[摘 ?要]10kV架空線路是供電企業(yè)最重要的配電線路,擔(dān)負著電能輸送與分配的重要任務(wù),10kV架空配電線路因受諸多因素的影響,由于長期處于露天之下運行,又具有點多、線長、面廣等特點,因此在運行中配電線路經(jīng)常發(fā)生事故跳閘,不但給供電企業(yè)造成經(jīng)濟損失,而且還影響了廣大城鄉(xiāng)居民的正常生產(chǎn)和生活用電。針對配電線路跳閘原因,提出相應(yīng)預(yù)防措施,采取有效的對策來消除線路各種隱患,減少線路跳閘,保障配電線路安全可靠運行。
[關(guān)鍵詞]架空線路 ?跳閘原因 ?預(yù)防措施
中圖分類號:TM755 文獻標(biāo)識碼:B 文章編號:1009-914X(2016)24-0387-02
引言:10kV架空配電線路常見故障有電氣性和機械性破壞故障兩方面,但無論是機械性破壞方面的倒桿斷桿、斷線,還是電氣性故障方面的接地、短路或缺相,通過變電站繼電保護、遙信遙測等功能均可反映出線路發(fā)生故障的原因、時間,結(jié)合近年來線路跳閘統(tǒng)計分析情況,總結(jié)出以下線路跳閘原因:
1、線路速斷跳閘的主要原因:
①電線路設(shè)備故障,②雷電危害。③大風(fēng)、雨、覆冰等其它原因引起導(dǎo)線震蕩、聯(lián)線、斷線或惡劣天氣狂風(fēng)刮倒大樹砸斷導(dǎo)線。④樹障造成。⑤配電變壓器及設(shè)備故障。⑥小動物。⑦電纜故障:隨著小城鎮(zhèn)建設(shè)步伐的加快,電纜線路在逐步增加,在各項基建施工中挖掘機施工引發(fā)的故障。
2、過流跳閘的主要原因:
①線路及設(shè)備老化。②過流保護定值偏小。③負荷電流過大。
3、線路接地的主要原因:
①隔離開關(guān)、避雷器擊穿。②導(dǎo)線斷線搭在地面地上導(dǎo)致接地。③絕緣子炸裂,導(dǎo)致接地或絕緣子臟污在大霧和小雨天閃絡(luò)、放電、絕緣電阻降低;跳線燒斷搭到在擔(dān)上。⑤電纜引發(fā)故障。
一、10kV架空線路故障跳閘原因分析
(一)管理原因:
1.線路走廊不暢:重點是走廊內(nèi)樹木危及線路安全,新架設(shè)時樹木砍伐沒達到安全距離,后期運行維護清理不徹底或是新樹障出現(xiàn)。
2.外力破壞:電力線路受外力破壞易造成倒桿斷線惡性事故,嚴重威脅電網(wǎng)安全運行。
3.盜竊設(shè)施:電力線路多為金屬材料,受價格上漲因素,犯罪分子偷盜電力設(shè)施,案發(fā)前必然先造成線路跳閘停電后實施犯罪。
4.車輛撞桿:線路延公路兩側(cè)架設(shè)方案仍是目前普遍推行的首選方案,它便于施工與接火,但隨著車輛快速增長,違章行車直接撞擊電桿事故也呈上升趨勢。
5.桿塔基礎(chǔ)取土:修路、建房、燒磚等取用土?xí)r,對架設(shè)在田間地頭電桿地段進行取土,破壞了電桿基礎(chǔ),造成電桿傾斜倒塌。
6.破壞拉線:組立在農(nóng)村耕地上帶有接線的電桿,因其不便于農(nóng)機作業(yè)和農(nóng)作物的收種,從而擅自拆除拉線,引起電桿倒塌。
7.焚燒農(nóng)作物秸稈:每年農(nóng)作物收割之后,廢棄在耕地中或堆積在田間地頭、公路兩側(cè)的秸稈就地焚燒而引起線路跳閘。
8.風(fēng)刮異物短路:人為因素較多,大都是缺乏電力保護常識而引發(fā)障礙。重點有:風(fēng)箏、過街宣傳橫幅,彩帶等繞線;金屬絲拋掛,此類故障多集中在村莊附近和空曠地段;架空導(dǎo)線飛鳥短路,地下電纜出線裸露部分小動物短路。
9.線路巡查不到位:線路的安全管理重點在線路上,線路巡查工作必須要認真仔細,并要正確巡查所有設(shè)備,確保線路設(shè)備保持良好的運行狀態(tài)。
10.巡視檢查無計劃:缺乏線路年、季、月、周巡視計劃,特殊天氣沒有增加特殊巡視、夜間巡視,造成線路缺陷無法及時發(fā)現(xiàn),,故障擴大引起線路跳閘。
11.線路、設(shè)備巡查不認真:沒有按照架空配電線路現(xiàn)場運行規(guī)定進行線路巡查,導(dǎo)致線路缺陷不能發(fā)現(xiàn)。對線路所帶的電氣設(shè)備沒有按巡查內(nèi)容逐項進行檢查,走馬觀花式巡視,線路上設(shè)備的隱性故障不能發(fā)現(xiàn)而引起設(shè)備故障跳閘。
12.線路薄弱點不清:沒有標(biāo)定危險部位與薄弱環(huán)節(jié),遇到負荷高峰期,線路連接薄弱點放電發(fā)熱燒斷導(dǎo)線。
13.需求側(cè)管理不到位:對用電戶負荷增長預(yù)測不準(zhǔn),沒有考慮電網(wǎng)運行條件,缺乏整體電網(wǎng)規(guī)劃,在負荷驟增時,線路設(shè)備滿足不了要求,從而引起跳閘。
14.違反《安規(guī)》:主要是安全技術(shù)措施執(zhí)行不到位,違反“五防”中帶接地線送電或是帶電掛接地線。
15.預(yù)試工作不認真:春、秋兩季電氣設(shè)備預(yù)試數(shù)據(jù)不準(zhǔn)或是缺項漏項,不能提早發(fā)現(xiàn)線路設(shè)備潛在的安全隱患,在運行中造成電氣故障。
16.違章碰觸線路:主要有:車輛違章裝載超高,重點是線路跨越公路地段,目前農(nóng)業(yè)機械化作業(yè)發(fā)展較快,在田間架設(shè)的線路拉線也屢遭破壞,并有發(fā)展之趨勢;線路附近違章作業(yè),建筑施工在搬運長件物品碰觸線路,從而引起跳閘,此類事故極易造成人身傷害。
(二)技術(shù)原因:
1.設(shè)計原因:線路設(shè)計質(zhì)量的高低,直接決定著線路運行的安全,因此在線路初設(shè)時就應(yīng)該把好關(guān),杜絕初始設(shè)計的錯誤。
2.型號選擇不當(dāng):導(dǎo)線截面、設(shè)備額定電流、CT變比偏小,在運行過程中造成事故。
3.檔距弧垂過大:受自然環(huán)境影響較大,在風(fēng)偏時易造成相間放電短路。
4.氣象條件不符:對當(dāng)?shù)貧庀筚Y料數(shù)據(jù)收集不完整,造成大風(fēng),大雪及覆冰時而引發(fā)事故。
3、線路施工工藝質(zhì)量:①架空裸導(dǎo)線路:導(dǎo)線與支持瓷件綁扎不實,導(dǎo)線連接點搭接纏繞或是壓接不合格造成放電,線路與電氣設(shè)備連接沒有采用鋁(銅)設(shè)備過渡板(線夾),使非同類金屬連接造成氧化引起高溫?zé)龜鄬?dǎo)線。②架空絕緣線路:絕緣耐張線夾沒鎖死造成脫線,絕緣T接穿刺線夾安裝不正確造成導(dǎo)線受損而引發(fā)雷擊斷線故障。③地埋電纜線路:電纜敷設(shè)扭曲彎度過小,造成電纜受損,電纜附件施工沒按程序制作,造成電纜頭受損受潮而引起故障。④架空電纜線路:架空電纜緊固點過緊損傷電纜,受力過大拉傷電纜,電纜頭制作不嚴格,造成受潮擊穿。⑤開關(guān)保護誤動:線路中斷路器整定值不合理或是受碰受震而保護動作,保護回路出現(xiàn)故障誤動誤跳。⑥電網(wǎng)建設(shè)滯后:隨著負荷增長,線路和電氣設(shè)備滿足不了要求而引起事故。⑦接地裝置不合格:戶外的接地引下線用鋁線或是鐵絲代替長期氧化增大阻值,雷電或是過電壓時不能全部引入地下,剩余部分沖擊到變電站內(nèi)造成保護動作。⑧設(shè)備安裝不正確:設(shè)備安裝角度或傾斜度不正確,造成線路距離過小,斷開點距離不足,設(shè)備無法自行脫離而引起短路或是著火擴大事故。⑨電桿埋深不夠:有些地方受地形所限或是施工人員偷工減料,人為減少電桿基礎(chǔ)開挖深度,長期受雨水浸泡沖刷而傾斜倒桿。
(三)設(shè)備原因:
1.線路設(shè)備質(zhì)量:線路材料質(zhì)量問題多集中在瓷件金具等輔材上,因材料小、用量少、價格低采購時容易忽視進貨渠道,引起產(chǎn)品質(zhì)量造成線路事故。
2.電桿:電桿混泥土標(biāo)號低,電桿配筋截面不足或是減少數(shù)量,造成開裂斷桿。
3.導(dǎo)線:含雜質(zhì)較多,截面積不夠,引發(fā)斷線。
4. 鐵附件:含雜質(zhì)強度達不到需要,造成鐵橫擔(dān)扭曲變形或是斷裂,鍍鋅質(zhì)量差,長期運行銹蝕嚴重。
5.金具:產(chǎn)品質(zhì)量有暇疵,斷裂脫落或是開銷。
6.絕緣子:絕緣值達不到要求,或是遞減速度較快,最終成零值絕緣子被擊穿。
7.線路運行故障:線路運行時間較久,安全系數(shù)自然下降,引發(fā)線路故障。
8.電氣設(shè)備質(zhì)量:電氣設(shè)備采購時把關(guān)較嚴,輕易不會直接發(fā)生設(shè)備故障,大多是在運行過程中受外界環(huán)境變化與內(nèi)部質(zhì)量影響,設(shè)備出現(xiàn)缺陷引起線路跳閘。
9.變壓器:內(nèi)部繞組匝間短路,缺油無法冷卻,高低壓接線柱引線脫落接觸繞組等引發(fā)配變燒毀事故。
10.斷路器:配網(wǎng)分支線路保護的斷路器多為彈簧儲能機構(gòu),因彈性變形,機械磨損等操作機構(gòu)故障,導(dǎo)致開關(guān)拒動而引起越級跳閘是主要原因,其次是保護失靈造成越跳。
11.避雷器:較常用氧化鋅避雷器其密封措施相對簡單,防潮能力較薄弱,易受潮擊穿。
12.高壓計量箱:組合的高壓計量箱內(nèi)部的電壓、電流互感器質(zhì)量出現(xiàn)問題而引發(fā)故障。
13.預(yù)付費開關(guān):近幾年來對客戶逐步實行了預(yù)付費裝置,安裝在配網(wǎng)上的預(yù)付費開關(guān)設(shè)備多類同與斷路器,主要是設(shè)備自身內(nèi)部質(zhì)量引起故障。
14.熔斷器:動靜觸頭金屬質(zhì)量低,彈簧壓舌彈性度差,熔管材質(zhì)達不到分解和噴氣效果。
15.隔離閘刀:動靜觸頭厚度達不到需求過載而熔化,支持瓷件斷裂造成短路。
16. JP柜、GGD柜:JP柜、GGD柜一般不會直接引起線路跳閘,但因其主要是通過電纜連接到配變的低壓接線柱上,如JP柜內(nèi)部開關(guān)燒毀短路,直接作用于配變低壓繞組過載也會造成間接故障。
17.設(shè)備運行故障:隨著運行年代增加,設(shè)備安全系數(shù)自然下降,引起設(shè)備故障。
(四)自然災(zāi)害:
1.大風(fēng):大風(fēng)多會引起線路共振舞動,造成相間短路,同時線路設(shè)備在迎風(fēng)面水平方向力作用下,造成懸垂絕緣子串偏斜,空氣絕緣間隙減少,發(fā)生相間短路和導(dǎo)線燒傷等事故,線路耐張金具在重力、拉力、風(fēng)力和共振的情況下易造成金具斷裂。
2.大雪:大雪會造成線路積雪增加導(dǎo)線荷載,當(dāng)氣溫下降到一定程度時,伴隨著雪雨水還會在導(dǎo)線上形成覆冰,從而引起導(dǎo)線和避雷線弧垂增加,受力增大造成到桿斷線事故。
3.暴雨:暴雨易發(fā)生洪澇災(zāi)害,威脅電桿桿基穩(wěn)固,主要是對地下電力設(shè)施威脅較大,易造成進水受潮短路。
4.雷電:進入雷雨季節(jié)時,在高壓線路通道范圍內(nèi)落雷,由于過電壓的作用將可能造成被擊點處與導(dǎo)線,導(dǎo)線相間或?qū)Φ乜諝饨^緣擊穿,絕緣子串閃絡(luò),引發(fā)線路跳閘。
5.大霧:線路通過污染較嚴重地段,在絕緣子表面會形成污穢層,大霧天氣時,絕緣子沿面閃絡(luò)電壓將顯著下降,污穢嚴重時可發(fā)生擊穿閃絡(luò)。大霧也易發(fā)生電暈現(xiàn)象。
6.溫度:根據(jù)熱脹冷縮原理,當(dāng)氣溫升高時導(dǎo)線伸長,弧度增加,易造成接地或短路,氣溫降低時,導(dǎo)線弧垂減小,應(yīng)力加大,如遇驟冷的天氣時,弧垂過小有可能發(fā)生倒桿斷線事故。
二、預(yù)防10kV架空線路故障應(yīng)采取以下措施
(一)管理防范措施:
1.嚴格執(zhí)行管理規(guī)范:嚴格執(zhí)行并落實架空線路管理規(guī)范,明確自己的工作職責(zé)與內(nèi)容,工作中只有做到“五到位”:思想到位、認識到位、責(zé)任到位、巡視到位、故障處理到位,才能使線路運行處于在控、可控、能控。
2.加強責(zé)任意識教育:加強運管人員責(zé)任意識教育,使員工認識到崗位的重要性,激發(fā)員工的愛崗敬業(yè),拚搏奉獻的精神,做到在崗一分種,線路安全運行六十秒。
3.加強業(yè)務(wù)知識培訓(xùn):不論是工程人員還是運行維護人員都要具有相應(yīng)的專業(yè)知識,熟知線路與設(shè)備的作用與性能,才能在日常工作中發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,因此必須要對人員進行線路專業(yè)知識的培訓(xùn),提高員工準(zhǔn)確查找和發(fā)現(xiàn)問題的能力。
4.加大電力保護宣傳:電力設(shè)施雖然納入的法律保護之內(nèi),但由于配電線路多分布在農(nóng)村,地形復(fù)雜,保護難度較大,因此就要求我們運行管理人員要“三勤”:嘴勤、腿勤、手勤,即:勤宣傳勤巡查勤清除??刹扇≡O(shè)置醒目的禁止標(biāo)示牌、反光警示牌、警示漆、宣傳單、廣播電視媒體等方式宣傳保護電力設(shè)施。加強與當(dāng)?shù)厥姓@林和林業(yè)部門的聯(lián)系,及時修剪和清除影響運行安全的樹木,與公安部門的聯(lián)合辦公,打擊破壞盜竊10kV線路塔材及電力設(shè)備,目前正在開展的“三電專項活動”起到很好效果,打擊了破壞電力設(shè)施分子的囂張氣焰,有效扼制了破壞電力設(shè)施案件。為防止外破案件發(fā)生也可采用技防,如在線路設(shè)備上安裝電子防盜報警裝置等措施。
5.加大配電線路運維考核力度:建立健全考核激勵機制,獎勤罰懶調(diào)動工作積極性,對每條線路應(yīng)獨立建立檔案,分線分桿進行登記,將線路運行情況、巡查記錄、設(shè)備缺陷、危險點、特殊區(qū)域或地段、消缺等全面錄入生產(chǎn)MIS系統(tǒng),作為月度績效考核的主要依據(jù)。
6.完善日常管理工作:加強線路日常管理,注意數(shù)據(jù)資料原始積累,根據(jù)日常運行情況,分析歷年缺陷種類,找出規(guī)律,制定切實可行的防范措施,防止線路設(shè)備跳閘。
(二)技術(shù)防范措施:
1.推廣使用典型設(shè)計:設(shè)計首先要符合工程的實際,在掌握工程的基礎(chǔ)資料后,要努力做到統(tǒng)一性與可靠性、適應(yīng)性、先進性、經(jīng)濟性、靈活性的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
2.加大員工技能培訓(xùn):隨著高新技術(shù)的快速發(fā)展,新產(chǎn)品新設(shè)備與日俱增,對員工提出更高的要求,從事線路架設(shè)、設(shè)備安裝、電氣試驗等專業(yè)也需要提高專業(yè)技術(shù)水平,為適應(yīng)要求從理論到實踐進行全過程,全方位技術(shù)培訓(xùn),特殊的工種還需要了解金屬特性掌握電氣設(shè)備性能,方能更好地完成各項施工任務(wù)。
3.加強工程質(zhì)量監(jiān)督:施工質(zhì)量的好壞,直接影響到電網(wǎng)的安全運行,對于線路或是電氣設(shè)備安裝必須符合技術(shù)要求,在施工過程中對于每個工序應(yīng)有質(zhì)量監(jiān)督員把關(guān),并記錄在案,杜絕失去質(zhì)量監(jiān)督的電網(wǎng)工程,對隱蔽工程更需質(zhì)檢人員進行現(xiàn)場監(jiān)督,確保符合工程標(biāo)準(zhǔn)。投運前,必須組織專業(yè)技術(shù)人員進行驗收,在確保安裝正確、試驗合格條件下,方可送電運行。
4.重視后期技術(shù)管理:線路和設(shè)備投運后,經(jīng)過長時間的運行,線路與設(shè)備都會出現(xiàn)老化現(xiàn)象,應(yīng)適時安排大小修或是技改,同時根據(jù)負荷變化情況,及時對線路和設(shè)備以及保護定值進行相應(yīng)的調(diào)整,以滿足負荷發(fā)展的需求。
5.合理編制運行方式:配電網(wǎng)線路多為樹型放射狀供電方式,為此需要針對其供電特點,合理編制各種情況下的運行方式,來保障配電網(wǎng)正常供電,為減少停電面積快速切除故障,可在配電線路上多分段安裝分界智能開關(guān),T接分支線也要安裝分界智能開關(guān)、和故障指示器,對于業(yè)擴新上用戶一律安裝分界開關(guān),線路故障時選擇性切除故障線路,并指示故障點,方便查找與排除事故。安裝分界開關(guān)前必須做兩種試驗一種是高壓試驗,一種是加流傳動試驗,兩種試驗有一種不合格不能進行安裝。
(三)設(shè)備防范措施:
1.加強設(shè)備源頭控制:電力設(shè)備是配電網(wǎng)中的主“心臟”,沒有好質(zhì)量的設(shè)備接入電力系統(tǒng)中,就是一個安全隱患點,從設(shè)備的選擇與采購就應(yīng)把好每個環(huán)節(jié)。
2.把好到貨驗收:設(shè)備產(chǎn)品的到貨,必須由質(zhì)檢部門進行初驗收,包括外觀、顏色、型號、尺寸、各種合格證和出廠試驗報告單等。
3.做好安裝調(diào)試:對于較為復(fù)雜或是科技含量較高的新產(chǎn)品新設(shè)備,在安裝時可要求廠家技術(shù)人員到現(xiàn)場進行協(xié)助一起安裝施工,安裝好后與廠家一起進行聯(lián)合調(diào)試,及早發(fā)現(xiàn)設(shè)備問題,避免運行后責(zé)任不清的糾紛。
4.投運前試驗:各類電氣設(shè)備在安裝完畢投運前需要再次進行“全身”體檢,通過現(xiàn)場測試各種電氣參數(shù)與出廠試驗報告單參數(shù)進行比較,是否有無明顯變化,以保證“健康”設(shè)備投網(wǎng)運行。
5.推行設(shè)備在線監(jiān)測:線路設(shè)備運行后,一些較深隱性的缺陷就會慢慢顯示出來,通過常規(guī)儀器的電氣試驗可以測得數(shù)據(jù),但受季節(jié)和停電等因素影響,不便于準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)問題,利用在線監(jiān)測儀器能及時發(fā)現(xiàn)變化的數(shù)值,通過分析與研究參數(shù)變化情況,來判斷線路設(shè)備是否達到臨界值,從而有效杜絕線路設(shè)備因質(zhì)量而引發(fā)事故。
6.做好設(shè)備更新改造:設(shè)備運行長時間后,各種參數(shù)與性能就會下降,加速了設(shè)備老化,當(dāng)不能再維持運行所需時,就要及時進行更換或是升級改造。
結(jié)束語:
配電線路跳閘原因不是單一的,可能是多種原因并存,因此在配電線路發(fā)生故障跳閘后,應(yīng)認真分析跳閘原因,準(zhǔn)確及時查找事故點,消除故障恢復(fù)送電。配電線路的安全運行,除設(shè)計按照典型規(guī)范,施工遵循架設(shè)標(biāo)準(zhǔn),采購嚴把設(shè)備質(zhì)量外,配網(wǎng)運維人員還應(yīng)該根據(jù)實際情況和專業(yè)特點,加強業(yè)務(wù)技能培訓(xùn)與專業(yè)知識學(xué)習(xí),提高業(yè)務(wù)技術(shù)和管理水平,同時還應(yīng)加強員工的思想意識教育,提高工作責(zé)任心,認真執(zhí)行運行規(guī)定,做到不缺項不漏項,及時發(fā)現(xiàn)和消除線路設(shè)備因外部環(huán)境和內(nèi)部原因帶來的安全隱患,保持線路始終處于良好的運行狀態(tài)。
作者簡介:
姓名:王立運,男,民族:漢,出生年月:1976年6月,職稱:技師。