論文：10kV 配電線路故障及防范措施論文

1、探析10kv 配電線路故障及防范措施關(guān)鍵詞：10kv配電線路；故障分析；措施 言前：隨著我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)的不斷加快，確保配電線路的安全運(yùn)行，是推動(dòng)電網(wǎng)建設(shè)的重要內(nèi)容。其中，10kv配電線路是電力系統(tǒng)的重要部分，誘發(fā)其故障的因素是多方面的，尤其是天氣因素、地理環(huán)境等，都是造成配電線路故障的因素。所以，強(qiáng)化10kv配電線路建設(shè)，提高線路運(yùn)行效率及安全性，對(duì)于電力系統(tǒng)的構(gòu)建具有重要意義。 一、10kv 配電線路故障原因 1、樹木危害的故障 社會(huì)在不斷的進(jìn)步，人們的生活水平也在不斷的提高，而現(xiàn)今人們?cè)谏钸^(guò)程中非常重視的是環(huán)境。為了能更好的滿足人們城市生活環(huán)境的需求，地區(qū)政府也在大力主張城市綠化的發(fā)展策略

2、，以達(dá)到更好的生活環(huán)境1。但是，在進(jìn)行綠化的過(guò)程中，一些樹木對(duì)配電線路造成了直接或間接的干擾和影響，不要輕視樹木的影響，正因?yàn)檫@樣的影響可能就會(huì)對(duì)一些人造成傷亡事件的發(fā)生。而這也是供電企業(yè)以及政府不愿意看到的結(jié)果，所以，供電企業(yè)經(jīng)常會(huì)出面制止一些綠化施工的工人，或是清除一些已經(jīng)綠化的樹木防止事故的發(fā)生，但是，有很多的政府以及綠化施工單位的配電線路防護(hù)意識(shí)淡薄，經(jīng)常性的會(huì)出面阻止供電企業(yè)的工作人員，由于類似這種的安全隱患沒(méi)有得到及時(shí)的處理解決，在一些惡劣的天氣下，尤其是在有大風(fēng)的天氣里，樹枝會(huì)隨風(fēng)擺動(dòng)刮到配電線路，造成配電線路的事故發(fā)生。 2、雷擊造成的線路故障 在 10kv 配電網(wǎng)線路中，有很

3、多的線路都采用的是高空架線的方式配送線路。而且，還有一些線路之間的距離比較遠(yuǎn)，中間線路的區(qū)域較為空曠，沒(méi)有一些高大的建筑物以及防雷擊的措施，尤其是在雨季時(shí)或是雷雨較多的地區(qū)遭到雷擊破壞的程度越來(lái)越大。在線路以及線路上的設(shè)備遭到雷擊后，很容易會(huì)出現(xiàn)絕緣子損壞、線路斷線、避雷器損壞、配電變壓器燒毀等一些電網(wǎng)線路事故。 3、外力破壞造成的故障 因 l0kv 線路通道遠(yuǎn)比輸電網(wǎng)復(fù)雜，需交叉跨越各類線路、道路、建筑物等，極易引發(fā)線路故障，具體以下幾個(gè)方面：城區(qū)大部分線路架設(shè)在公路邊，少數(shù)駕駛員違章駕駛，引起車輛撞到電桿，造成倒桿、斷桿等事故發(fā)生。城市基建、市政施工時(shí)，一是挖傷地下敷設(shè)電纜；二是施工機(jī)械超

4、高超長(zhǎng)觸碰帶電部位或破壞桿塔，對(duì)配網(wǎng)造成破壞。市區(qū)規(guī)模日趨擴(kuò)大，原來(lái)處于空曠地帶的線路通道內(nèi)出現(xiàn)違章建筑物，直接威脅線路的安全運(yùn)行。導(dǎo)線懸掛異物類。群眾在電力線路通道附近施放含錫箔紙的“慶典禮炮”、放風(fēng)箏，以及垃圾中的漂浮塑料、農(nóng)田用的塑料薄膜等物體，也對(duì)配網(wǎng)的安全運(yùn)行造成了隱患。動(dòng)物危害。如鼠、貓、蛇等動(dòng)物爬到配電變壓器上造成相間短路。盜竊引發(fā)的配變燒壞，甚至倒桿、倒塔等重大惡性事故。 4、配電設(shè)備問(wèn)題引起的故障 在配電線路運(yùn)行過(guò)程中，有很多的配電設(shè)備未檢修或久未更換，就會(huì)產(chǎn)生配電設(shè)備不能正常工作而引起的線路事故。如：配電線路上的絕緣子設(shè)備破裂，就會(huì)引起配電線路的異常接地現(xiàn)象，由于絕緣子久未

5、清理，上面的污垢可能就會(huì)引起絕緣電阻的降低、放電等現(xiàn)象，如果跳線的話還可能造成配電線路的事故發(fā)生，甚至發(fā)生人身傷亡事故。還有一些配電設(shè)備，可能工作人員的操作不當(dāng)，而導(dǎo)致的配電線路短路等現(xiàn)象。 二、故障類型分析 10kv 配電線路故障主要表現(xiàn)為短路、接地、斷線。 1、短路故障：發(fā)生的原因有：雷電擊穿、外力破壞、線路缺陷、惡劣天氣引起碰線和倒斷桿、小動(dòng)物短路、配電變壓器絕緣擊穿、線路絕緣老化和過(guò)載等。 主要表現(xiàn)為：變電站出線開關(guān)速斷保護(hù)或過(guò)流保護(hù)動(dòng)作，開關(guān)跳閘。事故發(fā)生在線路的地段不同，其繼電保護(hù)動(dòng)作情況也是不一樣的。 電流速斷保護(hù)動(dòng)作跳閘：電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍，一般為系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下發(fā)生短路

6、時(shí)，保護(hù)范圍最大，占線路全長(zhǎng)的 50左右。而當(dāng)線路處于最小運(yùn)行方式時(shí)，保護(hù)范圍最小，占線路全長(zhǎng)的1520。因此，電流速斷保護(hù)動(dòng)作跳閘，則說(shuō)明故障點(diǎn)一般大多位于線路前段（靠近變電站側(cè)）。 過(guò)流保護(hù)動(dòng)作跳閘：過(guò)電流保護(hù)的保護(hù)范圍為被保護(hù)線路的100。但通常過(guò)流保護(hù)同時(shí)設(shè)有延時(shí)繼電器，在與速斷保護(hù)配合使用時(shí)，一般在線路后段發(fā)生故障時(shí)才動(dòng)作跳閘。 電流速斷保護(hù)與過(guò)流保護(hù)同時(shí)動(dòng)作跳閘：此種情況一般說(shuō)明故障點(diǎn)位于速斷保護(hù)與過(guò)流保護(hù)的共同范圍，故障點(diǎn)大多位于線路中段。 所以，變電站出線開關(guān)跳閘，要及時(shí)調(diào)查繼電保護(hù)動(dòng)作情況。根據(jù)繼電保護(hù)的動(dòng)作類型及特點(diǎn)，對(duì)故障性質(zhì)及范圍進(jìn)行大致定位。 2、接地故障：發(fā)生的原因

7、主要有：外力破壞、絕緣子閃絡(luò)、惡劣天氣引起瓷瓶掉竄和倒斷桿、樹竹放電等。 主要表現(xiàn)為：金屬性接地：接地相電壓接近零值，另兩相對(duì)地電壓升高為線電壓，非金屬性接地：接地相電壓降低但不為零值,另兩相對(duì)地電壓升高接近線電壓。 值班調(diào)度員首先通過(guò)變電站 10kv 母線電壓判斷是線路故障，然后根據(jù) 10kv 接地選線裝置對(duì)線路進(jìn)行拉路檢查，確定故障線路。 3、斷線故障：發(fā)生的原因主要有：雷擊導(dǎo)線、外力破壞等。 主要表現(xiàn)為：變電站電表和三相用戶反映缺相。 高壓斷線，負(fù)荷側(cè)導(dǎo)線落在潮濕的地面上，沒(méi)斷線的兩相通過(guò)負(fù)載與接地導(dǎo)線構(gòu)成非金屬性接地,故而對(duì)地電壓降低,斷線相對(duì)地電壓反而升高。 高壓斷線，負(fù)荷側(cè)導(dǎo)線未落

8、地上或落在導(dǎo)電性能不好的物體上,或線路上的分段跌落式熔斷器、刀閘掉落一相，被斷開的線路又較長(zhǎng)，造成三相對(duì)電電容電流不平衡，促使兩相對(duì)地電壓也不平衡，斷線相對(duì)地電容電流變小，對(duì)地電壓相對(duì)升高，另兩相電壓相對(duì)較低。 配電變壓器一相繞組燒損，燒損相繞組碰殼接地，燒損相高壓熔絲又發(fā)生熔斷，其它兩相通過(guò)繞組接地，此時(shí)燒損相對(duì)地電壓升高，另兩相對(duì)地電壓降低。 要將高壓缺相與非金屬性接地區(qū)分開，可以通過(guò)查詢末端用戶上的電壓是否平衡來(lái)判斷是高壓缺相還是非金屬性接地。斷線用戶只有兩相電，接地用戶負(fù)荷電壓變化不明顯。 如果高壓斷線造成變電站 10kv 母線電壓不平衡，值班調(diào)度員也是對(duì)線路進(jìn)行拉路檢查，確定故障線路

9、。 三、10kv 配電線路故障的防范措施 1、基于多變的天氣因素，采取針對(duì)性的防范措施 在耐雷能力方面，要切實(shí)提高絕緣子的耐雷內(nèi)能力。從實(shí)踐來(lái)看，一旦發(fā)生雷擊事件，針型絕緣子發(fā)生閃絡(luò)的概率較高，且極易出現(xiàn)故障；而處于耐張點(diǎn)狀態(tài)的絕緣子，出現(xiàn)故障和閃絡(luò)的問(wèn)題較少。所以，需要提高針型絕緣子的耐雷能力，進(jìn)而避免因雷擊而出現(xiàn)配電線路故障。對(duì)此，可以針對(duì)實(shí)際情況，在線路中安裝避雷裝置（避雷器）。例如，對(duì)于易受雷擊的配電線路，可以安裝金屬避雷器或防雷金具。其中，防雷金具的密封性較好，且在安裝上比較簡(jiǎn)便，運(yùn)行比較穩(wěn)定，在實(shí)際中應(yīng)用廣泛。與此同時(shí)，進(jìn)行定期的檢測(cè)也非常重要，尤其是對(duì)接地網(wǎng)的接地檢測(cè)，以確保接地

10、電網(wǎng)的電阻值合格；強(qiáng)化與氣象部門的合作，對(duì)可能出現(xiàn)的氣象天氣，做好相關(guān)的提前防范。 2、減少外力所造成的配電線路損壞 （1）預(yù)防車輛或行人對(duì)配電線路的損壞，可以將反光漆涂在防撞墩上，引起車輛與行人的注意。例如，配電線路的周圍環(huán)境比較復(fù)雜，有施工單位正在施工作業(yè)，則需要與施工方取得聯(lián)系，減少因盲目施工所造成的線路故障。同時(shí)，對(duì)于人為因素下的惡意破壞或偷竊等行為，相關(guān)部門要予以嚴(yán)厲打擊；（2）定期對(duì)10kv配電線路進(jìn)行巡邏檢測(cè)，對(duì)于存在的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理。例如，對(duì)于違章建筑進(jìn)行清理整頓，對(duì)線路設(shè)備進(jìn)行不定期的檢修與維護(hù)，以確保線路設(shè)備的正常運(yùn)行。 3、優(yōu)化配電裝備 對(duì)于10kv配電線路而言，

11、配電裝配起著電能控制與計(jì)量的作用。在配電裝置的布置中，為了檢修的方便，需要滿足實(shí)際的電力系統(tǒng)需求。同時(shí)，配電裝置的選擇也很重要，強(qiáng)調(diào)最高回路電壓小于自高電壓。例如，對(duì)于一些熔斷器的保護(hù)裝置，只需要進(jìn)行熱穩(wěn)定驗(yàn)算，無(wú)需進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定驗(yàn)算。同時(shí)，在抗震性能的設(shè)計(jì)中，需要嚴(yán)格按照國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。并且，在優(yōu)化配電裝置的過(guò)程中，需要充分考慮外界因素，如考慮最大風(fēng)速，以控制配電裝備的安裝高度，確保設(shè)備安裝的穩(wěn)定性。 4、強(qiáng)化配電線路管理 （1）完善管理制度。完善的管理制度是強(qiáng)化線路管理的基礎(chǔ)，并且管理制度的認(rèn)真落實(shí)離不開有效的監(jiān)控。所以，形成完善的工作體系，實(shí)現(xiàn)全方位管理。同時(shí)，延伸監(jiān)管制度，將其與獎(jiǎng)懲相結(jié)合，以提高管理效率；（2）強(qiáng)化各部門工作的協(xié)調(diào)性。10kv配電線路的管理是一項(xiàng)復(fù)雜而長(zhǎng)期的工作，強(qiáng)調(diào)各部門工作的協(xié)調(diào)性，是提高管理質(zhì)量，確保配線線路運(yùn)行安全的關(guān)鍵，也是減少故障發(fā)生，提升服務(wù)水平的重要舉措。 結(jié)語(yǔ)： 綜上所述，10kv配電線路故障的引發(fā)因素是多元化的，強(qiáng)調(diào)管控機(jī)制的完善，及相關(guān)措施的貫徹到位。所以，在控制配電線路故障中，優(yōu)化配電設(shè)備、強(qiáng)化管理、防止線路損壞等，都是防范配電線路故障的重要措施