孫睿

山東樂(lè)途電力科技有限公司 山東濟(jì)南 250014

1 10kV電力線路故障原因

機(jī)械外力失效是10kV配電線路故障的主要原因之一。越來(lái)越多的大型項(xiàng)目違反了這些規(guī)定。區(qū)內(nèi)10kV輸電線路便于開挖、吊裝和爆破。大型機(jī)械設(shè)備的總功率和總電壓超過(guò)額定功率和電壓時(shí)，配電線路經(jīng)常發(fā)生故障，影響電網(wǎng)的運(yùn)行。同時(shí)，如果電氣設(shè)備異常，很容易引起10kV配電線路故障。當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，高壓可能會(huì)導(dǎo)致短路。10kV配電線路故障的另一個(gè)重要原因是運(yùn)行條件差。風(fēng)向、地質(zhì)條件、防洪標(biāo)準(zhǔn)、與建筑物、樹木及周圍污染源的距離等直接影響線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。質(zhì)量問(wèn)題本身就是配電線路故障的內(nèi)在原因。管道的質(zhì)量通常決定著管道的使用壽命和穩(wěn)定性。電路的質(zhì)量取決于導(dǎo)電材料的絕緣性。配電線路故障是由絕緣故障引起的。建筑安裝質(zhì)量是配電線路故障的另一個(gè)根本原因。在配電線路的施工安裝中，往往忽視絕緣子的接線和安裝，這關(guān)系到線路施工安裝的技術(shù)水平和施工人員的綜合素質(zhì)。配電線路故障是線路設(shè)計(jì)不合理的另一個(gè)原因。配電線路設(shè)計(jì)通常包括生產(chǎn)線選址設(shè)計(jì)和配電線路設(shè)計(jì)[1]。

2 故障檢測(cè)

首先，檢測(cè)故障點(diǎn)的電壓變化。首先，電壓與故障點(diǎn)密切相關(guān)。電源側(cè)的電壓通常是原電壓的1.5倍，而故障點(diǎn)另一側(cè)的電壓則降低到原電壓的一半。其次，電源側(cè)的零序電壓可以是原電壓的一半。切斷點(diǎn)不影響電源側(cè)的電壓或電源側(cè)的正常電源。第三，負(fù)載側(cè)的電壓可以降低一半甚至零。同樣，負(fù)載側(cè)的電壓與故障點(diǎn)密切相關(guān)。負(fù)載側(cè)零序電壓升高1.5倍，負(fù)載側(cè)電壓不對(duì)稱。其次，10kV單相故障后負(fù)序電流方向與線路電流方向相反。無(wú)故障時(shí)，負(fù)序電流遠(yuǎn)大于線路電流，便于判斷線路故障和檢測(cè)斷線。多相故障點(diǎn)的檢測(cè)與電壓、電流的變化密切相關(guān)。首先是電壓的變化。電源側(cè)的電壓通常保持或增加到原來(lái)的電壓水平，而負(fù)載側(cè)的電壓則降至零。電源側(cè)的電壓通常是對(duì)稱的，不影響電路；負(fù)載側(cè)的電壓是不對(duì)稱的，影響電路的正常工作。其次，在兩個(gè)或兩個(gè)以上的開路故障后，負(fù)序電流為零，故障前后的電流會(huì)發(fā)生變化。在此基礎(chǔ)上，可以對(duì)配電線路的故障進(jìn)行估計(jì)[2]。

3 故障定位

3.1 測(cè)量配電線路的長(zhǎng)度

發(fā)現(xiàn)10kV配電線路故障的第一步是測(cè)量線路長(zhǎng)度。首先，在測(cè)量之前懸掛配電線路的兩端。注意儀器的良好性能和信號(hào)。其次，采用低壓脈沖法測(cè)量故障線路長(zhǎng)度，并與正常線路進(jìn)行比較。首先，在T1，啟動(dòng)總線接收啟動(dòng)波并將其反射回總線（運(yùn)行距離=從故障點(diǎn)到總線的距離）。側(cè)母線在故障點(diǎn)的反射傳播（傳播距離=2）×故障點(diǎn)與母線的距離。反射波從故障點(diǎn)到達(dá)側(cè)母線。T2時(shí)，側(cè)母線接收故障點(diǎn)的反射波（故障點(diǎn)到母線的距離為3×3），并記錄兩次同極性的波形。性能（在T3接收到總線的后向反射）。首先，在T1，引導(dǎo)總線接收引導(dǎo)波并將其反射到總線（運(yùn)行距離=從故障點(diǎn)到總線的距離）。相對(duì)初始波在相對(duì)母線上的反射和傳播（傳播距離=故障點(diǎn)到相對(duì)母線的距離）；另一側(cè)的反射波到達(dá)側(cè)母線，側(cè)母線在T2處接收兩個(gè)反射波（傳播距離=故障點(diǎn)到側(cè)母線的距離+線路長(zhǎng)度）。記錄波形；在T3接收到的故障點(diǎn)的反射與初始波形具有相同的極性。由于故障波形會(huì)受到其他線路或母線的影響，因此需要準(zhǔn)確確定單端位置，消除干擾波形，選擇類似的單極波形。為了減小測(cè)距誤差，選擇了初始波和第一反射波。近斷層定位的結(jié)果是到局部的距離，遠(yuǎn)斷層定位的結(jié)果是到邊緣的距離。對(duì)于T線（或母線少、傳輸現(xiàn)象明顯的線路），原波與測(cè)距用的第一反射波（即故障點(diǎn)的反射點(diǎn)）具有相同的極性。行波測(cè)距結(jié)果分析應(yīng)與繼電保護(hù)動(dòng)作分析相結(jié)合[3]。

3.2 配電線路故障檢測(cè)方法

配電線路故障點(diǎn)的檢測(cè)方法很多。在實(shí)際運(yùn)行中，應(yīng)根據(jù)配電線路故障的實(shí)際情況采取哪些措施。作為上述測(cè)量方法，低壓脈沖反射也可用于配電線路的故障檢測(cè)。該檢測(cè)技術(shù)具有檢測(cè)速度快、結(jié)果清晰、精度高等特點(diǎn)。但對(duì)于配電線路故障，該方法不能很好地檢測(cè)出故障點(diǎn)。如果需要精確定位，可以選擇脈沖電流法進(jìn)行檢測(cè)。高壓輸電線路故障的準(zhǔn)確定位，可以縮短故障修復(fù)時(shí)間，提高供電可靠性，減少停電損失。對(duì)于大多數(shù)能夠成功實(shí)現(xiàn)的暫態(tài)故障，通過(guò)對(duì)故障點(diǎn)位置的準(zhǔn)確測(cè)量，可以將雷電過(guò)電壓或線路絕緣子老化引起的故障與支路欠壓引起的故障區(qū)分開來(lái)。及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，有針對(duì)性地采取措施，防止事故再次發(fā)生。輸電線路故障測(cè)距越來(lái)越受到電力系統(tǒng)的重視[4]。

3.3 配電線路故障的粗略定位

雖然脈沖電流法基本上可以確定10kV線路故障點(diǎn)到測(cè)試點(diǎn)的距離，但實(shí)際測(cè)量中可能存在線路彎曲誤差，這需要其他技術(shù)（如音頻信號(hào)釋放、剪切測(cè)試等）。地點(diǎn)。首先利用配電線路的供電來(lái)定位故障點(diǎn)。通過(guò)定位電源，在故障點(diǎn)施加高壓脈沖電流。連接故障點(diǎn)后，仔細(xì)聽(tīng)故障點(diǎn)周圍的放電聲，找出一定范圍內(nèi)的故障點(diǎn)、地點(diǎn)、高壓電流用完后，打開相應(yīng)的電纜橋架，顯示部分電纜罩損壞，初步確定配電線路故障點(diǎn)。

3.4 準(zhǔn)確定位配電線路故障

故障點(diǎn)的最終位置要求在最終位置前用絕緣電阻表采取必要的安全措施。大致確定電纜故障點(diǎn)位置后，用電鋸將電纜切割到指定的第一個(gè)故障點(diǎn)，然后用儀器測(cè)量切割電纜的末端，測(cè)量從電纜前面打開的任意兩條電纜。連接并測(cè)試配電線路端子的絕緣電阻[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

10kV配電網(wǎng)絡(luò)實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中一旦發(fā)生故障，會(huì)導(dǎo)致供電網(wǎng)絡(luò)整體可靠性顯著下降，再這樣的別驚嚇，文章針對(duì)10kV配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生故障的行波傳播進(jìn)行分析，進(jìn)而獲取處理措施。