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    10kV电力线路故障分析与防范措施有效实施

    时间:2020-11-19 12:40:36 来源:勤学考试网 本文已影响 勤学考试网手机站

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    10kV电力线路故障分析与防范措施的有效实施

    摘要:中小城市的10kV电力线路以架空型线路为主,一般采用的是铝裸线,随着城市的发展与建设,城市的建筑、绿化和工业区呈现密集状,线路的走廊空间也越来越狭小;进尔绝缘导线和地埋电缆式的电力线路越来越多;无论是架空型的还是地埋式的电力线路,在运行过程中,都会随着电力负荷、气温变化、导线(电缆)承载电流、机械张力、风力等原因,其运行工况发生变化,随着变化而发生不同的故障,如何根据线路故障、隐患、缺陷发生的规律和特征,有针对性的采取措施进行预防或消除,减少停电面积,缩短停电时间,来保证10kV电力线路可靠、持续的运行,是本文研究的重点。

    关键词:10kV;故障分析;防范措施;

    Summary: small and medium-sized cities of 10 kv power line is given priority to with overhead type line, generally USES is aluminum bare wire, as urban development and construction, urban construction, afforestation and industrial zone in dense, line corridor is becoming more and more narrow space; Into the buried cables and insulated wires type electric power line more and more; Overhead type or buried in the electric power line, in the process of operation, with the power load, temperature changes, wire (cable) current carrying, mechanical tension, wind and other reasons, the operation condition changes, along with the change of different fault, according to line fault, the hidden danger, regularity and characteristics of defects, targeted to take measures to prevent or eliminate, reduce the blackout area, shorten the blackout time, to ensure reliable 10 kv power line, continuous operation, is the key point of this study.

    Keywords: 10 kv; Fault analysis; Preventive measures;

    中图分类号: TM421 文献标识码:A

    一、引言

    电力线路常见性故障与原因,从线路的结构、形式有:裸导线架空线路、绝缘导线架空线路和电力电缆线路三种;本文针对这三种形式的线路常见性故障的类型、原因和防范措施逐一展开分析和研究。

    二、共性故障

    1.外力破坏性故障,一是自然条件造成的:如大风中的倒杆断线故障、泥石流(洪水)造成的倒杆断线、树木倒在线路上的断线、接地、短路故障、覆冰性的线路坍塌、断线故障、雷击或雾闪或绝缘放电性击穿性故障等;二是人为性造成的:如车辆碰断电杆、杆基取土导致电杆倾斜或倒杆、电缆弯曲半径过小而导致绝缘破坏、人为性地树木倒在线路上造成断线、相间短路或接地性故障、树枝碰线、绝缘子瓷件松动或损坏、金属物或异物挂在导线上、接触点松动氧化而过热打火或烧断等故障。

    2.季节性故障

    (1)春天是多风多雨的季节:

    a.10kV架空线路(非绝缘导线)相与相之间,受风力的作用而造成短路放电或绝缘子表面闪烙而造成接地性的故障;

    b.大风将异物、大型广告牌、雨搭等物刮倒、起、落,搭、落到线路的金具或导线上,造成线路故障跳闸;

    c.飞行动物鸟类易在线路上搭建窝居,动物的粪便、鸟窝的材料易造成线路的绝缘距离不够,而造成接地性故障。

    d.避雷器未按周期校验或接地连接不可靠,雷雨季节其防雷失效,雷电压不能泄放;造成绝缘闪络、断线或避雷器爆裂、变台烧损等雷击故障。

    e.树木或树枝碰线,引起接地性的故障跳闸。

    f. 放风筝或人为的向空中抛掷杂物落在导线上,造成10kV架空线路短路性故障。

    (2)夏季是多雨水的季节:

    a.杆基为土埋,经大量雨水浸泡和冲刷,极易造成杆基倾斜直至倒杆事故。

    b.大雨容易引起导线与金具、跳线弓形线与金具之间,造成接地性的短路放电。

    c. 绝缘子在长周期运行过程中,存在缺陷质量或表面积污过多,导线对地放电。

    d.接地装置年连接部位锈蚀,接地电阻超标,泄流能力低;配电设备产生中性点存在漂移电位,易损坏设备或伤人。

    e.在高温时期,导线受传输电能和自然环境温度的影响,其驰度会发生变化,若是孤垂过大,会造成相间过电压的故障。

    f. 在高温时期,降温负荷的增大,线路和配电变压器及配电设施易出现过负荷,若过负荷时间持续过长,导线、接点过热,会降低线路和配电设备的绝缘性能,也容易烧损设备。

    (3)秋天梅雨期季节:

    a.绝缘子表面积污量若较大,易出现“零”值绝缘子,导致线路接地性的故障跳闸。

    b.爬行动物可能沿砼杆、拉线攀爬至线路上,造成相间短路故障。

    (4)冬季:

    a.气候寒冷的原因,导线的驰度会发生变化,若是孤垂过大,会出现导线过紧的现象,严重时,会造成断线事故。

    b.若是寒冷再加上风力较大,易发生倒杆断线事故;若风力大且雪天时,易发生绝缘闪络事故;若是寒冷且冻雨天气时,导线、杆体、金具易凝聚覆冰,严重时,会压垮线路。

    c.冬天,也是雾霾出现的高发期,易造成相与相、相与地之间的过电压放电故障。

    d.保温负荷的增加,会给线路带来过载运行,持续时间长,某个接点会出现过热性的故障。

    三、线路施工、检修质量与工艺方面的问题:

    1.电缆线路敷设封土后,没有在沿线设备标识,如有其他方面的施工,挖伤电缆,造成供电中断的事故。

    2.电缆敷设在转弯或预留部分盘圈时,受位置的限制,其转弯小于电缆直径的6倍,致使电缆的内绝缘受伤,在运行过程中,会出现单相对地放电或相间短路的故障。

    3.电缆终端头密封不严,受潮进水,导致耐压降低而出现故障。

    4.架空线路的杆基没有夯实,拉线松弛,若受水淹或大风作用后,会出现杆基下沉、杆体倾斜,容易造成倒杆断线的故障。

    5.线路施工或停电检修,有引线、线夹、刀闸连接处,螺丝没有拧紧或没有配弹簧垫片,运行过程中,会出现过热而烧损接点的故障。跳接线对地距离要求是250mm,若是过于松弛且无支撑,一旦受风力的作用,极其容易造成接地性的故障。

    四、防范措施的的制定与实施

    1.做好“风、雨、汛、雷、雾、霾、雪、寒、暑、树与外力”的十一防工作,即:

    (1)对线路进行巡视时,着重观察其孤垂有无发生变化,特别是大档距;尤其是夏季和冬季的特殊巡视,若发现变化,及时安排孤垂的调整和正杆工作。

    (2)将跳闸频繁的线路,纳入技术改造和清障的重点,树木要清理的彻底;把原P―15型的针式绝缘子更换为P―20型的大爬距绝缘子,以增强线路的绝缘、抗污闪和耐雷的能力。

    (3)在雷雨季节前,要安排线路、台区避雷器的校验,对不合格的避雷器及时更换;测试接地电阻,保证接地电阻值≤10Ω,并测量其导通性良好。

    (4)对杆基下沉、基土松弛和缺土的情况,应及时采取填土夯实;对处于地势较低,容易积水且易受洪水冲刷的地理位置的杆基,必须采取增高加固的方法来实施防护。

    (5)防止车辆碰撞电杆事故,对交通繁华且车流量高的地段杆塔上涂反光漆,拉线上增加红白反光标识管,必要时在杆塔圆周加装隔离装置。

    (6)线路的导线下和周围严禁放风筝和向导线上抛掷物体。

    (7)线路上要加装驱鸟装置,对鸟窝及时清理。

    (8)对10kV线路杆塔、拉线基础周围的建筑物,及时采取清理。

    (9)电缆敷设的展放,必须保证外皮无磨(破)损,转弯必须大于电缆直径的6倍;电缆两端的终端头、中间接头密封严实;对电缆线路按照电缆走向完善地面电缆标识。其标识必须注明“电力电缆”。

    (10)架空线路的导线不得有松股、断股;导线在绝缘子上必须绑扎(固定)牢靠,每个连接接点连接牢固,跳接线与金具必须保持>250mm以上的距离,其中间必须支持物体固定。

    (11)配电变压器的高、低压侧必须严格按照额定容量1~1.5倍配置熔断器;做好三相负荷、电压的观察,防止偏相运行;及时投切无功补偿装置。

    2.运行管理:

    (1)线路在运行的过程中,应掌握10kV线路带负荷的情况,如果出现超负荷运行,及时与调度结合,调整线路的负荷,保证线路在规定的参数下运行。

    (2)加强线路巡视人员的技能培训,特别是仿真性的演练,让巡视人员能够从结构方面进行逐一性地检查,发现异常,针对异常能够预想到事故的严重性,从异常现象能够进行分析。

    (3)合理安排线路登杆检查工作,严格按照“谁登杆、谁负责”的工作原则,防止检查工作中出现遗漏,留下隐患。

    (4)正确统计线路存在缺陷的类别,按照“一般、严重和危急缺陷”的处置工作流程,按照月、季、年度,及时安排并达到“根”治的效果。

    (5)完善配电线路的档案,针对每一条线路的投运日期、线路走径、长度、杆型、导线型号、线路通道情况和线路上所承载的配电变压器台数、容量、无功补偿容量等,要逐一登记清楚;为故障巡查、处理、增容和技术改造提供第一手数据。

    五、结束语

    10kV配电线路运行的持续性、可靠性,是电力企业实现效益的重要环节,10kV配电线路点多、面广,在不同的环境、负荷条件下运行,其故障是多样性且复杂,尤其是重载线路,其故障是呈随机性地出现;所以在配电线路的日常管理工作中,工作人员应掌握引起故障的各种因素,对不同类型的故障能够有针对性的预防措施和处理预案,以技术创新来引领新的工艺方法、新材料,提高配电线路运行水平的同时,推动配电线路管理水平向着高效率、低成本的方向不断进步。增加供电能力,更好地满足社会经济发展的需要。

    【参考文献】

    [1]宁岐《架空配电线路实用技术》(设计.施工.运行)中国水利水电出版社 2009

    [2]孙成宝、苑薇薇、黑晓红《配电网实用新技术》中国水利水电出版社 2011

    [3]国家电网公司生产技术部《电网设备状态检测技术应用典型案例》中国电力出版社 2012

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