馬宏
(國家能源集團神華準能供電公司,內蒙古 鄂爾多斯 010300)
配電線路是電力系統中相對較為基礎的部分,也是電力系統各裝置的鏈接部分,在整個系統中發揮紐帶作用。電力系統是否能夠穩定運行,往往會對整個配電線路的運行質量產生十分重要的影響。當前在我國經濟水平不斷提升的背景下,傳統的電力系統已經難以滿足需求,電力系統性能優化以及改造等成了大眾所關注的重要問題,雖然經過一系列努力,當前我國電力系統已經有所進步,整體運行更為穩定,向大負荷、高性能以及大容量等方向發展,然而在電力配電線路維護以及故障排除中仍然面臨一些問題,不利于電力系統的持續運行,所以對其進行科學維護,并做好故障排除尤為重要。另外,電力配電線路是否能夠穩定運行還關系到電力企業的經濟效益以及社會效益,如果線路難以穩定運行,容易出現故障,就會導致電力輸送不穩定和社會效益的降低。且電力配電線路的運行還受到氣候、地理位置以及人為等各因素的影響,任何一方面因素對線路造成不利影響,都會導致線路損壞,加劇電力企業的維修成本,從而導致其經濟效益受到影響,這也說明做好電力配電線路運行維護與故障排除的重要性。
在電力系統當中,短路故障是常見的故障類型。在配電線路當中,這一故障的危害源于瞬時過電流對設備產生沖擊,甚至還會產生連鎖反應,使原本線路的薄弱點進一步受到沖擊,擴大了故障范圍,它是對配電線路造成傷害最大的故障。根據短路故障研究發現,電位導體產生短接現象成為故障發生的主要原因。同一線路中絕緣層破損也是其故障發生的原因之一。此外,在配電線路施工過程中,因施工工藝不良、驗收不嚴格,同樣會增加短路故障發生的概率。例如,在線路敷設的過程中,如果沒有嚴格按照相關標準規范進行導線對接,接頭施工工藝不良將導致長期運行中接頭發熱,久而久之將燒斷接頭引起相間短路。
一般情況下,電網線路建設時都會采用接地技術以維持配電線路的正常運行,并且接地技術還能夠對配電線路進行有效的保護并減少故障的發生。其中工作人員的人身安全是首要的,而線路接地則能夠對其進行良好的保障,這也是電路安裝過程中較為常用的安全保護措施。目前比較常見的保護性接地措施主要有變壓器應用、設備外科以及塔桿接地這三種,而每一種接地措施對應的應用情況都是不一樣的,在選擇接地措施時,必須要按照現場的實際情況來進行選擇。塔桿接地保護措施能夠對線路四周的金屬外殼進行有效的保護,并使電線的設置簡單化。電力設備接地保護措施的主要是通過將線路中積壓的電荷傳輸到地表的方式來對線路進行保護。當前各個家庭中用到最多的接地保護措施是中性點接地保護措施,這種接地措施能夠穩定電力系統電壓的運行平衡,若有人接觸到了節電器表面的外殼,那么中性點接地措施則能夠通過將電荷輸送到地面的方式來保障人們的生命安全。保護性接地措施具有非常重要的作用,但是在實際施工中卻總是被忽略。結合當前的實際情況來看,施工現場中經常會出現不采用接地措施或者漏用接地措施的情況,這為后續的埋下了非常多的安全隱患。
配電線路鏈接設備的故障會對配電線路產生比較嚴重的影響,且故障發生后往往會有比較大的影響范圍,嚴重時可能會造成網絡的癱瘓。例如,配電線路的變壓器容易因為質量問題及日常管理中的操作失誤,都可能導致弧光短路的情況,如果沒有及時調整,而是繼續高強度工作,變壓器的溫度會不斷升高,最終燒毀周圍與變壓器相連的電路,嚴重時會導致大面積、的火災。其次,絕緣子在使用過程中容易出破裂,并導致出現閃絡、放電等電阻降低的問題,隨后就會有跳線等問題發生,避雷器、保險等等很難保持正常的工作,并在失去有效防護后,也會導致故障的出現概率增加。
故障查找的總原則是先主干,后分支。對經巡查沒有發現故障的線路,可以在斷開分支線斷路器后,先試送電,再逐級查找恢復沒有故障的其他線路。一條線路主干線及各分支線一般都裝設柱上斷路器保護。理論上來講,如果各級斷路器時限整定配合得很好,故障段就很容易判斷查找。在發生變電所斷路器跳閘的時候,首先應查看主干線柱上分段斷路器及各分支線柱上斷路器是否跳閘,之后對跳閘后的線路,對照前述可能發生的各種故障進行逐級查找,直到查出故障點。
根據相關數據分析,造成接地故障的原因很多,總體來講是因接地保護體系的平衡遭到破壞所致。在當前問題的影響下,導致解決結構的絕緣作用難以得到有效的發揮,從而造成線路的短接。在接地故障的處理過程中,需要預先測量需要檢測線路的電阻值。在實際的故障排查過程中,在未發現明顯斷線的前提下,可采用分段試送逐段隔離的方法,縮小故障范圍,最終找到故障點并及時消缺。當前配電網中,站內開關及配電線路分段開關、非界開關已逐步裝設單相接地保護告警裝置。在實際的應用過程中,相關設備通過識別零序電流值大小,判別線路負荷側是否有接地故障,起到警報、跳閘的作用。即當出現單相接地的情況下,該線路段上的警報器會向控制中心發出警報信息或直接跳閘。在單相接地保護設備的運行過程中,必須保證警報設備具備較高的靈敏度,提高故障的快速反應率。在對故障進行判斷的過程中,通常可使用GPRS設備對故障點做出準確的判斷。在實際的維修過程中,需要及時對絕緣子、避雷器等進行更換。
有配電設備日常工作壓力很大,再加上國內人均用電量的增長,所以需要對變壓器、塔桿等設備加強改造和更新工作,及時淘汰性能不足或者存在質量問題的設備,加快髙性能、穩定設備的更新和應用,以保證配電線路的運行水平,避免設備發生故障。對于設備的維護,也要適時使用一些全新的技術,例如可以在配電線路中安裝監測裝置,以保證能在故障發生之后可以迅速確定故障的范圍以及確定故障的性質,提升對故障的維修速度;運行管理人員也應根據故障指示器的實時信息及時進行調整工作,讓故障的損失降到最低。
在配電線路運行維護和檢修管理的過程中,首先是需要提高重視程度,開展多樣性的日常巡視檢查工作。從而針對配電線路中存在的各個問題,進行更為快速和及時地定位與處理,科學把控其中的安全隱患。一般認為,在配電線路的日常巡視管理中,主要可分為正常巡視、特殊巡視以及故障巡視三個方面。隨著當前配電線路維護與檢測管理要求和需求的不斷升高,在人員進行巡視管理的時候,也需要對具體的管理方法進行創新,始終確保巡視管理與配電線路的相互協調,相互適應。其中,主要是針對巡視管理的管理制度和檢修技術兩個方面來展開創新。具體來說,便是需要主管部門進一步完善制度的制定,并構建精準性和精細化的垂直管理模式。而在檢修技術方面,則是要加強智能化水平的提高,不斷提高遠程巡視監督系統的水平,優化數據信息處理分析能力,使其質量和效率能夠得到進一步的提升。
在針對配電線路進行維護管理的過程中,要重視線路運行維護管理人員專業水平及綜合素質的提升。首先就要求相關電力部門定期組織線路運行維護及檢修人員進行培訓,尤其是強化技術方面的培訓,從而組建一支專業性強的線路檢修維護技術人才隊伍,為配電線路運行維護工作的順利開展提供重要的人才支撐。此外,相關電力部門還要實現對人力資源的優化配置,尤其是在一些偏遠地區,要進行必要的資源傾斜,增加線路運行維護檢修人員的比例,并適當提高其工資和福利待遇。其次,要求強化配電線路運行維護人員的責任意識,強化工作人員與所負責區域內所有用電居民的溝通和聯系,定期開展公益講座,向居民普及有關的用電安全知識和常識,共同維護配電線路的安全和穩定運行。
配電線路運行維護并不是一項簡單工作。這就需要技術人員通過先進的技術提前做好的配電線路的改造,同時,要著重注意配電網系統中存在的故障頻發環節、設計不合理的配電線路、利用率較低的配電線路,對存在以上的問題的線路進整改。在滿足用電用戶需求的基礎上,優化配電網設計,讓不同地區配電系統實現科學性、合理性。并在優化配電網的過程中,對其陳舊的配電設備進行優化,例如:配電變壓器、開關、避雷等,要逐一對其進行的質量檢查,用新型設備更換掉早已超出使用期限的設備,從而提升配電網的運行效率。不僅如此,維護人員還要定期對線路定期進行的檢修與維護,避免因自然環境因素的存在損害線路。防患于未然,并不是所有線路故障都在管理人員的預見范圍內,做好安全預防工作是相當有必要的。這就對負責電線電路的巡視人員與監管人員的責任心提出了要求,要求在日常的維護工作中要認真嚴謹,一旦發現問題隱患立即向上級匯報。特別是在出現暴雨、暴雪、高溫天氣的情況下,相關部門一要加強注意。
在智能電網構建過程中,必須要加大智能信息技術在配電線路運維檢修當中的運用,以此提升運維檢修水平,實現檢修的精準化、智能化、高效化。首先,要加大智能運維檢修設備、技術的投入力度,將大數據、云計算、物聯網等先進技術應用到配電線路運維當中,通過信息數據的智能化處理來第一時間確定故障范圍,并根據故障數據信息制定應對方案。其次,做好智能監測的投入力度,通過智能機器人、智能監控設備、機器人等進行全天候24h 對配電線路的監測,有效提升監測效率。
結語:綜上所述,在經濟日益騰飛的大背景下,我國居民的用電需求更大,對電力配電線路的穩定運行要求更高,因此做好配電線路運行維護,提升故障排除技術十分迫切。配電線路運行維護和故障排除工作是一項十分復雜的工作,需要提前做好規劃,對各個方面的影響因素進行分析,并充分考慮各個細節性工作,才能夠實現工作效果的提升。