摘要:隨著人們生活品質(zhì)的顯著提升,電力需求也呈現(xiàn)顯著增長(zhǎng),這給電力企業(yè)帶來(lái)了巨大的供電壓力。在電力企業(yè)的供電系統(tǒng)中,配電線路至關(guān)重要。因此,需要對(duì)配電線路運(yùn)行維護(hù)技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)性分析,探討其在提高電力系統(tǒng)運(yùn)行效率、降低故障率、延長(zhǎng)設(shè)備壽命等方面的作用,為電力系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)提供技術(shù)支持和指導(dǎo)。通過(guò)對(duì)配電線路運(yùn)行維護(hù)技術(shù)的研究,可以更好地保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定。
關(guān)鍵詞:配電線路運(yùn)行維護(hù)故障排除技術(shù)電力系統(tǒng)
中圖分類(lèi)號(hào):TM63
AnalysisofOperationandMaintenanceTechnologyforDistributionLines
CHENDaJIAZhaolongQINTianlong
StateGridShandongElectricPowerCompanyXinxianPowerSupplyCompany, Liaocheng,ShandongProvince,252000China
Abstract:Withthesignificantimprovementofpeople'squalityoflife,thedemandforelectricityhasalsoshownasignificantincrease,whichhasbroughtenormouspowersupplypressuretopowercompanies.Inthepowersupplysystem,thedistributionlineiscrucial.Therefore,itisnecessarytoconductasystematicanalysisoftheoperationandmaintenancetechnologyofdistributionlines,andexploreitsroleinimprovingtheoperationefficiencyofpowersystem,reducingthefailurerateandextendingthelifeofequipment,soastoprovidetechnicalsupportandguidancefortheoperationandmaintenanceofpowersystem.
KeyWords:Distributionlines;Operationandmaintenance;Troubleshootingtechniques;Powersystem
隨著電力需求的不斷增長(zhǎng)和能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型,配電線路的運(yùn)行維護(hù)技術(shù)顯得尤為重要。配電線路作為電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),一旦發(fā)生故障將會(huì)造成嚴(yán)重的電力中斷和影響社會(huì)生產(chǎn)生活。因此,加強(qiáng)對(duì)配電線路運(yùn)行維護(hù)技術(shù)的研究分析,對(duì)提高電力系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性和可靠性具有重要意義。
1配電線路常見(jiàn)故障
1.1短路故障
隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng),電纜絕緣層可能會(huì)發(fā)生老化、開(kāi)裂或損壞,使導(dǎo)體之間直接接觸,從而形成短路路徑。線路老化還可能受到外部環(huán)境因素的影響,如高溫、潮濕等。電路中的開(kāi)關(guān)、插座、電源插頭等設(shè)備存在零部件損壞或故障,可能導(dǎo)致短路的發(fā)生。設(shè)備的長(zhǎng)期使用、質(zhì)量不良或維護(hù)不到位都會(huì)增加短路的可能性。
在潮濕的環(huán)境中,電纜會(huì)被水分侵蝕,材料絕緣性降低,導(dǎo)體之間便會(huì)發(fā)生短路。鼠害破壞是一個(gè)潛在的短路原因,老鼠或其他小動(dòng)物可能會(huì)啃咬電纜,造成導(dǎo)體暴露或接觸,引發(fā)短路。同時(shí),錯(cuò)誤操作也是導(dǎo)致短路的常見(jiàn)因素,雷擊、雷暴天氣或電力系統(tǒng)突發(fā)過(guò)電壓,可能使電路瞬間短路,對(duì)電器設(shè)備和人員造成危害[1]。
1.2接地故障
1.2.1設(shè)備絕緣損壞
由于長(zhǎng)期使用導(dǎo)致絕緣老化、磨損、開(kāi)裂等情況,使得電流有可能通過(guò)設(shè)備的金屬外殼或其他部分流向大地,形成接地故障。
1.2.2導(dǎo)體斷裂
電氣系統(tǒng)中的導(dǎo)線、電纜等導(dǎo)體如果因?yàn)槭艿酵饬ψ矒?、拉扯或老化斷裂,?huì)令導(dǎo)體與大地之間形成直接接地或部分接地,引發(fā)接地故障。
1.2.3外部因素
當(dāng)電氣系統(tǒng)受到雷擊、過(guò)電壓等外部干擾時(shí),可能會(huì)產(chǎn)生瞬間的大電流,造成設(shè)備接地異常,引發(fā)接地故障。
1.2.4安裝不當(dāng)
如果電纜在安裝過(guò)程中受到擠壓、折彎或拉伸等過(guò)度力量,可能會(huì)讓電纜絕緣破損或?qū)Ь€斷裂,使得電流繞過(guò)正常路徑流向接地。
1.2.5使用劣質(zhì)的電氣設(shè)備或電纜
品質(zhì)不合格的電器設(shè)備,其絕緣性能可能較差,容易發(fā)生絕緣損壞,從而引發(fā)接地故障。同樣,質(zhì)量不過(guò)關(guān)的電纜導(dǎo)體可能存在表面不平整、絕緣不均勻等問(wèn)題,使得接地故障的可能性增加。
1.2.6人員操作不當(dāng)
在進(jìn)行維修、改造或施工等活動(dòng)過(guò)程中,操作人員對(duì)電氣設(shè)備操作不當(dāng),如錯(cuò)誤操作、操作不規(guī)范等,也可能造成意外的接地故障發(fā)生。
1.3開(kāi)路故障
在電氣系統(tǒng)中,如果電路中的導(dǎo)線或元件中斷或失效、接觸不良等,會(huì)使電流無(wú)法正常通過(guò),造成電路中斷,進(jìn)而形成一種“開(kāi)路”的狀態(tài)。
開(kāi)路在電路中出現(xiàn)的原因有多種。電線長(zhǎng)期使用或遭受外部力量擠壓、拉伸等可能會(huì)造成電線斷裂或損壞,形成電路中斷。另外,老化、接觸不良、受潮等因素會(huì)產(chǎn)生電線故障。接頭松動(dòng)同樣會(huì)引起開(kāi)路,電路連接處如果接頭未正確安裝或連接不牢固,電流會(huì)無(wú)法正常傳導(dǎo),導(dǎo)致開(kāi)路現(xiàn)象的發(fā)生。插頭故障是引起開(kāi)路的常見(jiàn)原因,插頭受潮、插孔變形、脫焊等情況可能會(huì)使電路接觸不良,進(jìn)而使電路無(wú)法通電。開(kāi)關(guān)損壞可能觸發(fā)電路中的開(kāi)路情況,開(kāi)關(guān)在使用過(guò)程中出現(xiàn)故障或損A+9QTrPKUhhJzrMMpq9ouC+NPIMl8T4LftBL4ysnrik=壞,電路無(wú)法正常連接,造成電流中斷。保險(xiǎn)絲是電路的過(guò)載保護(hù)裝置,當(dāng)電路中的電流超過(guò)額定值時(shí),保險(xiǎn)絲會(huì)熔斷,切斷電路來(lái)防止火災(zāi)等危險(xiǎn)情況,隨之形成開(kāi)路狀態(tài)。惡劣的環(huán)境條件也可能帶來(lái)電路開(kāi)路,如潮濕、高溫、腐蝕等環(huán)境因素會(huì)影響電路元件的工作狀態(tài),可能引起開(kāi)路故障[2]。
1.4繼電保護(hù)跳閘故障
繼電保護(hù)器的工作依賴(lài)于精確的參數(shù)設(shè)置,如果參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤或與實(shí)際情況不符,則可能出現(xiàn)誤跳閘。繼電保護(hù)器內(nèi)部的傳感器、電路板等元件如果發(fā)生損壞或故障,可能會(huì)使保護(hù)器誤判斷電力系統(tǒng)狀態(tài),觸發(fā)誤動(dòng)作跳閘。此外,電力系統(tǒng)中的干擾源也可能會(huì)使繼電保護(hù)器誤動(dòng)作跳閘。電磁干擾、電壓浪涌、頻率擾動(dòng)等外部干擾可能影響繼電保護(hù)器的準(zhǔn)確性,引起誤跳閘故障。為了應(yīng)對(duì)這些干擾源,可以采取屏蔽措施、使用穩(wěn)壓設(shè)備等方法來(lái)減少不必要的干擾,提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。
另外,潮濕、高溫、震動(dòng)等惡劣的環(huán)境條件可能影響繼電保護(hù)器的正常運(yùn)行,會(huì)引起誤跳閘。因此,在安裝繼電保護(hù)器時(shí),需要注意選擇合適的安裝位置,避免受到環(huán)境因素的影響。
最后,維護(hù)人員操作失誤、參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤、設(shè)備連接不良等問(wèn)題都有可能導(dǎo)致誤跳閘。繼電保護(hù)器的安裝、調(diào)試和維護(hù)時(shí),需要嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行,并定期進(jìn)行培訓(xùn)和檢查,確保操作人員的技術(shù)水平和設(shè)備狀態(tài)符合要求。
2維護(hù)策略
2.1建立維護(hù)計(jì)劃
2.1.1確定目標(biāo)和范圍
在制訂維護(hù)計(jì)劃之前,需要明確定義維護(hù)的目標(biāo)和范圍。這包括確定需要維護(hù)的設(shè)備或系統(tǒng)、維護(hù)的頻率和標(biāo)準(zhǔn)等。確立清晰的目標(biāo)有助于為后續(xù)的維護(hù)計(jì)劃制訂提供指導(dǎo)和方向。
2.1.2收集設(shè)備信息
收集設(shè)備的型號(hào)、規(guī)格、使用年限、維護(hù)手冊(cè)等,了解設(shè)備的特點(diǎn)和使用情況,有助于確定維護(hù)計(jì)劃的具體內(nèi)容和頻率。
2.1.3評(píng)估設(shè)備狀態(tài)
對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期檢查和評(píng)估,了解設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài),分析設(shè)備的維護(hù)需要和重點(diǎn)??梢岳迷O(shè)備監(jiān)測(cè)裝置、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等技術(shù)手段獲取設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù),為維護(hù)計(jì)劃的制訂提供依據(jù)。
2.1.4制定維護(hù)策略
根據(jù)設(shè)備的實(shí)際情況和運(yùn)行要求,制定相應(yīng)的維護(hù)策略。維護(hù)策略包括定期巡檢、預(yù)防性維護(hù)、定期維護(hù)、緊急維修等內(nèi)容,根據(jù)設(shè)備的特點(diǎn)和重要性制定不同的維護(hù)措施。
2.1.5制訂維護(hù)計(jì)劃
根據(jù)設(shè)備的維護(hù)策略和要求,制訂具體的維護(hù)計(jì)劃。維護(hù)計(jì)劃應(yīng)包括維護(hù)項(xiàng)目、維護(hù)頻率、維護(hù)人員、維護(hù)時(shí)間等內(nèi)容,制訂清晰的計(jì)劃有助于組織和管理維護(hù)工作。
2.1.6分配任務(wù)和責(zé)任
確定維護(hù)計(jì)劃中各項(xiàng)任務(wù)的執(zhí)行人員和責(zé)任人,明確每個(gè)人員的職責(zé)和任務(wù),確保維護(hù)計(jì)劃的順利執(zhí)行。
2.1.7建立檔案和記錄
記錄設(shè)備的維護(hù)歷史、維護(hù)內(nèi)容、維護(hù)日期等信息。及時(shí)更新和維護(hù)檔案和記錄,有助于跟蹤設(shè)備的維護(hù)情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和改進(jìn)維護(hù)計(jì)劃。
2.2定期檢查線路
首先,確保進(jìn)行安全檢查。在進(jìn)行任何檢查之前,要確保配電線路的電源已被可靠地切斷,并確認(rèn)線路電壓為零。檢查人員應(yīng)穿著符合安全標(biāo)準(zhǔn)的工作服和防護(hù)用具,避免觸摸帶電部件,確保自身安全。其次,進(jìn)行外觀檢查。檢查線路的外觀,包括電纜、絕緣子、接觸器、開(kāi)關(guān)等,查看是否有明顯的損壞、腐蝕、破損等情況。同時(shí),注意觀察線路周?chē)欠裼须s草、樹(shù)木等影響線路正常運(yùn)行的因素。最后,及時(shí)記錄檢查結(jié)果并處理發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,確保線路運(yùn)行正常,使用認(rèn)可的替換件進(jìn)行修復(fù),注意在安全環(huán)境下進(jìn)行維修工作[3]。
2.3實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備
2.3.1傳感器安裝
在設(shè)備關(guān)鍵部位,如軸承、齒輪、電動(dòng)機(jī)等位置安裝傳感器,用于檢測(cè)振動(dòng)、溫度、壓力、電流等參數(shù)。不同類(lèi)型的傳感器可監(jiān)測(cè)不同的參數(shù),組合使用多種傳感器可全面監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行情況。
2.3.2數(shù)據(jù)采集
傳感器采集設(shè)備各種參數(shù)的數(shù)據(jù),并傳輸至監(jiān)控系統(tǒng)或云端數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)采集頻率可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置,以實(shí)現(xiàn)不同時(shí)間尺度下的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和分析。
2.3.3數(shù)據(jù)分析
監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析,通過(guò)算法檢測(cè)異常數(shù)據(jù)、預(yù)警設(shè)備可能的故障。數(shù)據(jù)分析也包括對(duì)設(shè)備性能的監(jiān)測(cè)、趨勢(shì)分析,評(píng)估設(shè)備的健康狀態(tài)和運(yùn)行狀況。
2.3.4警報(bào)和報(bào)警系統(tǒng)
監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)置警報(bào)和報(bào)警門(mén)限值,當(dāng)設(shè)備參數(shù)超出正常范圍時(shí)觸發(fā)警報(bào)。警報(bào)信息可通過(guò)聲音、光線、短信、郵件等形式通知相關(guān)人員進(jìn)行處理。
2.3.5遠(yuǎn)程監(jiān)控
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程監(jiān)控功能,允許遠(yuǎn)程操作人員實(shí)時(shí)查看設(shè)備狀態(tài)、接收警報(bào)信息并進(jìn)行控制。遠(yuǎn)程監(jiān)控可以讓操作人員及時(shí)響應(yīng)異常情況,快速采取措施,降低故障的風(fēng)險(xiǎn)。
2.3.6維護(hù)預(yù)測(cè)
基于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和分析結(jié)果,系統(tǒng)可以預(yù)測(cè)設(shè)備的維護(hù)需求、預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃,并生成維護(hù)建議。根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果和維護(hù)建議,可以制訂相應(yīng)的維護(hù)計(jì)劃,提高設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性[4]。
2.4進(jìn)行絕緣測(cè)試
在進(jìn)行絕緣測(cè)試之前,需做好準(zhǔn)備工作。根據(jù)設(shè)備的額定電壓和絕緣等級(jí),設(shè)定測(cè)試儀器的參數(shù)。按下測(cè)試按鈕啟動(dòng)測(cè)試,顯示器會(huì)呈現(xiàn)測(cè)試結(jié)果,讀取絕緣阻值或絕緣電阻值。對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析,與標(biāo)準(zhǔn)要求做對(duì)比,判斷設(shè)備的絕緣狀態(tài)是否符合規(guī)范。記錄測(cè)試結(jié)果,包括時(shí)間、位置、測(cè)試數(shù)值等信息。定期進(jìn)行絕緣測(cè)試有助于確保電氣設(shè)備和線路的安全運(yùn)行,預(yù)防潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。
2.5建立線路檔案
在建筑物或設(shè)備中進(jìn)行全面檢查和鑒別,必須標(biāo)記每個(gè)電路的起始和結(jié)束位置。接著,利用CAD軟件或手繪工具繪制電氣線路圖,包括線路的走向、連接關(guān)系、電氣元件和控制設(shè)備等細(xì)致資訊。IoHZwhcld8bBRvL27jTLalIFCoLJdpimUhp7XcsMbAI=對(duì)線路圖進(jìn)行編號(hào)和分類(lèi),以便后續(xù)查找和管理。
在建立線路檔案過(guò)程中,需要記錄每條線路的名稱(chēng)、編號(hào)、起始點(diǎn)、終點(diǎn)、電壓等級(jí)、額定電流、線路容量等基本信息,并詳細(xì)記錄每個(gè)電氣元件的型號(hào)、安裝位置和序列號(hào)等資訊。同時(shí),制作電氣線路清單,詳細(xì)列出每個(gè)線路的具體信息,包括線纜類(lèi)型、規(guī)格、長(zhǎng)度和絕緣狀態(tài)等,并記錄每個(gè)線路的保護(hù)裝置、開(kāi)關(guān)、控制器和配電盤(pán)等相關(guān)設(shè)備[5]。
2.6培訓(xùn)維護(hù)人員
制訂個(gè)性化的培訓(xùn)計(jì)劃,以滿足每位維護(hù)人員的技能水平和需求,確保培訓(xùn)的針對(duì)性和有效性。注重實(shí)際操作培訓(xùn),讓維護(hù)人員在實(shí)際設(shè)備上進(jìn)行操作和維護(hù)練習(xí),增強(qiáng)理論知識(shí)的實(shí)際運(yùn)用。建立持續(xù)學(xué)習(xí)機(jī)制,鼓勵(lì)維護(hù)人員不斷更新知識(shí)和技能,參與培訓(xùn)課程和研討會(huì),保持競(jìng)爭(zhēng)力。定期進(jìn)行技能評(píng)估,提供及時(shí)反饋,幫助維護(hù)人員發(fā)現(xiàn)不足并改進(jìn),以提高維護(hù)效率和質(zhì)量。強(qiáng)化安全意識(shí)培訓(xùn),確保維護(hù)人員的安全意識(shí)和行為規(guī)范。進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作培訓(xùn),培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和溝通能力,提高整個(gè)維護(hù)團(tuán)隊(duì)的工作效率和凝聚力。
3結(jié)語(yǔ)
在經(jīng)濟(jì)迅速增長(zhǎng)的推動(dòng)下,電能的需求量日益增加,配電網(wǎng)是整個(gè)供配電系統(tǒng)中的核心環(huán)節(jié),如果發(fā)生運(yùn)行故障會(huì)給正常的生產(chǎn)、生活帶來(lái)影響,會(huì)給整個(gè)社會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失,所以必須保證其安全、穩(wěn)定地運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
[1]李學(xué)星.油田6kV高壓配電線路運(yùn)行中故障分析及治理措施[J].石化技術(shù),2024,31(3):159-161.
[2]SINGHP,ARYAR,TITARELS,etal.ANovelTechniqueofRankingofTransmissionLinesforMaintenancePrioritizationAccountingAnnualOutageTimeandOperationalSeverities[J].JournalofTheInstitutionofEngineers(India):SeriesB,2023,104(6):1185-1196.
[3]王修遠(yuǎn).基于一維卷積-門(mén)控循環(huán)單元網(wǎng)絡(luò)的110kV高壓配電線路雙端故障測(cè)距研究[D].西安:西安理工大學(xué),2023.
[4]陳文棟.具有CMD邏輯復(fù)用功能的高壓輸電線路智能巡檢系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].濟(jì)南:山東大學(xué),2020.
[5]李金科.輸電線路運(yùn)行維護(hù)中的技術(shù)問(wèn)題分析[J].電子技術(shù),2021,50(9):138-139.