郭棟梁
(國(guó)網(wǎng)盧氏縣供電公司,河南 盧氏 472200)
配電線路作為整個(gè)配電網(wǎng)的一個(gè)重要組成部分,其質(zhì)量的好壞對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性以及可靠性有著十分重要的影響。就對(duì)近幾年配電線路的實(shí)際運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查時(shí)不難發(fā)現(xiàn),配電線路在實(shí)際運(yùn)行中,會(huì)受到雷電、暴雨等惡劣環(huán)境以及天氣的影響,常會(huì)出現(xiàn)各種故障,影響整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行,因而加強(qiáng)對(duì)配電線路在線故障的識(shí)別和診斷有著十分重要的意義。
現(xiàn)階段配電電網(wǎng)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,還存著各種故障,為了有效解決這些故障和問(wèn)題,務(wù)必要做好電力線路的維護(hù)工作,并加大對(duì)線路故障的識(shí)別和診斷,并不斷創(chuàng)新并完善電力裝置相關(guān)的系統(tǒng)以及在線故障識(shí)別的系統(tǒng),以便能夠從源頭上將線路故障發(fā)生的頻率降到最低,提高線路檢修以及維護(hù)的工作效率,使得電氣單位能夠更長(zhǎng)久穩(wěn)定的發(fā)展下去。
單相接地故障分為金屬接地故障和非金屬接地故障,金屬接地故障在配電線路的單相接地故障中屬于一種完全接地故障。其發(fā)生的主要原因是配電線路某一段電線或某一電源側(cè)斷線發(fā)生故障,使得電線與地面發(fā)生直接接觸。這種故障多發(fā)生于饋電線路上。當(dāng)金屬接地故障發(fā)生時(shí),其發(fā)生位置的相電壓會(huì)瞬間變?yōu)?,而其余位置的相電壓則轉(zhuǎn)換為線電壓。它的這一特性既是金屬接地故障發(fā)生的主要表現(xiàn),也是維修人員進(jìn)行識(shí)別的關(guān)鍵。
非金屬接地故障在配電線路的單相接地故障中屬于不完全接地故障,發(fā)生位置與金屬接地故障相同,發(fā)生的主要原因是配電線路上出現(xiàn)放射電弧,電線通過(guò)放射電弧與地面發(fā)生間接接觸。在非金屬故障發(fā)生過(guò)程中時(shí)常會(huì)伴有間歇性故障,且故障發(fā)生位置的相電壓會(huì)明顯下降,而沒(méi)有發(fā)生故障位置的相電壓也會(huì)有所上升。通過(guò)這一特性可以實(shí)現(xiàn)對(duì)非金屬接地故障的有效識(shí)別。
一般情況下,在配電線路運(yùn)行過(guò)程中,比較常見(jiàn)的故障都被稱為間歇性故障,這些故障的發(fā)生主要表現(xiàn)為,在配電線路運(yùn)行過(guò)程中,出現(xiàn)間歇性放電問(wèn)題,同時(shí)其還會(huì)伴有弧電現(xiàn)象,而且這些故障的發(fā)生是隨機(jī)的,許多故障在發(fā)生之前難以進(jìn)行有效的預(yù)測(cè),如第一次和第二次故障發(fā)生的時(shí)間無(wú)法進(jìn)行測(cè)定,其可能間隔幾分鐘發(fā)生,也可能間隔很長(zhǎng)一段時(shí)間才會(huì)發(fā)生,這種不確定性因素給電力運(yùn)輸帶來(lái)了較大的不便,其不利于配電網(wǎng)的順利發(fā)展。因此,對(duì)于間歇性故障現(xiàn)象必須要及時(shí)的進(jìn)行檢查,一旦發(fā)現(xiàn)這一類故障現(xiàn)象時(shí),必須要及時(shí)的采取行之有效的措施予以解決,這樣才能保障電力設(shè)備更加安全的運(yùn)行。
為了能夠讓配電線路安全運(yùn)行,故障診斷有著十分重要的意義,通常情況下,對(duì)于配電線路的診斷會(huì)運(yùn)用到低壓脈沖行波法,這類方法是一種新技術(shù),通過(guò)對(duì)這類診斷技術(shù)的運(yùn)用,配電線路運(yùn)行過(guò)程中,大多數(shù)的故障都可以被檢測(cè)到,而且效果明顯,當(dāng)前已經(jīng)逐漸得到普及應(yīng)用。在配電線路故障診斷過(guò)程中,運(yùn)用低壓脈沖行波法,應(yīng)該先將脈沖電壓輸入到被測(cè)電纜中。在配電線路當(dāng)中,如果存在故障現(xiàn)象,故障點(diǎn)也會(huì)存在,低壓脈沖行波法在檢測(cè)時(shí)發(fā)生故障點(diǎn),阻抗不相符,從而會(huì)造成低壓反向脈沖,在這個(gè)時(shí)候,測(cè)試儀器就能抓到。在此過(guò)程中,脈沖從發(fā)出到接收會(huì)出現(xiàn)時(shí)間差,通過(guò)該時(shí)間差,就能夠計(jì)算出故障點(diǎn)距離,進(jìn)而對(duì)故障進(jìn)行有效診斷。低壓脈沖行波法距離求值公式為:X=Vo △T/2。式中:V 為脈沖傳遙速度;AT 為脈沖和反向脈沖時(shí)間差。
被動(dòng)式的定位法主要包含有三個(gè)分支,即:①區(qū)段法,其主要能夠在一定區(qū)域內(nèi)對(duì)每條線路的實(shí)際用電信息進(jìn)行監(jiān)控,以便及時(shí)的對(duì)故障進(jìn)行排查,避免了線路維修人員盲目搜索,有效提高了工作效率。阻抗法,其在監(jiān)測(cè)過(guò)程中以受到路徑阻抗、電源以及線路負(fù)荷影響。行波法,其則是提取電壓或電流的高頻行波分量,然后進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理,這種方法判斷故障的準(zhǔn)確性較高。但是無(wú)法掌握故障準(zhǔn)確性。
主動(dòng)式定位方法主要包括以下三種具體方式S 注入法、中性點(diǎn)脈寬注入法、交直流綜合注入法。S 注入法的運(yùn)作模式是通過(guò)發(fā)射信號(hào)對(duì)配電線路的故障點(diǎn)進(jìn)行追蹤和定位,因此,在這方面,S 注入法查找配電網(wǎng)中故障的精確度相當(dāng)高,然而,這種方法對(duì)于配電線路的在線定位無(wú)法發(fā)揮作用。而對(duì)于中性點(diǎn)脈寬注入法這種電網(wǎng)故障檢測(cè)方法,其不受各種條件的制約和限制,自身也沒(méi)有缺陷,因此,采用中性點(diǎn)脈寬注入法可以高效地檢測(cè)出配電網(wǎng)中的故障,具有安全性和可靠性。相對(duì)于中性點(diǎn)脈寬注入法這種電網(wǎng)故障檢測(cè)方法而言,交直流綜合注入法則是一種缺陷比較多而且效率十分低的電力故障檢測(cè)方法。當(dāng)配電線路出現(xiàn)故障時(shí),采用交直流綜合注入法進(jìn)行檢測(cè)要承擔(dān)一定的風(fēng)險(xiǎn),而且這種方法消耗的時(shí)間比較長(zhǎng),而且所需的人力、物力和財(cái)力也比較多,無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)確定故障發(fā)生的位置。
在當(dāng)前的配電系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,還存在一系列的配電線路故障,必須在結(jié)合配電線路實(shí)際情況的基礎(chǔ)上,制定科學(xué)合理的施工方案,促進(jìn)配電網(wǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。