王巖
【摘 要】隨著經濟的不斷發展,人們對電力的需求也在不斷增加,全國用電形勢呈現增速同比提高、動力持續轉換、消費結構繼續調整的特征。因10kV配電網線路長、覆蓋面廣等特點,導致其在運行中存在較多的故障風險,需要重視10kV配電網的日常維護工作,降低故障率,進一步提高其安全運行效率。
【關鍵詞】10kv;配電網;常見故障;防范對策
1分析10kV配電網中常見的故障
1.1配電網自身因素導致的故障
配電網的故障一方面源于氣候因素對其產生的影響,另一方面配電網自身的因素也會導致問題發生。比如城市配電網建設把關不夠嚴格,設計不合理,施工過程中偷工減料,前期現場勘察不到位等。出于對成本的控制,沒有平衡好經濟性與安全性兩者的關系。如果配電網設備在質量方面存在問題,隨著使用時間的增加,其隱患問題和故障問題也會隨之顯現出來,最終又會加大對運維成本的投入。配電網設備自身因素常見的有瓷瓶老化、內部絕緣老化、絕緣子破損、變壓器故障等,容易出現保險跳閘甚至燒斷電線等問題。配電網設備若未加裝防雷裝置或沒有使用熔斷設備,就會降低設備對外部干擾的抵抗能力和可靠性,最終導致故障發生。
1.2一般配電線路故障
1.2.1單相接地故障
造成單相接地故障的原因很多:①由于斷絲引起的高壓導線落地或者搭接在橫擔上面;②雷電擊穿了避雷器的絕緣和配電變壓器臺;③樹木和鳥巢接觸導線時也會引發單相接地故障;④配電變壓器高壓繞組的單相絕緣擊穿或接地;⑤導體離建筑物距離過近,沒有控制在安全范圍內;⑥保險絲或避雷器的絕緣被破壞,絕緣子上的導線沒有固定或系牢,導致導線掉到橫桿或地面等。
1.2.2相間短路故障
(1)外部損傷引起的相間故障。外部破壞是引發10kV配電網相間故障的主要因素。由于一部分司機常常不遵守交通規則,時常出現車輛撞斷電線桿或折斷電線的事故;在城市進程不斷加快過程中,一些施工單位沒有目的的施工,在動工之前,沒有核實清楚供輸范圍和線路的走向,10kV配電網線路在施工前經常發生斷線,造成10kV配電網線路不能正常運作,影響正常供配電。(2)有鳥類引發的相間短路。此外,還有很多鳥類在導線的橫擔上筑巢。當鳥兒嘴里銜著樹枝等他物體在配電線上空來回盤旋時,如果樹枝位于配電線之間或橫在電線之間,就會發生短路。如果電線與桿上鳥巢之間的距離太短,過于接近,在雨天或其他原因都可能誘發線路發生短路;或者鳥巢被大風吹散,值班人員一旦接觸電線,也會引發短路故障,據統計,T接桿或轉角桿是線路中出現故障最多的地方。
1.3自然原因誘發的故障
自然因素指的就是風、雨、雷、電等。配電網出現故障,多數都是由自然因素造成的。由于無法控制這些自然因素,導致對此類故障的防范并不到位。需要通過有效的預防措施,盡可能地減小自然因素帶來的負面影響。雷電是最大的自然因素,電網直接暴露在空氣中,如果遭受到雷電擊穿,由于線路本身帶電,而輸電線的導電性能通常又比較好,其帶來的影響將會更為嚴重,很可能直接引起輸電線所連接的機械設備的燃燒,或者造成波及范圍更大的爆炸事故的發生。風是一種造成配電網故障的重要因素。如果風力過大,配電網的電線就有可能被狂風吹斷;如果發生臺風,那么支撐電線的電線桿也有可能被破壞,進而導致整個地區的供電出現問題。雨一般不會單獨對配電網帶來負面影響,但如果配電網的外表皮已經老化或者是遭到了嚴重破壞,那么雨水就有可能導致配電網電線的短路,還有可能導致更加嚴重的電起火事故。
2防范10kv配電網故障的對策
配電網作為電力網絡的重要環節,承擔著為家庭、工業、商業等用戶輸送電能的作用。因此,持續和可靠地為人們的生產、生活供應電能是配電網的必要條件。隨著配電網結構日益復雜以及設備元器件數量和種類的增多,盡管在配電網系統中采取了若干防御故障發生的措施,但是電力中斷的風險卻總是存在。配電網一旦發生故障,將會造成部分線路或區域停電,給人民的生產生活帶來諸多不便,造成經濟損失,甚至產生危害。因此,加強對配電網故障的防范對配電網的安全、經濟、優質運行有著重要意義。
2.1加強配電網質量管理
為了保證低壓配電網具有良好的運行性能,一定要注重其質量管理,要從其設計和安裝入手,做好規劃管理,避免配電網出現線路混亂問題,對于線樹存在突出矛盾的區域,可以通過絕緣架空的導線或電纜入地方式進行線路布置。同時還要加強配電網運行維護,對線路下違章建筑以及物體進行及時清理,還要制定相應的警示牌來對施工進行提醒,必要地段還要做好線路塔桿防護,避免車輛等外力對其產生破壞。另外,對于配電網設備要加強投入的資金,對于一些老舊的設備進行及時的更換,保證其運行性能滿足使用的要求,同時還要做好配電設備質量控制,一定要避免劣質性設備用到電網內,必要的時候還要對配網設備實施相應的質量試驗進行性能檢查,保證其具有良好的運行可靠性。
2.2接地故障的防范對策
針對接地故障的發生,10kV配電網在建設初期以及設備更新時,應嚴格設備選型,落實相關質量標準,嚴把進貨關和安裝關。為了進一步降低接地故障的影響,應增加跌落式熔斷器以及開關布設和安裝范圍,對于10kV配電網線路上的絕緣子以及避雷器等設備應期進行絕緣狀況檢查和檢測,對于檢測不合格或不達標的設備,應及時給予新換。應用穿刺型防弧金具來保護配電系統,此設備能夠在雷害發生時,降低電弧的危害。
2.3相間短路故障的防范對策
首先保證在線路通道中,導線與障礙物之間安全距離符合相關規定,如是不能滿足要求,應采用絕緣導線。再者,應加強對線路的巡視工作,對發現有打火現象,必須及時處理,并對產生打火的原因進行分析,采取相應的防范措施。還要重視安裝技術水平的提高,原來利用扎線捆綁的導線,可采用線鼻或線夾固定。
2.4針對自然因素采取的防范對策
①提高絕緣子的耐雷水平,特別是針式絕緣子的耐雷水平。②防止線路被雷擊的最簡單經濟的有效措施就是安裝線路避雷器則。在變電所10kV出線端裝設金屬氧化物避雷器,或者在一些容易受到雷擊的配電網線路上以及變壓器高低壓側裝設相應電壓等級的避雷器。③穿刺型防弧金具安裝方便,密封性能好,金具高壓電極與絕緣導線緊密接觸,多次耐受電弧燒灼,運行安全可靠,值得推廣應用。④定期檢測接地網,確保接地網的接地阻值合格。⑤與氣象部門采用信息互通的聯動機制,假如氣象災害的警報級別達到預警級別,可以提前做好防范措施,最大程度的避免和挽回損失。
2.5全面提升工作人員素質
現行的配網運維管理模式,需要多技能人才,因此,全面提升工作人員的專業水平和素質是非常迫切的。堅持培訓先行,素質提升的原則,加強人才隊伍的建設。電力企業應該實行崗位輪換制度,針對性的提供培訓內容,加強對員工專業水平和工作技能的培訓、考核力度,豐富員工的工作經驗,為低壓配電網建設提供堅實的人力資源保障,然而這個過程是漫長而艱難的,需要循序漸進,逐步展開。
3結束語
綜上所述,由于10kV配電網運行的環境較為惡劣,并且覆蓋的面積較大、導線較長,這就導致在運行的過程中很容易受到氣候因素的干擾,加上設備自身的問題沒有得到及時發現和處理,就會產生一系列的問題。所以,供電企業要對10kV配電網故障問題進行正確的認知,加強對設備的管理,制定出完善故障解決方案,以此確保配電網的安全、可靠運行。
參考文獻:
[1]劉振,周耀東,朱蕖芳,周野,潘春玲.淺析10kV配電網常見故障及防范措施[J].中國管理信息化,2018,2124:103-104.
(作者單位:國網阿魯科爾沁旗供電公司)