10 kV及以下供配電系統(tǒng)一般毛病與解決策略,電力論文

10kV及以下供配電系統(tǒng)一般毛病與解決策略,電力論文內(nèi)容摘要：10kV及下面供配電系統(tǒng)，是實(shí)際生產(chǎn)、生活中與人們最息息相關(guān)的供電形式。怎樣準(zhǔn)確、快速地發(fā)現(xiàn)隱患或故障，及時(shí)掌控和排除隱患、故障，維持供電系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，盡最大努力減少或降低對(duì)正常生產(chǎn)、生活的影響，保障人民群眾的基本生活要求，是物業(yè)和動(dòng)力部門的基本管理要求、基本工作技能。因而，將對(duì)10kV及下面供配電系統(tǒng)的常見故障進(jìn)行具體分析和總結(jié)，提供解決思路，幫助從業(yè)人員把握必要的基本技能。本文關(guān)鍵詞語：供電系統(tǒng);超載;過流;常見故障;CommonFaultsandSolutionsofPowerSupplyandDistributionSystemof10kVandBelowMAChengXidianUniversityAbstract：10kVandbelowpowersupplyanddistributionsystemisthemostcloselyrelatedpowersupplyforminactualproductionandlife.Howtoaccuratelyandquicklyfindhiddendangersorfaults,timelycontrolandeliminatehiddendangersandfaults,maintainthesafeandstableoperationofpowersupplysystem,minimizeorreducetheimpactonnormalproductionandlifeasmuchaspossible,andensurethebasiclivingrequirementsofthepeoplearethebasicmanagementrequirementsandbasicworkingskillsofpropertyandpowerdepartments.Therefore,thecommonfaultsof10kVandbelowpowersupplyanddistributionsystemwillbeanalyzedandsummarizedindetailtoprovidesolutionsandhelptheemployeesmasterthenecessarybasicskills.1供電系統(tǒng)的配置與運(yùn)行現(xiàn)在狀況電力系統(tǒng)包括發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等環(huán)節(jié)，可簡(jiǎn)單劃分為發(fā)電系統(tǒng)、轉(zhuǎn)換與傳輸系統(tǒng)和用電系統(tǒng)[1]。發(fā)電系統(tǒng)既有傳統(tǒng)的水力、火力發(fā)電系統(tǒng)，又有核能、風(fēng)力、太陽能以及其他新型能源發(fā)電系統(tǒng)。為便于電能輸送，還有包括電壓提升轉(zhuǎn)換、桿塔及傳輸線路、高壓配電、降壓等子系統(tǒng)組成的轉(zhuǎn)換與傳輸系統(tǒng)。用電系統(tǒng)是供電系統(tǒng)的使用終端，包括10kV及下面配電設(shè)備、降壓設(shè)備〔即變壓器〕、傳輸線路、控制設(shè)備和常見的各型用電器。本文所述10kV及下面供配電系統(tǒng)，是實(shí)際生活中最常見、最典型的供配電系統(tǒng)。例如，機(jī)構(gòu)、城鎮(zhèn)小區(qū)、高校、醫(yī)院以及一般性廠區(qū)等，用電設(shè)備的額定電壓常見為380V/220V〔煤礦、冶金、造船等使用高電壓等級(jí)大型設(shè)備用電系統(tǒng)除外〕。210kV及下面供配電系統(tǒng)常見故障分析供配電系統(tǒng)故障多源于超載、過流以及設(shè)備故障等，詳細(xì)表現(xiàn)是高/低壓開關(guān)跳閘斷電。高壓跳閘斷電影響范圍一般較大，甚至影響大片供電區(qū)域；低壓跳閘斷電，影響范圍相對(duì)較小，造成部分樓宇、區(qū)塊的停電；電器設(shè)備故障斷電，一般影響范圍有限，僅牽涉詳細(xì)設(shè)備。2.1高壓跳閘斷電高壓保衛(wèi)裝置〔下面簡(jiǎn)稱綜自〕是高壓配電的核心控制設(shè)備。所有高壓設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)都依靠綜自進(jìn)行控制。綜自的相關(guān)范圍還應(yīng)延伸到直流屏，部分系統(tǒng)還有后臺(tái)監(jiān)控、小電流故障選線等其他輔助系統(tǒng)。綜自通過定值的設(shè)定，在可控范圍內(nèi)控制高壓開關(guān)的分、合狀態(tài)，為下端負(fù)載供電或斷電，實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。直流屏為綜自系統(tǒng)提供電源，而直流屏失效可以能引發(fā)大型故障。某大型城市330變電站內(nèi)兩段母線直流屏同時(shí)停運(yùn)檢修，綜自失去電源，期間電纜溝道起火、高壓柜拒動(dòng)導(dǎo)致變壓器爆炸，造成大半個(gè)城市斷電，影響極大。供電線路負(fù)荷超載時(shí)會(huì)觸發(fā)綜自動(dòng)作，導(dǎo)致高壓斷路器或負(fù)荷開關(guān)跳閘斷電。這種情況的常見原因是該回路下的負(fù)載無序增加或違規(guī)使用電器，造成總負(fù)荷失控。個(gè)別情況下，設(shè)備故障〔如大電流時(shí)絕緣擊穿造成的電流突變〕可以導(dǎo)致霎時(shí)電流陡增引起跳閘。例如，某單位新建樓宇不斷增加，在未辦理電力增容的情況下造成實(shí)際負(fù)荷持續(xù)上升、超限，導(dǎo)致高壓跳閘斷電。某單位新增大型生產(chǎn)設(shè)備，運(yùn)行后導(dǎo)致系統(tǒng)負(fù)載過大而斷電。某三相用電設(shè)備單相絕緣故障造成局部放電，導(dǎo)致高壓跳閘斷電。配電線路發(fā)生短路故障時(shí)霎時(shí)過流，也會(huì)引起高壓設(shè)備保衛(wèi)性動(dòng)作、跳閘斷電。例如，高壓/低壓電纜因施工不慎被毀壞，短路霎時(shí)觸發(fā)高壓斷路器動(dòng)作而斷電。2.2變電所低壓跳閘斷電低壓跳閘斷電更為普遍和多發(fā)。除了上述類似高壓跳閘斷電原因外，開關(guān)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、線路運(yùn)行情況、實(shí)際負(fù)載的電流變化以及三相不平衡等因素影響也會(huì)引起跳閘斷電[2]。例如，某單位供電系統(tǒng)配備國(guó)產(chǎn)低壓斷路器，標(biāo)配有三相電流檢測(cè)與保衛(wèi)和失壓、過載、過流等斷電保衛(wèi)功能，運(yùn)行時(shí)間已超過15年，近來經(jīng)常無征兆跳閘斷電。經(jīng)多方檢查，故障原因多樣，包括有斷路器常年運(yùn)行后性能下降導(dǎo)致的誤動(dòng)作、過流線圈故障、負(fù)載變化率過大、三相負(fù)載不平衡、電網(wǎng)電壓不穩(wěn)以及上下級(jí)斷路器分?jǐn)嗄芰Σ黄ヅ涞榷?。?jīng)一般性必要檢測(cè)〔電纜測(cè)試、電流監(jiān)控、設(shè)備檢測(cè)等〕、數(shù)據(jù)分析以及實(shí)際用電設(shè)備的綜合研判，最終通過更換斷路器老化部件、性能調(diào)試、拆除失壓保衛(wèi)裝置更換為失壓延時(shí)保衛(wèi)裝置、調(diào)整負(fù)載分配、更換正確分?jǐn)嚯娏鞯臄嗦菲饕约凹友b軟啟控制等多項(xiàng)措施排除故障，正常運(yùn)行已達(dá)1年多。又如，線路故障案例，某住宅樓的進(jìn)線電纜敷設(shè)至樓頭后，采用BX型導(dǎo)線穿鋼管入樓，因年久風(fēng)化，絕緣破損，導(dǎo)致相間短路引起變電所低壓分回路跳閘，經(jīng)重新更換進(jìn)線后，故障排除。除此之外，還有諸如低壓電纜接線松動(dòng)接觸不良、過熱引發(fā)相間短路，加之?dāng)嗦菲黛`敏度不匹配傳導(dǎo)至高壓柜跳閘，事故影響霎時(shí)擴(kuò)大。設(shè)備故障導(dǎo)致的斷電案例，如某變電所低壓抽屜柜已運(yùn)行10余年，因主電路動(dòng)、靜插接件變形導(dǎo)致接觸不良造成出線缺相，樓宇總進(jìn)線開關(guān)失壓保衛(wèi)跳閘斷電。2.3用電器設(shè)備故障斷電用電器設(shè)備故障導(dǎo)致的斷電原因更多，典型的如操作失誤導(dǎo)致的短路、設(shè)備接線錯(cuò)誤、設(shè)備本身電氣故障、設(shè)備絕緣劣化引發(fā)漏電、設(shè)備進(jìn)水、開關(guān)故障、超負(fù)荷用電、私接亂拉違章用電、線路或設(shè)備老化以及劣用電器等，且經(jīng)常是多因素疊加釀成事故。例如，工地人員為排污泵接線，因缺乏電工常識(shí)，將地線接入火線端子造成跳閘；洗衣機(jī)長(zhǎng)期使用后內(nèi)部磨損、漏水，造成漏電跳閘；住戶裝修時(shí)吸頂燈燈盤損傷零、地線絕緣，造成本單元的漏電總空開跳閘。2.4其他原因?qū)е碌奶l斷電設(shè)置保衛(wèi)定值時(shí)，一定要厘清上級(jí)、本級(jí)、下級(jí)設(shè)備的量級(jí)關(guān)系和動(dòng)作時(shí)限，在轄屬設(shè)備額定值的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)置。嚴(yán)格遵循變配電規(guī)范要求，防止因定值錯(cuò)誤引發(fā)跳閘斷電。例如，某單位在綜自更換改造經(jīng)過中，忽視了新裝置可設(shè)置兩組保衛(wèi)定值，最終使部分設(shè)備在較小的、錯(cuò)誤的定值保衛(wèi)下運(yùn)行而引發(fā)屢次高壓設(shè)備跳閘；還有單位在改造方案中發(fā)生技術(shù)疏漏，造成負(fù)載分配不合理、分段隔離柜下的電流互感器配置偏小以及相應(yīng)的保衛(wèi)定值失效等問題，引發(fā)本可避免的大范圍停電事故。一個(gè)單位的供配電系統(tǒng)，會(huì)在持續(xù)的生命周期中不斷地維護(hù)、改造、淘汰、升級(jí)或增容，其供配電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、靈敏性和保衛(wèi)功能配置不盡一樣。部分高/低壓斷路器尤其是近年來啟用的新型設(shè)備，保衛(wèi)功能更全、更靈敏。當(dāng)市政電源或大功率設(shè)備啟停造成的電網(wǎng)波動(dòng)超過一定幅度時(shí)，也會(huì)引起保衛(wèi)性跳閘動(dòng)作。實(shí)時(shí)變化的負(fù)載電流變化及其帶來的三相不平衡電流，也是引起斷路器動(dòng)作的原因之一。要注意，在下級(jí)設(shè)備靈敏度缺乏或保衛(wèi)定值配置錯(cuò)誤時(shí)，極可能引發(fā)設(shè)備越級(jí)動(dòng)作進(jìn)一步擴(kuò)大事態(tài)。這些都是供配電系統(tǒng)正常的保衛(wèi)控制功能，雖不屬于故障斷電，但本質(zhì)上影響了供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。斷電影響人民群眾的正常生活，一定要預(yù)判和預(yù)防這類斷電現(xiàn)象的發(fā)生，防止因信息溝通的滯后以及別人的非專業(yè)理解帶來不穩(wěn)定因素。施工經(jīng)過中尤其是線路施工，往往會(huì)由于工序失當(dāng)、管理缺位、責(zé)任心缺乏等因素造成線纜的隱性損傷，長(zhǎng)期運(yùn)行后絕緣擊穿將造成短路跳閘，嚴(yán)重時(shí)會(huì)沖擊上級(jí)高壓系統(tǒng)，影響更大范圍的供電。310kV及下面供配電系統(tǒng)常見故障的應(yīng)對(duì)由于多種原因，動(dòng)力運(yùn)行部門的行政領(lǐng)導(dǎo)甚至一線運(yùn)值、維護(hù)人員不是專業(yè)技術(shù)人員〔根據(jù)崗位差異，電工須具備不同技能要求的上崗資質(zhì)〕，不具備必要的分析、決斷和解決能力。因而，斷電現(xiàn)象發(fā)生后，除了向上級(jí)匯報(bào)現(xiàn)在狀況外，需收集一切可用的信息，科學(xué)判定停電原因，切忌盲目送電。未查明原因前，寧可維持部分回路的斷電狀態(tài)，也不能強(qiáng)送電、試送電而造成事故擴(kuò)大或構(gòu)成二次災(zāi)禍。為便于判別和防止其他帶病回路送電，尤其在低壓開關(guān)的送電操作經(jīng)過中，一定要把握各回路的操作順序和節(jié)拍。高壓設(shè)備跳閘斷電時(shí)，一定要仔細(xì)觀察發(fā)生保衛(wèi)動(dòng)作的設(shè)備狀態(tài)和運(yùn)行位置，分析研究綜自的故障信息和數(shù)據(jù)，綜合研判上、下級(jí)設(shè)備數(shù)據(jù)和狀態(tài)，確定故障原因，排除或切除異常和故障回路后，方可慎重送電。同時(shí)，要求設(shè)備操作現(xiàn)場(chǎng)〔如變電所〕、故障維修現(xiàn)場(chǎng)〔如故障點(diǎn)〕的無關(guān)人員退場(chǎng)，排除不必要的干擾，確保處置現(xiàn)場(chǎng)安全、有序。停電原因查明后，嚴(yán)格根據(jù)操作規(guī)程和安全要求進(jìn)行處置和操作。由于配電設(shè)備本身故障造成的斷電不容易快速確定原因，要根據(jù)設(shè)備本身的顯示以及相關(guān)儀表和裝置所顯示的信息，結(jié)合日常運(yùn)行數(shù)據(jù)、經(jīng)歷體驗(yàn)，輔之以必要的檢測(cè)工具[3]〔如萬用表、搖表、測(cè)試儀等〕進(jìn)行綜合判定，進(jìn)而確定故障原因。根據(jù)用電類別劃分，絕大部分用戶屬于二類及下面用電類別。為降低供電系統(tǒng)的復(fù)雜性，減少故障發(fā)生概率，避免斷電故障的擴(kuò)大化，在供電的非重點(diǎn)保障區(qū)域，不贊成投運(yùn)自動(dòng)重合閘功能和異地遠(yuǎn)程設(shè)備操作〔尤其是異地遠(yuǎn)程送電操作〕。4結(jié)論供配電系統(tǒng)的故障應(yīng)對(duì)一定要建立在系統(tǒng)管理基礎(chǔ)之上，結(jié)合日常的變配電設(shè)備巡檢、維修和改造工作，總結(jié)、歸納系統(tǒng)的運(yùn)行變化規(guī)律，包括各儀表、直流屏和斷路器面板顯示以及電氣接點(diǎn)顏色與溫度變化等，及時(shí)糾正和防止私接亂拉、違章用電，杜絕無序改造，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和更換故障設(shè)備，為快速、準(zhǔn)確地判定故障原因奠定基礎(chǔ)。在管理方面要配備足夠的專業(yè)技術(shù)氣力，安裝必要的檢測(cè)設(shè)備，采取必要的技術(shù)措施，在知足行政管理目的前提下，獨(dú)立行使技術(shù)管理職能。統(tǒng)籌電氣系統(tǒng)項(xiàng)目時(shí)，必須征求專業(yè)技術(shù)人員