游文斌
摘 要:10kV配網(wǎng)由于架空線路、電纜線路,運(yùn)行中受到各類因素的影響較多,因此故障停電的情況較為普遍。且配網(wǎng)直接面對(duì)用戶,設(shè)備承載負(fù)荷一般比較大,一旦發(fā)生停電,不僅會(huì)給人民群眾的生產(chǎn)、生活帶來諸多不便,還可能帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。文章根據(jù)現(xiàn)有的研究資料,結(jié)合配網(wǎng)運(yùn)行的工作經(jīng)驗(yàn),詳細(xì)分析了10kV配網(wǎng)故障停電的主要原因,并就降低配網(wǎng)故障率、提高供電可靠性提出了相應(yīng)的對(duì)策建議。
關(guān)鍵詞:10kV配網(wǎng);故障分析;停電原因
為了提高配網(wǎng)供電可靠性,最行之有效的辦法就是從降低10kV配網(wǎng)故障率方面下手。本文就是通過部分地區(qū)配網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)分析故障停電的主要原因,并從技術(shù)角度提出對(duì)策和建議。
一、10kV配網(wǎng)故障停電的主要原因分析
1、雷電故障
由于雷電是不可控的自然現(xiàn)象,并且它在瞬間產(chǎn)生的過電壓對(duì)整個(gè)10kv線路有著很強(qiáng)的破壞力,前面文章也講過關(guān)于雷電的。所以在夏季雷電引發(fā)的故障 在10kv線路故障中占了很大的一部分比例。雷電故障的 表現(xiàn)形式主要有絕緣子擊穿、及導(dǎo)線斷損等。另外,由于它會(huì)損壞相關(guān)的設(shè)施設(shè)備,在發(fā)生雷電故障時(shí),還容易讓它會(huì)在漏電事故中威脅人們的生命安全。值得注意的是,城市中,雖然各種建筑物都會(huì)配備避雷針和一些防雷措施,但是近幾年來,由于建筑物防雷水平不足,10kv線路容易在雷雨季節(jié)受到強(qiáng)大的雷電影響,經(jīng)常發(fā)生電纜故障,引發(fā)雷擊事故,影響到10kv電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)。
2、外力破壞故障
由于10KV線路直接面向終端用戶,線路網(wǎng)絡(luò)較為復(fù)雜,交跨各類線路、建筑物、道路、堆積物、構(gòu)筑物、樹木等較多,非常容易發(fā)生外力破壞引發(fā)的故障。它主要包括異物造成的故障,主要是由于大風(fēng)將一些導(dǎo)體、半導(dǎo)體的輕物質(zhì)刮到線路上,比如帶鋁箔的油氈紙,刮斷的樹枝,帶鋁箔的塑料紙等,造成的線路相間故障。鳥害造成的故障主要是指鳥類在10KV線路上筑巢、停落等造成的相間短路故障。設(shè)備損壞故障主要是由于用戶不正確使用電器或者戶外設(shè)備設(shè)施受到損壞等造成的設(shè)備損壞進(jìn)而影響到整個(gè)線路的故障。另外,由于城鎮(zhèn)一體化的加快,城鄉(xiāng)結(jié)合部基建的深度與范圍越來越大,在施工時(shí)經(jīng)常挖傷地下敷設(shè)電纜,或者損壞其它的電力設(shè)施設(shè)備等。
3、自然災(zāi)害
自然災(zāi)害包括臺(tái)風(fēng)或短時(shí)強(qiáng)對(duì)流天氣、地震、山體滑坡、雨雪冰凍等災(zāi)害。在南方沿海地區(qū),造成線路故障跳閘的自然災(zāi)害中絕大部分是臺(tái)風(fēng)或強(qiáng)對(duì)流天氣。惡劣天氣一般伴隨著狂風(fēng)、暴雨,大風(fēng)吹起線路設(shè)備附近的飄掛物搭接于裸露設(shè)備之間,或者長(zhǎng)時(shí)間強(qiáng)降水導(dǎo)致電房漏水引致戶內(nèi)設(shè)備絕緣降低,或者堤壩、低洼地區(qū)線路桿塔因風(fēng)吹或雨水浸泡影響而基礎(chǔ)松動(dòng)然后倒桿、斷桿等易令短路發(fā)生,以致停電。極端情況下,南方地區(qū)也會(huì)有雨雪冰凍災(zāi)害發(fā)生,凍雨和暴雪會(huì)使配電線路覆冰,超過承重負(fù)荷就會(huì)使桿塔傾倒、導(dǎo)線斷開。
4、設(shè)備故障
配網(wǎng)當(dāng)中,設(shè)備資產(chǎn)歸屬有公用與專用之分,專用設(shè)備如專用變壓器及其配套的開關(guān)柜、線路等設(shè)備是用戶產(chǎn)權(quán)所有,其運(yùn)行維護(hù)責(zé)任也歸用戶承擔(dān),供電部門只是起到監(jiān)督、指引的作用。當(dāng)用戶設(shè)備因質(zhì)量或施工問題、維護(hù)不周、壽命降低等原因發(fā)生故障,而專用設(shè)備所在分支線路沒有有效的開關(guān)可以自動(dòng)將故障用戶設(shè)備隔離,就會(huì)使其所在公用10kV線路跳閘停電,影響其他用戶。在配網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行中,用戶設(shè)備故障情況非常常見,需要引起我們的重視。
5、設(shè)備問題(包括產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備老化)
設(shè)備運(yùn)行狀況的好壞對(duì)配網(wǎng)運(yùn)行影響相當(dāng)明顯。設(shè)備出現(xiàn)問題原因很多,主要可以歸納為兩點(diǎn):一是產(chǎn)品質(zhì)量差,二是設(shè)備老化。配網(wǎng)設(shè)備廠家、型號(hào)多種多樣,制造水平和技術(shù)設(shè)計(jì)水平也是參差不齊,部分設(shè)備出廠時(shí)即存在質(zhì)量隱患,在帶電運(yùn)行一段時(shí)間后才因?yàn)楦鞣N原因使其暴露而產(chǎn)生故障跳閘;部分設(shè)備運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),最長(zhǎng)的甚至已投入運(yùn)行20年以上,長(zhǎng)期運(yùn)行后必然會(huì)有諸多缺陷,例如連接松動(dòng)、金件銹蝕、絕緣降低等。
二、10kV配網(wǎng)故障停電的對(duì)策建議
1、提高線路防雷和絕緣水平,改善防雷接地系統(tǒng)
針對(duì)架空線路雷擊災(zāi)害頻發(fā)地區(qū),對(duì)線路和設(shè)備采取以下措施:空曠線路上加裝防雷間隙或線路避雷器,提高線路耐雷水平;逐漸淘汰不合格的殘舊針式絕緣子,改用絕緣性能更好的瓷質(zhì)絕緣子;使用新式避雷器,如將使用效果較差的復(fù)合絕緣避雷器改為間隙避雷器,降低雷擊導(dǎo)致的永久性接地故障發(fā)生概率;定期開展接地網(wǎng)電阻檢測(cè),更換不合格的接地體.
2、多措并舉,防小動(dòng)物減少設(shè)備故障跳閘
對(duì)于架空線路桿塔和戶外運(yùn)行的開關(guān)、臺(tái)架式變壓器,采取以下措施防小動(dòng)物影響:戶外設(shè)備外露接頭加裝絕緣護(hù)套,包括變壓器套管接頭、開關(guān)套管接頭、刀閘觸頭、避雷器引線接頭等部位;桿塔引下線、跳線改用絕緣導(dǎo)線,防止老鼠攀爬橫擔(dān)導(dǎo)致放電;清理?xiàng)U塔或臺(tái)架變壓器周邊垃圾堆,改善設(shè)備運(yùn)行環(huán)境;做好配電房防小動(dòng)物措施和戶內(nèi)設(shè)備封堵工作,如在電房門口安裝防鼠擋板、放置粘鼠膠等;改造桿塔本身防止老鼠攀爬或鳥類筑巢,如桿身環(huán)繞貼上反光紙、桿塔基礎(chǔ)水泥平臺(tái)加高、桿塔頂部吊掛醒目物件防鳥等。
3、做好運(yùn)行維護(hù)、提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),抗擊自然災(zāi)害破壞
鑒于南方沿海地區(qū)水風(fēng)災(zāi)害頻發(fā)的特點(diǎn),應(yīng)該做好以下各項(xiàng)工作:設(shè)立預(yù)警和應(yīng)急機(jī)制,制訂自然災(zāi)害或惡劣天氣應(yīng)急預(yù)案,指導(dǎo)自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)防備工作的開展;加強(qiáng)汛期的防風(fēng)防汛特殊巡視,發(fā)現(xiàn)缺陷和設(shè)備應(yīng)及時(shí)處理;新建線路或設(shè)備檢修更換時(shí)提高線路設(shè)計(jì)水平,達(dá)到足以抗擊設(shè)備所在地水風(fēng)和冰凍災(zāi)害破壞的標(biāo)準(zhǔn)。
4、做好用戶相關(guān)工作,減少用戶故障出門
配網(wǎng)營(yíng)業(yè)部門應(yīng)做好以下用戶工作,減少因用戶故障導(dǎo)致的10kV線路跳閘停電事故:加強(qiáng)用電檢查力度,監(jiān)督用戶對(duì)專用設(shè)備進(jìn)行定期檢查和維護(hù),及時(shí)消除缺陷,對(duì)用戶超容量違反合同用電的行為應(yīng)嚴(yán)厲制止,確保線路、配變不重載過載運(yùn)行;大力推進(jìn)電力宣傳工作,教育專變用戶按法規(guī)用電;合理設(shè)計(jì)線路,合理布置支路開關(guān),防止用戶設(shè)備故障引致上級(jí)開關(guān)跳閘,造成故障范圍擴(kuò)大。
5、完善10kv線路網(wǎng)結(jié)構(gòu)
首先,要優(yōu)化10KV線路網(wǎng)的結(jié)構(gòu),實(shí)行10KV線路網(wǎng)雙供與多供的模式形成標(biāo)準(zhǔn)接線,電網(wǎng)布局要與當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)等相符合。其次,要不斷的提高10KV線路技術(shù)裝備水平,進(jìn)而提高其輸送功率,使之與當(dāng)?shù)貙?shí)際的需要相符合。最后,要提高10KV線路的可靠性,減少供電損耗,解決用電負(fù)荷增長(zhǎng)的問題。比如在主干線路建設(shè)中增設(shè)分段開關(guān)、支線開關(guān),提高10KV線路運(yùn)行的靈活性,最大程度地減少停電范圍。為了提高10KV線路運(yùn)行水平,相關(guān)部門的工作人員在日常的工作中要不斷的加強(qiáng)對(duì)常見故障的研究,探索更加經(jīng)濟(jì)有效的處理措施,為電網(wǎng)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
總而言之,供電企業(yè)或部門應(yīng)該在配網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程施工監(jiān)控、設(shè)備采購(gòu)及驗(yàn)收、運(yùn)行維護(hù)和客戶側(cè)工作等方面做好各類故障的預(yù)防工作,并運(yùn)用新技術(shù)、新設(shè)備提高配網(wǎng)運(yùn)行水平,降低故障率,使配網(wǎng)朝著更加安全、可靠、健康的方向。
參考文獻(xiàn):
(1)配電網(wǎng)實(shí)用技術(shù)
(2)影響10kV配電線路故障幾個(gè)關(guān)鍵問題探討
(3)配電線路常見故障與防范措施
(4)提高10kV配電供電可靠性的對(duì)策思考