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10 kV配电线路常见故障与处理措施

来源:用户上传      作者: 杨国峰

  摘 要 10 kV配电线路直接联系着广大用户,它直接关系到工农业生产、市政建设及广大人民生活等安全可靠供电的需要。现就10 kV配电线路的常见故障进行分析,并对10 kV配电线路的故障防范措施进行探讨,对缩短停电时间,及时恢复供电就尤为关键。
  关键词 10 kV配电线路;线路故障;排查;原因;防范措施
  中图分类号 TM 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)122-0113-01
  
  1 故障分类
  1.1 短路故障
  1)线路瞬时性短路故障。2)线路永久性短路故障。
  1.2 常见故障
  1)线路金属性短路故障。2)线路引跳线断线弧光短路故障。
  3)跌落式熔断器、隔离开关弧光短路故障。4)小动物短路故障。
  5)雷电闪络短路故障等。
  1.3 接地故障
  1)线路瞬时性接地故障。2)线路永久性接地故障。
  2 10 kV配电线路的常见故障现象、危害及排查
  2.1 短路故障现象及危害
  10 kV配电线路常见的短路故障现象有:1)两相或三相金属性短路故障。2)连接跳线断线引起短路故障。3)跌落式熔断器、隔离开关弧光短路故障。4)线路绝缘子两相或三相击穿引起的短路故障。5)雷击引起的短路故障等。
  短路故障的主要危害有:1)引起大面积停电,给矿井安全生产造成危害。2)线路或电气短路时将产生火花,可能引发火灾事故。3)可能烧毁部分配电设备、设施,造成经济损失;四是可能破坏区域电网系统稳定,造成电网更大范围的事故。
  2.2 短路故障排查及处理
  10 kV配电线路,在配电设备上一般装设有过流、速断保护继电器。从保护断电器的动作情况来排查短路故障如下。
  1)电流速断保护动作,则可以判断故障一般是线路两相或三相直接短路,且故障点在主干线或靠变电所较近的线路。如线路金属性短路或雷击短路等。2)过电流保护动作,一般属非金属短路或线路末端分支线路短路引起的。架空线路短路故障的处理方法一般有:①重点检查线路上熔断器、隔离开关、避雷器、计量箱等设备的完好情况,对故障设备进行排除;②检查引接电缆头情况,看是否完好。3)进行人工分段巡查线路,逐步找出故障点。4)如遇雷电天气时,首先考虑是雷击造成的,应重点巡查线路经过的林木地段,山头地段等容易引起雷击的地方。5)装有线路短路故障指示器的架空线,还可借助故障指示器所指示来确定故障段线路。只有查出故障点后,才能进行有效排除。
  3 10 kV配电线路常见故障原因
  3.1 单相接地故障原因
  单相接地故障多发生在潮湿、多雨天气,是由于树障、配电线路上绝缘子单相击穿、导线接头处过负荷烧断或氧化腐蚀脱落、单相断线等诸多因素引起的。
  3.2 短路故障原因
  1)外力破坏。2)雷击。随着架空绝缘线的增多,雷击事故越来越多,由于城市配电线路周围多为高楼大厦,而高层建筑上大多装有避雷设施,所以城市配电线路基本不受雷击的影响。但是农网线路遍布田间、丘陵、山坡,成为了整个周围的最高点,一旦发生雷击,就成为了雷击电流的通道。架空绝缘线遭受雷害事故明显比架空裸线多,雷击损害情况比较严重。因为雷击电压非常高,且电流瞬间非常大,配电线路的相间距离和绝缘性能根本不能承受,所以引起线路相问弧光短路或对地绝缘击穿,导致接地相问短路。3)鸟害。鸟类在筑巢过程中,往往由于运输树枝及稻草时不慎脱落,致使线路短路,从而引起跳闸事故。而对于杆变装置,鸟类也容易将巢筑在低压令克箱的底部洞口处,这样如果碰到过电流,低压栅式熔丝片熔断时,容易引起鸟巢起火,最后引发更严重的线路事故。4)线路本身原因。导线弧垂过大,遇刮大风导线摆动,易造成短路。另外线路运行时间较长,绝缘性能下降,也会造成短路故障的发生。
  4 10 kV配电线路故障防范措施
  1)加大配网建设改造力度,使配网结构、变电站布置趋于合理,提高施工质量和工艺水平,提高线路的绝缘化水平,大力推广使用绝缘导线。2)加强线路巡视工作。对线路有计划性的进行特殊及夜间巡视,进行线路故障巡视时,要细心查线,发现故障及时彻底排除,防止重复跳闸。3)加大线路附近树木砍伐力度,保证线路通道符合规程要求,使线路运行不受树木生长干扰。在所有安全距离度不大的T接杆、转角杆、隔离刀闸、跌落开关处实施中相绝缘化,提高安全距离度,减少导线短路的几率。4)合理安装线路开关设备,配置开关定值,防止线路因故障越级。安装位置要便于巡视检查,便于操作;避免开关停电时涉及面积过大;开关处要配备避雷器。5)在雷雨季节到来前,线路、开关及配电变压器要装避雷器,并定期进行绝缘电阻、工频放电电压试验,对不合格或有缺陷的避雷器要进行更换。加装避雷线可以减少直击雷导致的相间短路,加装耦合地线可以减少感应雷引起的故障,目前减少雷击的办法只有多投入,但是即使多投入,根据配网的特点也不能完全避免雷击。6)在T接点和转角杆处将联络线更换为绝缘线,可以完全避免鸟类和异物造成的故障,耗资不大却节约了大量的人力、物力,但是要注意,就是在更换绝缘线的时候,不要全部更换为绝缘线,要将最上端的联络线保持裸线状态,因为其他相更换为绝缘线,自然也就消除了相间短路的可能,但更重要的是给夏季雷击提供放电点,防止雷击断线,同时也节约了1/3的材料费用和更换导线的工作量。7)加强用户设备管理工作。在大部分的配电障碍中,由用户设备引起的占60%以上。所以,要加强对用户的设备巡视,对用户设备的管理不能放松。对重大设备缺陷要及时下发线路防护通知书,积极跟用户做工作,改善设备的运行水平。必要时,可以通过正常手续,对用户设备进行停运。8)做好护线宣传工作。成立义务护线组织,通过张帖标语、宣传公告等形式,向广大群众进行线路保护宣传工作,特别是在伐树、拆除建筑物时要采取安全措施,禁止在电力线路附近及其上空放风筝、抛掷铁丝、包装带、绳索等物,禁止在线路下方堆放柴草、垃圾及易燃易爆物品。
  5 重视技术进步,提高配电设备装备技术水平
  1)提高电网装备水平,积极采用新技术、新设备,如:真空断路器、S断路器、柱上真空开关、金属氧化物避雷器、硅橡胶绝缘子、交联电缆等,减少因设备质量问题、试验周期短造成的不必要停电。
  2)根据城电网保护配置情况及运行经验,建议在新建变电所中应采用保护配置全面的微机保护。微机保护在具备电流速断、过电流及重合闸的基础上,还应具备低压(或复压)闭锁、时限速断等功能,以适应线路及负荷变化对保护方式的不同要求。3)依靠科技进步,积极开展带电作业。设立带电作业班,配备相应的带电作业车和带电作业工具。在符合安全条件的前提下,能够实行带电作业的,尽量实行带电作业,如:带电断接火、处理缺陷等,以有效地减少线路停电时间。
  6 结束语
  在当前线路发生故障,是否能以最短的时间恢复供电,是衡量我们电力企业职工综合技术素质高低的标准。不断总结经验,提高故障分析诊断能力,迅速查找和排除故障,保障10 kV供电线路的安全可靠运行,促进线路安全生产。
  参考文献
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  [2]陈填.关于提高10 kV供电系统继电保护可靠性[J].科技资讯,2008,33.
  [3]谢冰.配电系统继电保护存在的问题及改进措施[J].科技创新导报,2008,36.


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