油田6kV高壓配電線路運行中故障分析及治理措施

李學星

中國石化勝利油田分公司地面工程建設監(jiān)督中心 山東 德州 251500

1 概況

臨盤采油廠所轄6kV高壓配電線路40條，桿基總數(shù)9122基，總長度456.1km，覆蓋面積500多平方公里，變壓器796臺，輸送容量為81875kVA，主要承擔采油廠原油生產(chǎn)和生活用電。

臨盤油區(qū)6kV配電線路，油區(qū)的電力線路伴隨著原油產(chǎn)能建設開發(fā)不斷建立，目前臨盤電網(wǎng)部分線路運行時間已經(jīng)超過20年，在導線連接處及耐張桿、T接桿、轉角桿的搭火連接處一般使用鋁制綁扎線進行連接，由于臨盤6KV線路直接處于灘海地區(qū)，空氣的鹽堿腐蝕度高，鋁制綁扎線受鹽堿、風力、雪冰等惡劣環(huán)境的影響十分嚴重，使鋁制綁扎線氧化的速度十分的迅速，線路故障率高，近年來因導線連接綁扎處斷裂而發(fā)生的線路故障時有發(fā)生，給原油生產(chǎn)帶來了不小的損失。

2 油田6kV 高壓配電線路運行中故障分析的重要性

油田6kV高壓配電線路是油田生產(chǎn)運行中的重要電力系統(tǒng)，其穩(wěn)定運行對于油田生產(chǎn)的順利進行至關重要。然而，由于復雜的工作環(huán)境和長期運行的磨損，高壓配電線路可能會出現(xiàn)各種故障，如短路、斷路、接觸不良等。因此，進行故障分析對于保障油田電力供應的可靠性和安全性具有重要意義。

通過故障分析可以幫助確認故障原因，及時排除故障，減少停產(chǎn)時間，提高生產(chǎn)效率。例如，如果出現(xiàn)短路故障，通過分析可以確定是設備故障還是線路過載導致，以便針對性地采取修復或加裝設備等措施。

故障分析還可以提供對電力系統(tǒng)的性能和可靠性進行評估的依據(jù)。通過了解故障發(fā)生的頻率、類型和原因，可以評估系統(tǒng)的可靠性水平，并采取針對性的改進措施，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

故障分析還有助于提前預知潛在故障風險，采取預防性的維護措施，避免故障的發(fā)生。通過定期的巡檢和維護，及時替換老化設備或修復潛在故障點，可以有效地減少故障的發(fā)生，降低維修成本和生產(chǎn)損失。本文提出了治理方案，以期在保障高壓配電線路正常穩(wěn)定以及保障油田工作安全方面提供一些可行參考。

3 油田6kV 高壓配電線路運行中故障分析

3.1 斷線故障

斷線故障是油田6kV高壓配電線路運行中常見的問題之一。在高溫環(huán)境下，線路容易發(fā)生老化和變形，導致線路內部的電纜出現(xiàn)斷裂和破裂現(xiàn)象。另外，線路在彎曲或受到外力擠壓時，也容易導致線路的斷線故障。斷線故障的存在會導致電流中斷，造成供電中斷和生產(chǎn)工作受限。

3.2 漏電流過大故障

漏電流過大故障是油田6kV高壓配電線路運行中常見的問題之一。漏電流過大的原因包括電纜絕緣層的老化、斷線或局部接觸不良，這會導致電流泄漏到周圍環(huán)境中，使得漏電流增加。此外，若隔離開關距離不足，可能導致電流無法得到有效隔離，進而增加漏電流的程度。漏電流過大故障可能給設備和人員帶來安全風險，甚至引發(fā)火災等嚴重事故。

3.3 接觸不良故障

接觸不良故障是油田6kV高壓配電線路運行中常見的問題之一。接觸不良故障的原因包括連接不當和接觸部分腐蝕槽化等情況。連接不當可能導致接觸點的松動或不牢固，影響電流的正常傳輸;而接觸部分腐蝕槽化則會削弱接觸點之間的接觸性能，導致電路的接觸不良。接觸不良會導致線路電阻增大，電流傳輸受阻，可能造成電力設備工作異常、電壓降低以及發(fā)熱現(xiàn)象。

3.4 絕緣擊穿故障

絕緣擊穿故障是油田6kV高壓配電線路運行中常見的問題之一。當電纜的絕緣層受到損壞后，例如因為物理損壞或環(huán)境侵蝕，會導致絕緣層出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象。高壓下的局部放電會使絕緣材料的結構和性質發(fā)生改變，進而引發(fā)絕緣擊穿故障。絕緣擊穿故障會導致電壓突變、設備短路、電流過大等問題，嚴重時可能引發(fā)火災和電氣事故。

3.5 荷電運動故障

荷電運動故障是油田6kV高壓配電線路運行中也是常見的問題之一。荷電運動故障可能由電源故障或線路運行狀態(tài)不穩(wěn)定引起。當出現(xiàn)電源故障時，例如電源的電壓波動或不穩(wěn)定頻率，會導致電線產(chǎn)生荷電運動。這種荷電運動會產(chǎn)生自感電動勢，從而引發(fā)電壓過高的情況。同樣地，線路運行狀態(tài)不穩(wěn)定，如電流突變、頻率波動等，也能引發(fā)荷電運動故障。荷電運動故障可能導致電壓異常升高，以及設備的過壓、損壞等問題。

4 油田6kV 高壓配電線路治理措施

4.1 構建線路日常維護體系，實現(xiàn)電網(wǎng)“零缺陷”運行

線路日常巡視維護是局限于有限的人力、物力、財力前提下進行，按照不同的時間、不同線路，由不同人員采用不同的方法進行線路巡視維護的原則進行分解管理。根據(jù)現(xiàn)狀和缺陷分析對線路運行狀況進行精細研究。針對線路設備、區(qū)域、負荷類型和氣候特征，優(yōu)化、調整思路，形成了規(guī)范的線路日常維護技術管理流程，做到有章可循。

為了應對臨盤油區(qū)6kV配電線路存在的問題，需要重點做好以下幾項工作：1.加強資料管理，建立完善的線路檔案，記錄線路運行情況和維護記錄，為后續(xù)維護工作提供依據(jù)。2.進行精細線路巡視維護，定期檢查線路的連接處、耐張桿、T接桿等關鍵部位，及時發(fā)現(xiàn)問題并進行維修或更換。3.根據(jù)實際負荷情況進行調整，確保線路負荷分布均衡，避免過載或低負荷運行造成的問題。4.及時處理線路缺陷，對發(fā)現(xiàn)的故障和缺陷進行及時修復，降低故障率和停電風險。5.加強隱患預防和整改工作，定期檢查線路的隱患，并及時采取措施進行整改，減少事故風險。通過以上措施，可以提高線路的運行可靠性和安全性，降低故障發(fā)生率，確保原油生產(chǎn)的順利進行。

4.2 定期檢測和更換老化電纜

定期檢測和更換老化電纜是預防絕緣擊穿故障的重要措施之一。首先，定期檢測電纜的絕緣狀況可以及時發(fā)現(xiàn)絕緣層的老化、損傷或腐蝕等問題。通過使用專業(yè)的儀器和設備，可以對電纜絕緣進行高壓測試和絕緣阻抗測量，以評估絕緣的狀態(tài)。其次，對于發(fā)現(xiàn)有老化、損壞或性能不達標的電纜，應及時更換，避免絕緣擊穿故障的發(fā)生。更換電纜應選擇符合要求的新電纜，并在更換過程中注意連接的質量，確保良好的接觸。此外，為了延長電纜的使用壽命和保證線路的可靠性，還可以考慮進行電纜的防腐處理，增加絕緣層的耐老化性能。通過定期檢測和及時更換老化電纜，可以有效預防絕緣擊穿故障的發(fā)生，提高高壓配電線路的安全性和可靠性。

4.3 強化對絕緣子的清洗和保養(yǎng)

強化對絕緣子的清洗和保養(yǎng)是預防荷電運動故障的重要措施之一。首先，絕緣子作為電力線路中的重要組件，容易受到污穢和灰塵的侵蝕。定期對絕緣子進行清洗，可以去除表面的污垢，保持其良好的絕緣性能。清洗時可以使用適當?shù)那鍧崉┖凸ぞ?，注意避免使用有腐蝕性的物質，以免損壞絕緣子表面。其次，還需定期檢查絕緣子的連接和緊固情況，確保其穩(wěn)固可靠。若發(fā)現(xiàn)松動或異常，應及時進行修復或更換。此外，需要注意對絕緣子進行防護和維護，例如在暴露在惡劣環(huán)境中的絕緣子上使用防腐涂層或套管，以延長其使用壽命。強化對絕緣子的清洗和保養(yǎng)，能有效預防荷電運動故障的發(fā)生，確保高壓配電線路的安全運行。

4.4 加強對高壓電氣接觸的檢查和維護

加強對高壓電氣接觸的檢查和維護是預防荷電運動故障的關鍵措施之一。首先，定期對高壓電氣接觸進行檢查，包括接線端子、插座、開關、接觸器等，確保其連接緊固可靠，沒有松動或腐蝕現(xiàn)象。檢查時應使用專業(yè)工具，檢測接觸電阻，以確保接觸良好，減少電流過載和接觸電阻增加的風險。其次，定期清潔高壓電氣接觸，去除沉積的污垢和氧化物，保持接觸表面的清潔和光滑，以提高接觸的質量和可靠性。除此之外，還需要保持接觸部件處于干燥狀態(tài)，防止潮濕導致的絕緣性能下降。另外，對于老化或損壞的接觸部件，應及時進行修復或更換，確保電氣接觸的穩(wěn)定性和安全性。通過加強對高壓電氣接觸的檢查和維護，可以有效降低荷電運動故障的風險，保障高壓配電線路的正常運行。

4.5 定期清除污穢和維護絕緣子

定期清除污穢和維護絕緣子是預防絕緣擊穿故障的重要措施之一。首先，絕緣子通常暴露在大氣環(huán)境中，可能會受到降雨、沙塵等天氣因素的影響，從而累積污垢和氧化物，導致絕緣子表面的等電子場降低。因此，定期清除積塵、沙塵和其他污垢，可以提高絕緣子表面的等電子場，以保持其良好的絕緣性能，避免絕緣擊穿故障的發(fā)生。清理時應使用專業(yè)的清洗劑和設備，以避免對絕緣子表面造成損壞。其次，維護絕緣子還需要檢查其連接和固定情況，確保其穩(wěn)固可靠，以避免絕緣子搖晃或松動的情況發(fā)生。如果發(fā)現(xiàn)有老化或損壞的絕緣子，應及時進行更換或修復。此外，應注意絕緣子的防護，例如對在惡劣環(huán)境下的絕緣子使用套管等，以延長其使用壽命。通過定期清除污穢和維護絕緣子，可以有效預防絕緣擊穿故障的發(fā)生，保障高壓配電線路的安全和可靠運行。

4 結束語

本文著重對油田6kV高壓配電線路的故障現(xiàn)象進行分析，并提出了治理方案，致力于探索正確有效的高壓配電線路維護方法。在保證油田生產(chǎn)安全和正常運行的同時，也將線路故障問題減少到最小。