍵詞:架空線路;單相接地;故障查找
1.架空配電線路單相接地故障原因分析
1.1 按故障原因判斷
架空線路單相接地問題的成因主要體現(xiàn)于下面一個方面:拍電線路導(dǎo)線因故斷裂,斷裂端落到地面或者搭在了橫擔(dān)上面;絕緣子脫落到了橫擔(dān)上面或者地面;導(dǎo)線如果和建筑物相距較近,在大風(fēng)的作用下,導(dǎo)線可能和建筑物相接觸,從而引發(fā)單相接地故障。
1.2 季節(jié)問題
在春夏季節(jié),通常都會由雷雨大風(fēng),而且對流天氣狀況非常常見,這就使得架空配電線路非常容易出現(xiàn)非絕緣導(dǎo)線發(fā)生放電的現(xiàn)象,嚴重的甚至?xí)?dǎo)致絕緣子閃絡(luò)將導(dǎo)線燒斷。雨季,伴隨著雷雨天氣的頻發(fā)發(fā)生,長期浸泡會使得土壤變軟,在這種狀況下,一些僅僅以土埋形式樹立的電線桿塔就可能會隨著周邊土壤的松軟而出現(xiàn)傾斜或者倒塌狀況。另外,雨水是一種導(dǎo)體,假如雨量非常充沛和集中的落到架空導(dǎo)線上,可能會使得導(dǎo)線與其他導(dǎo)體之間發(fā)生放電短路狀況。還有,雷雨天氣,雷擊也會造成架空線路單相接地故障。
2.架空配電線路單相接地故障快速查找方法思路
2.1 基于繼電保護動作對故障位置進行準(zhǔn)確定位
通過工作實踐我們能夠總結(jié)得知,架空線路故障原因的不同,機電保護動作也具有非常大的不同。因此,在對配電線路單相接地故障進行查找的工作中,可以據(jù)此來進行查找。一般來講,電流速斷保護范圍淘工廠位于線路總長度二分之一以內(nèi),也就是說,如果電流速斷保護設(shè)備動作引發(fā)跳閘,那么線路的故障發(fā)生部位一般會位于配電線路中距離不但是比較近的范圍內(nèi)。假如電流速斷和過流保護兩種動作同時發(fā)生,那么可以初步斷定故障發(fā)生部位處在線路的中段。
2.2基于線路路徑定位故障問題發(fā)生區(qū)域
一般來講,架空線路導(dǎo)線非常長,且區(qū)域跨度也比較大,還有部分架空線路會從城市居民區(qū)、工業(yè)生產(chǎn)區(qū)以及林區(qū)等上方穿過。因此,可以依據(jù)季節(jié)和天氣情況來判斷這些場所可能會導(dǎo)致的線路故障,在故障查找過程中逐步縮小范圍,最后確定故障點。
2.3 從線路絕緣狀況出發(fā),對故障區(qū)域進行查找
架空線路中,不同的導(dǎo)線在絕緣性方面具有著非常大的差異,故障發(fā)生情況也具備非常大的差異。例如,絕緣擊穿故障時非常常見的一種故障。架空線路發(fā)生絕緣擊穿,一般都發(fā)生在桿塔和導(dǎo)線相交的部位,因此,當(dāng)這一故障出現(xiàn)之后,可以對桿塔和導(dǎo)線相交部位進行重點排查。
2.4基于用電性質(zhì)以及用電負荷對故障區(qū)域進行查找
實踐中,因用電性質(zhì)、用電負荷造成的故障問題,無論是發(fā)生率還是后果,都存著較大的差異和區(qū)別。比如,工業(yè)用電負荷較大,故障問題的發(fā)生概率也非常的高;日常生活用電負荷相對較小,故障問題的發(fā)生率就相對較低一些。根據(jù)這一原理,若故障線路上有工業(yè)用電,則應(yīng)當(dāng)先從用電企業(yè)開始查找故障;若無工業(yè)用電,則應(yīng)當(dāng)考慮該線路上居民較為集中地區(qū)是否存在故障可能性,尤其是家用電器功率較大的地區(qū),電力負荷也比較大,可能會導(dǎo)致線路因超負荷而出現(xiàn)跳閘故障問題。
3.架空配電線路單相接地故障查找方法與步驟
3.1 有自動定位功能的故障查找方法
對于配電線路而言,其上所敷設(shè)的自動定位系統(tǒng),主要應(yīng)用了指示器、GSM 通信以及GIS 等技術(shù)手段,屬于高效、自動的故障點檢測與定位系統(tǒng)。從應(yīng)用效果來看,該種技術(shù)手段可以實現(xiàn)短路、接地等故障點的準(zhǔn)確檢測,并且對故障點范圍內(nèi)的相關(guān)信息數(shù)據(jù)進行快速上報,有效減少了故障查找時間。
3.2 無自動定位功能的故障查找方法(主要靠人員巡視)
第一步:故障信息收集
對調(diào)度故障信息進行有效采集:首先要認識清楚線路發(fā)生調(diào)整的原因,是因為管路故障引起的還是接地故障引起的,或者是由其他因素導(dǎo)致的,然后在此基礎(chǔ)上結(jié)合天氣狀況以及線路的運行狀況初步判定導(dǎo)線出現(xiàn)故障的原因,并通知相關(guān)巡視工作人員應(yīng)該加強對某些設(shè)備或者位置的巡查。
第二步:故障追蹤
(1)有故障指示器:依據(jù)故障指示器中的指示內(nèi)容來進行故障部位的查找,在此過程中要注意指示器的工作狀態(tài)。
(2)無故障指示器:按照架空線路的實際架設(shè)狀況來分段進行查找。①主干有線路開關(guān)的應(yīng)采用二分法,將線路分為兩段進行絕緣搖測,絕緣良好段為非故障區(qū),絕緣差段為故障區(qū),繼續(xù)在故障區(qū)采用二分法。②主干無線路開關(guān)的應(yīng)采用拉分支法,將線路各分支逐個拉開進行絕緣搖測,直至查出故障點。(注:此法應(yīng)結(jié)合觀察進行)
第三步:故障觀察
對架空線路中的桿塔、開關(guān)、避雷設(shè)備、變壓器、導(dǎo)線進行有效觀察,并對其可能發(fā)生的問題進行分析。
第四步:故障的判斷
短路故障:變電所配電線路通常采用的是二段式(或者三段式)的電流保護方式,實踐中主要基于變電所熔斷器保護動作,做出初步的判斷。若線路出現(xiàn)電流速斷保護動作,則說明故障點是因線路兩相短路造成的,而且故障點可能出現(xiàn)在主干線上。接地故障:線路永久性接地故障,要采用對線路支線斷路器進行分段試拉的方法,來判斷故障線路段。如果是瞬時性接地故障,則線路的每一點都有可能發(fā)生。
4.架空配電線路單相接地故障處理
對架空線路故障進行查找的根本目的就是為了能夠及時、有效的采取針對性措施來解決故障,從而在最短時間內(nèi)恢復(fù)電力的供應(yīng)。
在架空線路單相接地故障處理中最為重要的兩點就是快速和準(zhǔn)確,也就是工作人員在故障發(fā)生后能夠及時的對故障進行搶修,并準(zhǔn)確的把控到故障發(fā)生的原因和部位,以便故障的再次出現(xiàn)。發(fā)現(xiàn)故障點之后,還要結(jié)合架空線路運行的實際情況,將故障線路“孤立”對待,而不是整個區(qū)域的進行斷電后處理,對與故障線路搶修并無影響的線路可以繼續(xù)送電,減小故障的影響范圍。同時,負責(zé)人還必須嚴格對搶修工作人員本身做好相關(guān)安全措施,并嚴格監(jiān)督,確保工作人員的生命安全。
5.結(jié)語
綜上所述,架空配電線路單相接地故障的快速查找與處理工作是一項需要長期堅持和不斷創(chuàng)新的工作,供電企業(yè)及工作人員必須堅持科學(xué)嚴謹?shù)膽B(tài)度,在確保安全的基礎(chǔ)上,不斷的創(chuàng)新方法,積極引用先進的故障查找設(shè)備及方式,從而不斷縮短故障查找時間,使電力用戶獲得更好的用電體驗。
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(作者單位:國網(wǎng)遼寧省電力有限公司營口供電公司)