張勝明 劉國華
【摘 要】配電線路作為電網(wǎng)的重要組成部分,其安全、穩(wěn)定的運(yùn)行是電網(wǎng)正常運(yùn)營的關(guān)鍵,所以通過對配電線路常見故障的分析,并加強(qiáng)對配電線路運(yùn)行過程中的預(yù)防,及時對其進(jìn)行維修和檢查,有效的降低故障發(fā)生率,這對于有效的提高配電線路運(yùn)行的可靠性和安全性將具有極為重要的意義?;诖?,本文主要研究的是配電線路常見故障及預(yù)防措施。
【關(guān)鍵詞】配電線路;故障;措施
1、輸配電線路故障分類及檢測方法
輸配電線路故障分類及檢測方法主要有以下三種:卡爾曼濾波和模式識別、故障電流和電壓幅值、低頻信息和高頻信息。
1.1、卡爾曼濾波和模式識別
這種方法有效分析了出現(xiàn)的弧光高阻接地故障以及高阻故障的電壓電流信號,并提出了保護(hù)算法,將正常操作和高阻故障進(jìn)行了區(qū)分。
1.2、故障電流和電壓幅值
輸配電線路在發(fā)生故障后,電力系統(tǒng)的三相電流和三相電壓都會進(jìn)行幅值波動,這種方法便是依據(jù)這個原理對故障進(jìn)行判別。 但高阻故障是產(chǎn)生的電流很小,因此該方法不適用于高阻故障的判別。
1.3、低頻信息和高頻信息
這種方法是依據(jù)電線路發(fā)生故障時,其電流信號的低階頻譜和低次諧波的會產(chǎn)生一定的變化來進(jìn)行檢測工作的。
2、輸配電線路的常見故障及原因
配電線路不僅結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,而且在負(fù)荷上也具有特殊性,配電線路在運(yùn)行過程中受氣象影響因素也較大,一些外力因素也會導(dǎo)致線路的正常運(yùn)行受到影響,一旦配電線路發(fā)生故障,則會導(dǎo)致配電線路無法進(jìn)行電能的傳輸,對正常的供電帶來較大的影響。配電線路常見的故障較多,文中針對以下常見故障進(jìn)一步進(jìn)行分析。
2.1、配電線路故障。對于配電線路故障則可分為單相接地故障、相間短路故障和接地相間短路故障三種。在這三種線路故障中,只有相間短路故障發(fā)生時,才能導(dǎo)致跳閘產(chǎn)生,使電網(wǎng)的傳輸中斷。在接地故障發(fā)生時,只會發(fā)出接地信號,不會導(dǎo)致跳閘,而且在短時間內(nèi)不會給配電系統(tǒng)帶來破壞,但時間一長,則會給兩相絕緣帶來較大的損壞,導(dǎo)致用電安全性下降,故障率增加。
2.2、單相接地故障。當(dāng)配電線路發(fā)生單相接地故障時,由于不會立即導(dǎo)致跳閘的發(fā)生,所以對其進(jìn)行查找會有較大的難度。特別是當(dāng)單相接地故障發(fā)生在用戶側(cè)時,更會導(dǎo)致在對故障判斷時缺乏明顯的標(biāo)志。同樣在白天發(fā)生單相接地故障時,判斷也具有較大的難度。但一旦單相接地故障發(fā)生在夜間,由于會有打火產(chǎn)生,所以在巡視過程中往往更容易對這類故障進(jìn)行判斷。
2.3、相間短路故障。由于在配電線路運(yùn)行過程中導(dǎo)致相間短路故障發(fā)生的因素較多,盡量這類故障易于進(jìn)行查找,但故障發(fā)生機(jī)率較高。通常情況下在街道旁或是垃圾回收站附近,在大風(fēng)天氣下,會有部分導(dǎo)體或是半導(dǎo)體在風(fēng)力作用下刮碰到線路上,或是部分被風(fēng)刮斷的樹枝刮到線路上,都會引起相間短路故障的發(fā)生。另外,當(dāng)變壓器燒壞、外力撞斷電桿等都會導(dǎo)致外力作用下相間短路的發(fā)生。部分鳥在線路密集處進(jìn)行筑巢也極易導(dǎo)致相間短路發(fā)生。
2.4、外力故障。在外力破壞作用下,也極易給配電線路帶來較大的破壞,從而導(dǎo)致故障的發(fā)生。特別是在一些自然災(zāi)害發(fā)生時,容易導(dǎo)致架空線路出現(xiàn)短路或是接地故障,從而導(dǎo)致跳閘事故發(fā)生。另外當(dāng)前建筑施工項(xiàng)目較多,在施工中極易對配電線路帶來外力上的破壞,從而導(dǎo)致線路故障發(fā)生,對線路的正常安全運(yùn)行帶來較大的影響。
2.5、運(yùn)行維護(hù)不到位引起的故障。配電線路上用戶一般使用自維變電所、柱上變壓器等,這些設(shè)備的使用會給配電線路帶來不利影響。配電線路在運(yùn)行的過程中,高壓引線、線夾或者刀閘的連接處不牢固就容易造成發(fā)熱、發(fā)紅的現(xiàn)象,久而久之,就會燒損熔斷引起線路故障。當(dāng)然,如果員工的技術(shù)水平不高,經(jīng)驗(yàn)不足,也容易在維護(hù)和管理的過程中出現(xiàn)不當(dāng)操作,埋下事故隱患。
3、配電線路故障的防范措施
3.1、設(shè)備引起故障的防范措施。對于落后、陳舊的線路設(shè)備,應(yīng)進(jìn)行必要的維修、更換,引進(jìn)最新的先進(jìn)設(shè)備。如果資金不充足,則可以根據(jù)各地的用電情況合理安排。另外,盡可能在各處配電線路處安裝必要的避雷設(shè)施,避免線路受到雷擊的影響。配電線路管理人員應(yīng)對線路進(jìn)行定期檢查,并詳細(xì)記錄檢查數(shù)據(jù),為以后的檢修提供依據(jù)。
除了對設(shè)備進(jìn)行必要的檢修以外,還要對用電用戶進(jìn)行檢查,定期更新或升級用戶的電力設(shè)備。電力設(shè)施的長時間運(yùn)行會使其出現(xiàn)老化的現(xiàn)象,引起線路短路,甚至?xí)霈F(xiàn)火災(zāi),造成經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。
3.2、雷擊引起故障的防范措施
雷擊是破壞線路的主要因素之一,不單單會造成大量的經(jīng)濟(jì)損失,還有可能造成人員傷亡。因此,防范雷擊對防范線路故障具有重要作用,具體可從以下幾個方面著手:①在配電線路周圍安裝避雷裝置,尤其是空曠地區(qū)的配電線路處,應(yīng)該優(yōu)先添加避雷設(shè)備。在一些較高的電桿、電塔上安裝避雷設(shè)施,提高其避雷水平,降低雷擊概率,減少雷擊造成的損失。②更新老舊的絕緣設(shè)備。大部分避雷設(shè)施難以徹底地避免雷擊的影響,在經(jīng)受雷擊后出現(xiàn)故障的可能性比較大,使得配電線路的正常運(yùn)行受到較大的影響,因此,應(yīng)及時更新老舊的絕緣設(shè)備。③建立完善的檢測制度,對配電線路進(jìn)行定期檢查,使接地電阻保持在規(guī)定范圍之內(nèi)。在檢測過程中,要嚴(yán)格按照要求進(jìn)行操作,避免因違規(guī)操作而引起本不該出現(xiàn)的問題,造成額外的經(jīng)濟(jì)損失。由于接地線路的避雷設(shè)施常常受到不法分子的盜竊,因此,應(yīng)該在避雷設(shè)施處采取必要的防盜措施。將避雷設(shè)施區(qū)域與地網(wǎng)相結(jié)合,不僅可以更好地控制接地電阻,還可以防止避雷設(shè)施遭到不法分子的竊取,提高當(dāng)?shù)氐谋芾姿?,提高配電線路的穩(wěn)定性。④在線路的重要區(qū)域增加必要的警示標(biāo)志。這樣既可以使檢修人員在工作時更加準(zhǔn)確地找到相應(yīng)設(shè)備,還可以對人們產(chǎn)生一定的警示作用,避免線路漏電傷及人。
3.3、做好外力破壞的防范工作。供電部門應(yīng)該了解線路周圍的情況,確定周邊的植被生長情況,并進(jìn)行必要的修剪,防止植物影響線路鋪設(shè),妨礙供電的正常進(jìn)行。對于配電線路周圍的雜物障礙,也要及時清理,避免出現(xiàn)不可預(yù)知的問題。尤其是在雷雨天氣時,線路周圍的物體極易使線路發(fā)生短路故障,進(jìn)而使配電線路出現(xiàn)問題。應(yīng)加強(qiáng)對人流密集區(qū)域配電線路的管理,特別是處于車流量較大的街道路口處的電桿,應(yīng)該進(jìn)行特別防范,在電桿上設(shè)置必要的警示牌和反光標(biāo)志,避免出現(xiàn)交通事故,損壞電桿,造成線路短路。在事故高發(fā)區(qū),應(yīng)設(shè)立保護(hù)網(wǎng),提高線路的安全性和穩(wěn)定性。
3.4、施工及運(yùn)行維護(hù)管理措施。為了確保配電線路運(yùn)行的安全,則需要指定專人對每條線路進(jìn)行巡視,按照運(yùn)行規(guī)程要求及時發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中存在的安全隱患,對重點(diǎn)部位進(jìn)行檢修和及時更換,有效的降低線路故障的發(fā)生機(jī)率。另外在線路運(yùn)行過程中,線路運(yùn)行人員還要根據(jù)線路的運(yùn)行情況對負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整,確保線路運(yùn)行的穩(wěn)定性。作為配電線路運(yùn)行人員,還需要不斷提高自身的專業(yè)技能,在工作中不斷積累經(jīng)驗(yàn),更好的提高自身的技術(shù)水平,確保能夠準(zhǔn)確判斷故障,并及時對故障進(jìn)行排除。
總之,在配電線路運(yùn)行過程中,需要做好日常維護(hù)和防范工作,這樣才能及時發(fā)現(xiàn)運(yùn)行過程中的故障,并針對具體的故障原因采取有效的措施進(jìn)行解決,確保配電系統(tǒng)能夠正常的運(yùn)行,降低故障的發(fā)生率,確保電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
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