黃皓暉
摘 要:沿海地區(qū)有著特殊的氣候環(huán)境與地理?xiàng)l件,使得配網(wǎng)線路面臨著更多、更為復(fù)雜的干擾。沿海地區(qū)10kV配網(wǎng)線路故障率近年來(lái)不斷上升,這與沿海地區(qū)特殊的地理環(huán)境、氣候條件密不可分,必須加強(qiáng)配網(wǎng)線路故障率的控制,并采取針對(duì)性防范措施。本文分析了沿海地區(qū)10kV配網(wǎng)故障因素,并針對(duì)這些因素探討了解決對(duì)策。
關(guān)鍵詞:沿海地區(qū);10kV配網(wǎng)線路;故障成因;對(duì)策
中圖分類號(hào):TM75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
近年來(lái),10kV配網(wǎng)線路故障率不斷上升,特別是沿海環(huán)境中,配網(wǎng)線路時(shí)常面臨著更為復(fù)雜的威脅,為了提高配網(wǎng)線路故障的防范效果,就要找出故障的成因,分析故障的干擾性因素,并對(duì)應(yīng)采取防范性對(duì)策。
一、沿海地區(qū)10kV配網(wǎng)線路故障成因
特殊環(huán)境條件下,配網(wǎng)線路將遭受不同程度地影響,對(duì)于沿海地區(qū)來(lái)說(shuō),配網(wǎng)線路暴露于一個(gè)沿海環(huán)境,將受到以下因素威脅,而發(fā)生故障:
1.多雨水汽,臺(tái)風(fēng)海風(fēng)
沿海地區(qū)特殊的地理位置決定了這一地域的配網(wǎng)線路將遭受頻繁的降水、水汽以及臺(tái)風(fēng)等的威脅。例如:每逢高溫夏季,沿海區(qū)域水汽凝重、降水頻繁,空氣內(nèi)部水汽聚集,大規(guī)模的水汽或雨水作用于配網(wǎng)線路或設(shè)備,使得線路與設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于潮濕狀態(tài),從而導(dǎo)致其絕緣度下降,絕緣度降至規(guī)定數(shù)值,整個(gè)系統(tǒng)的安全不保,甚至形成故障。同時(shí),沿海地區(qū)是臺(tái)風(fēng)多見(jiàn)區(qū),巨大的臺(tái)風(fēng)會(huì)對(duì)整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)帶來(lái)破壞性威脅,引發(fā)線路短路、斷裂等。
2.雷擊閃絡(luò),威脅不斷
沿海地區(qū)雨季雷電天氣不斷,雷電頻繁出現(xiàn),配網(wǎng)線路長(zhǎng)期遭遇雷電襲擊,如果外部防雷不到位,系統(tǒng)絕緣度下降等都可能導(dǎo)致絕緣閃絡(luò)現(xiàn)象,嚴(yán)重情況下甚至出現(xiàn)線路斷裂、避雷器受損等,避雷器無(wú)法發(fā)揮保護(hù)功能,從而出現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的故障。
3.鹽霧腐蝕
鹽霧現(xiàn)象是沿海地區(qū)獨(dú)有的自然現(xiàn)象,這是因?yàn)楹KS風(fēng)涌動(dòng)中會(huì)將其內(nèi)部大量鹽分帶入空氣,逐漸降落至配網(wǎng)線路,會(huì)在配網(wǎng)線路表層結(jié)成鹽層,帶來(lái)一定的腐蝕作用。
第一,線路表層過(guò)于濃重的鹽分堆積,可能帶來(lái)電離腐蝕破壞,造成導(dǎo)線變脆、風(fēng)化,絕緣層受損,最終線路斷裂。
第二,絕緣子受鹽分的腐蝕則可能被強(qiáng)電場(chǎng)電離,最終出現(xiàn)一層薄膜,具有一定的導(dǎo)電性,進(jìn)而出現(xiàn)電暈放電現(xiàn)象,絕緣子表層溫度也存在巨大差異,從而出現(xiàn)絕緣子爆炸,導(dǎo)線接地等問(wèn)題。而且由于強(qiáng)電場(chǎng)的影響,絕緣子表層鹽分堆積,能夠?qū)щ?,從而造成線路中更多電流流出,電流過(guò)多地泄漏,則可能出現(xiàn)短路故障。
第三,鹽霧還會(huì)腐蝕其他的線路、設(shè)備等,例如:變壓器、避雷器等,在鹽霧的侵蝕下,功能可能受到影響,運(yùn)轉(zhuǎn)失靈,從而釀成更嚴(yán)重的故障。
4.過(guò)載故障
沿海地區(qū)多為經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū),工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展使得電量需求持續(xù)上升,這樣一些局部的線路、設(shè)備等則無(wú)法向更多的用戶提供供電服務(wù)需求,從而出現(xiàn)局部線路高負(fù)載供電,超負(fù)載運(yùn)行等問(wèn)題,每逢用電高峰時(shí)期,超載、超負(fù)荷運(yùn)行問(wèn)題最為突出。其中變壓器的超載運(yùn)轉(zhuǎn),會(huì)使得其表面溫度過(guò)熱,這樣就使得變壓器更容易腐蝕、受損、絕緣度下降,相關(guān)線路也失去應(yīng)有的絕緣性能,各項(xiàng)電氣設(shè)備失去了其所應(yīng)有的絕緣度時(shí),則可能出現(xiàn)擊穿性短路,甚至可能引發(fā)短路,釀成火災(zāi)故障。
5.污閃故障
污閃故障也是沿海地區(qū)配網(wǎng)線路面臨的又一大故障,特別是隨著沿海工業(yè)的發(fā)展、交通運(yùn)輸事業(yè)的進(jìn)步,使得大量的污染性氣體排向室外,各種污染物、腐蝕性氣體附著在配網(wǎng)線路以及絕緣子表層,每逢雨季以及海風(fēng)較大的季節(jié),污染物與水體交融會(huì)形成一種具有導(dǎo)電性的物質(zhì),從而可能導(dǎo)致污染故障。
二、沿海地區(qū)10kV配電線路故障的防范對(duì)策
1.科學(xué)防范氣候因素威脅
沿海地區(qū)特殊的自然條件應(yīng)該成為故障防范的核心之一,具體可以從以下方面做起:
(1)驅(qū)潮、通風(fēng)。對(duì)一切暴露于潮濕環(huán)境的設(shè)備、線路等做好通風(fēng)工作,排除濕氣的干擾,保持一切設(shè)備所處環(huán)境的通風(fēng)。
(2)臺(tái)風(fēng)預(yù)防,加強(qiáng)安全保護(hù)。臺(tái)風(fēng)威脅會(huì)導(dǎo)致配網(wǎng)桿塔傾倒、斷線等,配網(wǎng)管理部門必須提前做好臺(tái)風(fēng)預(yù)測(cè)工作,提前采取措施。例如:檢查桿塔是否牢固,排查有無(wú)松弛、松動(dòng),將桿塔設(shè)置于檔距超大的線路中間,嘗試設(shè)置防風(fēng)拉線來(lái)牢固桿塔,而且確保線路緊致,預(yù)測(cè)其所承受的臺(tái)風(fēng)等級(jí),以此來(lái)預(yù)防臺(tái)風(fēng)風(fēng)偏故障。而且也要做好附近樹木、樹枝等的修剪工作,預(yù)防樹枝與配網(wǎng)線路的糾纏所導(dǎo)致的故障。同時(shí),要重點(diǎn)檢查岸堤附近的桿塔根基,出現(xiàn)根基松動(dòng)的,要積極地填土并強(qiáng)化保護(hù)。
(3)強(qiáng)化避雷保護(hù)。雷電襲擊是配網(wǎng)系統(tǒng)面臨的又一大問(wèn)題,為了控制雷電襲擊,應(yīng)該嘗試配設(shè)防雷設(shè)備,而且要定期測(cè)試其防雷功效,要及時(shí)調(diào)換達(dá)不到安全防雷標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備,改換新的防雷保護(hù)設(shè)備,充分保護(hù)系統(tǒng)的安全。
2.鹽霧腐蝕的控制對(duì)策
沿海區(qū)域配網(wǎng)線路長(zhǎng)期處于相對(duì)惡劣的環(huán)境中,鹽霧腐蝕是一大亟待解決的威脅,對(duì)此通常選擇下面的控制對(duì)策:
第一,把握設(shè)計(jì)階段,源頭防范。配網(wǎng)設(shè)計(jì)階段就要針對(duì)配網(wǎng)線路、設(shè)備的防鹽霧性能提出特殊的規(guī)定,要檢查所選用的線路、設(shè)備的耐腐蝕性能,抗鹽分標(biāo)準(zhǔn)等,優(yōu)選耐腐蝕型材料,而且重點(diǎn)保護(hù)距海水更近的線路安全,優(yōu)選鋼芯鋁絞線作為配網(wǎng)線路材質(zhì),或者選擇鋼芯銅絞線來(lái)充當(dāng)線路,提升其抗腐蝕能力。
第二,擴(kuò)大瓷件泄漏距離,以此來(lái)保護(hù)絕緣子安全,控制鹽霧的威脅,可以在絕緣子表層涂抹一層阻隔物,例如:有機(jī)硅、蠟層等來(lái)發(fā)揮保護(hù)作用,控制鹽霧的腐蝕與破壞。要經(jīng)常清理絕緣子,減少帶有鹽霧的灰塵的腐蝕作用,或者引進(jìn)硅膠絕緣子來(lái)發(fā)揮安全保護(hù)功能。通常來(lái)說(shuō),硅膠絕緣子具有一定的優(yōu)勢(shì),例如:質(zhì)地輕、耐腐蝕性強(qiáng)、抗污染性能優(yōu)等。有著超強(qiáng)的抗污染能力,適合用于絕緣子的保護(hù)。
3.過(guò)載監(jiān)測(cè),預(yù)測(cè)性試驗(yàn)
配網(wǎng)線路過(guò)載或超載運(yùn)行也將引發(fā)故障,對(duì)此供電企業(yè)需要及時(shí)檢查與關(guān)注配網(wǎng)系統(tǒng)的負(fù)荷大小,科學(xué)分配與分布負(fù)荷,盡量使負(fù)荷均勻分布,控制超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。遇到特殊的用電需求較大的季節(jié),可以引進(jìn)遠(yuǎn)紅外測(cè)溫設(shè)備來(lái)監(jiān)測(cè)不同線路、設(shè)備等的溫度,當(dāng)溫度偏離常規(guī)時(shí),就要檢查原因并作出處理,保護(hù)線路與設(shè)備安全,預(yù)防高溫灼燒,要加大巡檢力度,及時(shí)預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)處理與解決。
配網(wǎng)線路的故障防范最關(guān)鍵是要本著“預(yù)防”的原則,要定期對(duì)各項(xiàng)設(shè)備,例如:變壓器、避雷器、開關(guān)等實(shí)施測(cè)試,主要從其絕緣性、防雷性等方面進(jìn)行檢測(cè),要確保檢測(cè)結(jié)果達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),一旦發(fā)現(xiàn)不合格的設(shè)備必須積極進(jìn)行調(diào)換、整頓與改革,同時(shí),也要及時(shí)更新達(dá)不到要求的相關(guān)設(shè)備,以此來(lái)確保各項(xiàng)設(shè)備都達(dá)到合格的安全指標(biāo),這樣才能從根源上防范故障。
4.加大污閃故障的防范力度
污閃故障也是配網(wǎng)系統(tǒng)面臨的又一大故障,其防范工作應(yīng)該重點(diǎn)從以下方面做起:
第一,定期核查絕緣子。查看其是否處于正常運(yùn)行狀態(tài),絕緣子的絕緣性能是否達(dá)標(biāo),檢查其表層有無(wú)污染物、雜物,及時(shí)清除其灰塵等,保持絕緣子的性能穩(wěn)定與安全。
第二,優(yōu)化升級(jí)絕緣子。嘗試設(shè)置多片絕緣子,以此來(lái)提升其電壓等級(jí),發(fā)揮其絕緣保護(hù)功能。
結(jié)語(yǔ)
沿海地區(qū)由于環(huán)境較為特殊,配網(wǎng)系統(tǒng)會(huì)面臨著較常規(guī)地域更多的外力威脅,要從設(shè)計(jì)階段入手將特殊的不良因素,例如:鹽腐蝕、水汽潮濕等納入考慮范圍,選擇適應(yīng)性的線路與設(shè)備,做好配網(wǎng)系統(tǒng)保護(hù)工作,減少水汽等不良因素的腐蝕與破壞,維護(hù)配網(wǎng)系統(tǒng)的安全,保護(hù)系統(tǒng)常規(guī)性運(yùn)轉(zhuǎn),減少故障問(wèn)題的出現(xiàn)。
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