石乾江

前言

10kv的系統(tǒng)線路中架空線路占大多數(shù)，雖然成本很低，但是可靠性也不高，很容易受各種自然災(zāi)害的影響，發(fā)生各種故障，嚴重的影響了整個電力系統(tǒng)工作的開展，給人們的生活和生產(chǎn)造成了很大的影響?？傮w來說，故障包括短路故障和接地故障。短路故障包括線路瞬時間出現(xiàn)的短路故障和線路出現(xiàn)的永久性的短路故障，前者一般是由斷路器的重合閘成功引起的，后者是斷路重合閘的操作失敗引起的。短路故障會引起線路金屬性、線路的引跳線、雷電閃絡(luò)等多種短路故障。而接地故障包括瞬時間和永久性的接地故障。

一、故障的原因分析和故障判斷

1.故障的原因分析

對于線路的金屬性故障而言，主要是受外力破壞和線路缺陷兩個方面的影響，因為10kv系統(tǒng)線路大都是架空線路，容易受到外力的影響，如大風洪水等，會出現(xiàn)倒桿和斷線的情況，同時弧垂很大，容易引起碰線而引發(fā)故障。線路的引跳線出現(xiàn)短路，是由于線路自身老化導致接觸不良引起的，同時線路的過度老化和承載過重也會引起跌落式的隔離開關(guān)和熔斷器等設(shè)備的短路。有的系統(tǒng)的線路沒有對避雷設(shè)備安裝絕緣防護設(shè)備，容易引發(fā)配電室的處理漏洞，使系統(tǒng)受到電擊的損害，產(chǎn)生雷電過壓，對設(shè)備和系統(tǒng)造型破壞和干擾。人類的破壞也是線路障礙的一個重要的引發(fā)點，人類對線路無端的破壞和隨意拉扯，對線路造成嚴重的破壞。同時絕緣體的老化，導致雷電天氣易引發(fā)碰線和連電，阻礙整個系統(tǒng)的工作的開展。

2.線路的故障分析

不管是什么樣的故障，都要對故障產(chǎn)生的原因進行分析，并對可能引發(fā)故障的因素進行排查，這是對故障進行隔離和快速回復供電的必然要求。10kv的系統(tǒng)線路采用的大都是兩段或者是三段的電流保護，對于故障可以通過分析熔斷器的保護工作情況，來判斷是那條線路出現(xiàn)了問題。通常來說，故障發(fā)生在靠近變電所的線路上的可能性較大，主要是因為速斷工作的電流大。另外，過流保護采用的是逐級增加的方式工作的，可以通過逐級實驗的方法來對故障進行定位。對于接地故障的分析需要進行分段試拉的方法，來判斷出出現(xiàn)故障的線路段，如果障礙是瞬時性的，有可能出現(xiàn)在各個線路。同時受到惡劣天氣的影響，出現(xiàn)故障一般是因為倒桿斷線和樹木建筑物壓線等等。在冬季，故障多發(fā)生在粉塵嚴重的公路和街道的架線上，是由于塵垢堆積引發(fā)閃絡(luò)擊穿。

二、線路故障的查找方法

對于故障的處理基本都是利用電流的突變來對故障進行查找的，可行性較強，但是10kv的系統(tǒng)是小電流的接地系統(tǒng)，對故障的選線和定位都比較困難，主要是技術(shù)水平達不到，一方面，信息構(gòu)成法的選線噪音較大，容易干擾導致誤判，另一方面，暫態(tài)的過程持續(xù)時間不長，使誤判的可能性增大。鑒于系統(tǒng)的線路經(jīng)常發(fā)生故障，目前故障指示器的應(yīng)用較為廣泛。

1.線路故障查找原則和要求

線路的故障查找遵循先主干后分支的原則。如果查找沒發(fā)現(xiàn)故障線路，則需要將分支的斷路器斷開，試著送電，然后逐個進行排查，找出出現(xiàn)故障的線路。對于短路故障來說，只要各級的開關(guān)配合好，就很容易找出故障所在。首先對主干線進行排查，看有無跳閘發(fā)生，然后逐級查找。在查找故障的過程中，找到故障修完后就立即恢復供電是不明智的做法，應(yīng)該逐一排查，徹底檢查整個線路中的薄弱環(huán)節(jié)，做到防患于未然。

對于接地的故障查找可根據(jù)故障的原因以及環(huán)境因素進行排查，如果是瞬時性的故障，一般發(fā)生在傘線上。對架空的線要加大排查力度，特別是重污染區(qū)或者是采石區(qū)，由于重污染或者是認為的破壞，架空的線路很容易出現(xiàn)問題，因此要有重點的查找。當然還要和當?shù)氐娜罕娂訌娐?lián)系，利用群眾提供的有效的信息進行查找和搶修，保證系統(tǒng)工作的順利開展。

2.加設(shè)新型設(shè)備、故障指示定位法

10kv的系統(tǒng)線路大都是單相接地的，因此接地故障經(jīng)常發(fā)生，這樣可以充分的利用信號源發(fā)現(xiàn)故障，注入一個特殊的信號，這個信號是低頻的。在信號的注入點和接地的地方，不僅產(chǎn)生容性電流和感性電流，還可以低頻的注入信號也會由此通過。而在非接地線路和非接地部位，加設(shè)這個低頻的信號，信號指示器通過對低頻的信號的檢測確定故障的線路和地段，在閃光燈的報警器的反應(yīng)下，通過反送編碼信號，提示在某一段有著故障信號。而對于短路的故障，檢測器會通過對電流的變化對線路進行排查，如果檢測到信號，顯示燈就會發(fā)出報警或發(fā)送編碼信號，電流和電壓都會有所變化，進而確定出現(xiàn)故障的部位。故障指示定位的系統(tǒng)是包括信號源和故障指示器兩個部分。一般來說，信號源是被安置在高壓室內(nèi)或者是出口柱上，而指示器則被放置在主干線和分支線的入口處，可以對不同線路的故障情況進行反應(yīng)。對中性點的電壓進行監(jiān)控，當故障發(fā)生時，母線就會向其他各個線路發(fā)出低頻信號，信號流過接地點，指示器就會對低頻信號做出反應(yīng)，發(fā)出警告，進而判斷故障發(fā)生的線路定位。這種故障定位分為在線式和離線式兩種。前者工作時線路可以不停電，繼續(xù)工作，并且信號源是固定的，不能隨便移動，只能在一個變電室中工作并發(fā)揮作用，后者工作時必須是停電的，但信號源是可以移動的，性價比更高，效益更好。當前，許多廠家將信息技術(shù)應(yīng)用于故障定位系統(tǒng)，研制出來一個工作效率高，判斷故障準確的定位系統(tǒng)，包括無線遠傳、現(xiàn)場閃光和探測定位等。當線路發(fā)生故障不能工作時，無線型將信號通過中轉(zhuǎn)站發(fā)給系統(tǒng)中心，這樣工作人員可以快速的查找障礙所在區(qū)域和線路，再根據(jù)閃光燈的提示縮小查找范圍，最后在探測定位的幫助下，進行準確的定位。這是一種新型的故障定位系統(tǒng)，具有較高的準確性和可靠性的優(yōu)點，將會得到廣泛的應(yīng)用。

三、故障處理

故障查找的主要目的就在于及時的對故障點進行處理，以保證用電的快速恢復。故障處理同樣需要快速和準確，快速是指及時的針對故障開展搶修工作，準確是指能夠抓住故障發(fā)生的根本原因，避免故障的再次發(fā)生。查找出故障點后，應(yīng)結(jié)合線路的運行實際，將故障線路“孤立”對待，而不是整個區(qū)域的進行斷電后處理，對與故障線路搶修并無影響的線路可以繼續(xù)送電，減小故障的影響范圍。線路故障處理的管理人員，首先需要立即結(jié)合線路故障的實際情況，辦理事故應(yīng)急搶修單以及合理安排人員數(shù)量，同時，負責人還必須嚴格對搶修工作人員本身做好相關(guān)安全措施，并嚴格監(jiān)督，確保工作人員的生命安全。此外，為了及時的了解故障處理的實施情況，負責人還必須按照要求到現(xiàn)場進行監(jiān)督指導工作。

結(jié)語

電力企業(yè)的發(fā)展關(guān)系著整個市場經(jīng)濟的發(fā)展，工作質(zhì)量的好壞直接影響著人們的生活和生產(chǎn)，因此需要提高電力系統(tǒng)線路工作的可靠性和安全性，及時的發(fā)現(xiàn)故障，并通過分析原因解決故障，促進電力系統(tǒng)線路的正常運作。隨著信息技術(shù)的應(yīng)用和科技的不斷進步，故障的指示系統(tǒng)不斷完善。對故障的排查范圍會進一步縮小，對故障的解決也會更加快捷，逐步形成故障排查、分析和解決一體化的系統(tǒng)。