10kV配电线路故障及其自动化技术探析

来源:用户上传      作者:

　　摘要：智能电网的配电自动化建设中不仅需要关注电力资源的利用率，同时更应该注重电力系统的稳定性，从而保证用户的用电需求。 为了有效提高智能电网配电自动化系统运行的稳定性，相关工作人员需要在系统中安装数据采集器、自动重合闸装置、电压监测器以及负荷控制设备等，保证配电系统运行的安全性和可靠性，因此智能电网的配电自动化系统构建策略，能够充分应用到智能电网配电工作中来。
　　关键词：10kV;配电线路;常见故障;提升策略
　　引言
　　随着人类社会的不断进步，经济不断发达，科技水平日益提高，电力作为人们生活的主要能源已经成为人们生产生活必不可少的组成部分，近年来，10kV配电线路故障问题也引起了足够重视，相关机构也在不断加强对配电线路的改造力度，虽然目前10kV配电线路运行状态有了明显好转，但是10kV配电线路故障问题还是时有发生，要想更好的解决配电线路故障问题，我们应当找出线路运作额缺陷和不足，针对性的制定对策，降低故障发生的频率。确保线路经济、安全、可靠的运行。
　　1、10kV配电网自动化系统的特征和发展现状
　　进入21世纪后，国内的诸多城市依据国家发展目标展开了配电自动化的试点实验工作，短期内大大促使了配电网自动化的发展。10kV配电网自动化系统是在已有的电网上建设一个和电网调度水平相吻合的自动化系统，使电网的建设和管理更加方便、简洁，并保证电网运转的稳定、安全。这种经济又安全的系统建设，可确保企业10年内的电网正常运行。同时，人们对电力的依赖越来越高，一旦发生电力系统故障，人们的生产生活将受到巨大影响。国家非常重视10kV配电网自动化系统的智能化建设，将其作为国家发展中的一个重大建设项目，为电网建设的积极发展而不断发布相应的政策和法规。10kV配电网具有覆盖广、线路复杂的特点，发生故障时维修不便。虽然我国的10kV配电网自动化系统发展取得了一定进步，但是仍有很长的路要走。
　　2、配电线路常见故障
　　2.1故障类型
　　经过长期的实践总结，10kV配电线路故障发生主要是线路分支跌落开关动作出现的问题，此外，接地线路分段开关的使用频率也是导致故障出现的重要原因。当前由于线路不畅出现的故障已经明显下降，跳闸的频率和次数也得到了较好的控制，变电所的开关跳闸的重合失败是10kV配电线路故障的重要原因。
　　2.2故障原因
　　分析10kV配电线路故障原因主要有以下两方面内容，一是由于外界影响导致的机械性破坏，主要是指断线、倒杆、雷击、断杆、等外界不可抗力因素导致变得机械性损坏。二是设备自身原因导致的电气损坏和故障，主要是指短路、接地或者因为操作不当或者缺乏技术导致的。
　　速断跳闸：配电变压器出现故障，主要是由于配电器本身出现故障而引起的，配电器故障将直接导致弧光短路。砍伐树木引起的配电线路故障，在配电线路附近带电伐树应当采取足够安全措施避免线路故障残生，如果安全措施不到位导致树枝掉落在导线上面，就可以出现短路的现象。动物原因，比如蛇、鸟、老鼠等动物长期在配电线路附近活动就极易出现变压器周围造成相间短路。通过调查发现由于动物引起的线路故障问题也时有发生。雷电原因，雷电具有较强的破坏性，是导致10kV配电线路故障原因之一，雷击击穿避雷器、瓷瓶就将导致线路出现跳闸。恶劣天气原因，10kV配电线路受到大风冰雹大雨及其他外界人为因素影響出现不正常震荡，就有可能引起线杆倒落、导线被砸断的情况，此外恶劣的天气还将导致变压器电压过低继而出现间的短路跳闸。
　　线路故障：低压线路的故障。低压线路的故障主要是由于线路发生短路而出现的。用电量过大，一些大型的企业原作需要耗用较大的电流，一旦电流过大，就极易出现线路故障。线路质量，当线路负荷处于异常运作的状态时，导线容易出现发热引发调整事故和电流短路。
　　3、配电线路自动化体系构建策略分析
　　3.1提升配电自动化系统的安全性
　　配电自动化系统中安全性是其中最为重要的部分，其不仅关系着供配电的质量，同时对提高工作人员人身安全有重要意义。智能配电系统操作过程中需要安装以下几个系统：（1）电网结构建设中一般采用环网结构，其优势在于能够将距离相对较近的电源安装在一起，从而有效实现双电源环网模式，对保证电网供电的可靠性有重要意义。操作时需要将配电自动化系统内部的两条线连接在一起，同时找出其中的线路电源，然后将电源进行连接，以此确保线路的同时供电，此措施不仅能够提高供电质量，同时对优化配电结构有重要帮助。（2）为了提高智能电网系统的安全性，运维人员还需要在系统中安装智能化的数据采集系统，便于运维人员能够远程监控配电自动化系统，同时还能够提高供电数据的准确性。数据采集系统的科学应用，在配电系统出现超载荷供电时，系统能够自动进行判断和控制，从而保证系统的安全性和稳定性。当配电系统出现故障时，数据采集系统就会将故障信息发送到远程设备（RTU）中，然后通过计算机网络系统进行分析，准确找出其中的故障部位，急时对系统进行优化，在最短时间内恢复供电。（3）对于一些安全性要求相对较高的配电系统，运维人员可以安装自动重合闸装置。此装置的应用能够保证系统开关能够及时闭合，在实际工作中若线路出现故障，其中的自动分离器就会主动断开，以便于工作人员对故障进行分析，同时还可以根据故障维修时间，对系统开关的闭合时间进行设置。此技术的应该不仅能够有效提高系统的安全性，同时对降低运维人员工作压力和减少成本投入有重要帮助，还可延长智能电网的使用时间。
　　3.2优化配电自动化内部结构
　　为了保证配电自动化系统数据的安全性，运维人员需要不断优化配电自动化系统内部结构，同时工作人员还需要将优化期间的数据传输至网络移动端进行分析，以此确保系统的稳定性。在优化配电自动化系统内部结构时需要安装以下两种设备：（1）在配电自动化系统中安装电压监测器，当电力系统工作过程中出现电压过大时，电压监测器就会发出警报提醒运维人员，便于运维人员根据实际情况进行及时处理，排除其中存在的危险。同时电压监测器的应用还能在高、低压以及无功自动补偿设备运行中起到改造作用，将线路中的电能消耗降到最小，确保供电质量的稳定。（2）电力系统工作人员还需要科学的使用负荷控制设备，可以在该设备中安装移动网络，从而将用户端与网络技术进行结合，有效的满足用户供电需求，同时还可以有效避免偷电、漏电现象的发生。
　　3.3完善配电自动化系统
　　配电自动化系统的完善对提高电能的利用率以及系统的安全性有重要意义。因此在完善配电自动化系统时需要做到以下几点操作内容：（1）相关工作人员可以在配电自动化系统中安装计算机监测系统，同时把计算机监测系统与配电系统中的变电系统、负荷电压系统等进行结合，并对系统进行不断整合和完善，从而提高系统运行的安全性，降低故障发生，同时还能起到降低设备成本浪费的作用;（2）在完善配电自动化系统时，运维人员还需要定期对设备进行检查、维修和保养，降低设备在长期运行的情况下故障的发生率;（3）相关运维人员需要按照《配电自动化技术指导》相关内容，对智能电网建设各阶段容易出现的故障进行详细检查，从而做到自动化管理的提前化，有效提高供电质量。
　　结束语
　　随着时代的发展和科学技术的进步，我国的电网技术不断进步，相应的配电网自动化系统不断完善。为了满足人们越来越高的电力需求，进一步减少企业成本，提高社会经济发展水平，我国必须发展智能化10kV配电网自动化系统。研究中，研究人员提出智能开闭站的理念，使得整个配电网系统的监测、控制、检测、调度以及通信功能得到了进一步的智能化发展，为国家未来的发展奠定基础。
　　参考文献
　　[1]徐嘉麟.探讨10KV以下配电线路的故障原因与防范措施[J].农村经济与科技，2017，28（20）：237.
　　[2]陈丽明.10KV配电线路在运行的过程中经常出现的故障与防范措施[J].信息系统工程，2017（06）：60.
　　[3]黄田曲.10kV配电线路常见故障原因分析及防范措施[J].科技与创新，2016（19）：127.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14961336.htm