(国网郫县供电公司四川郫县611700)
摘要:随着我国经济社会的快速发展,用电负荷不断增长。配网作为电力系统重要组成部分,承担着直接向客户供应电力需求的作用;配电网的强弱,反映了供电企业公司的供电能力和运维水平,直接影响到供电质量与供电安全,因此,研究配网安全稳定运行具有非常重要的现实意义。本文以笔者所在的供电企业2014-2015年间所发生的配电网故障为例分析配电网故障发生的原因,探讨其实际的预防控制措施。
关键词:配网;故障分析;用户原因;外力破坏;措施
配电网是我国社会经济发展的重要公共基础设施,当前,我国电网仍然存在“两头薄弱”的问题,配网体量庞大,发展不平衡,运维人员技能水平参差不齐,致使配网发生故障的概率远远高于输电系统发生故障的概率。而配网作为保证正常供电的最后环节,其一旦发生故障问题将严重影响广大用户的用电安全,因此,必须对配网的故障发生原因进行详细地分析,并采取针对性预防控制措施。
一、配网故障的发生原因
通常情况下,配网的故障类型主要有短路故障、单相接地故障以及断线故障。短路故障主要指的是各种相间短路,也包括不同相的多点接地短路;单相接地故障则指的是接地电流流过接地处,系统仍可运行,而没有线路跳闸的故障;断线故障[1]主要指的是线路由于自身的问题或者某种外力导致线路受到破坏而出现的停电故障。
配网的这些不同故障,其发生原因是多方面所造成的,主要基于以下因素:外力因素,用户原因,自然灾害和运行维护不当。
外力因素是指因施工建设、交通事故、盗窃破坏、外部异物引起的供电企业产权设备损伤和跳闸,其中施工建设表现为移动吊车碰线、市政施工挖伤电缆等,交通事故指车辆撞杆、撞设备、刮线。
用户原因是指因用户产权和管理的设备故障引起主网开关跳闸,包括用户设备外力因素、自然灾害、运维不当和设备问题,用户设备外力因素表现为用户施工损伤自己设备,用户运维不当表现为用户设备防潮措施不当、小动物事件、用户树竹障碍,用户设备问题表现为用户互感器爆炸、变压器故障,缘于用户对其设备疏于管理,忽视设备的正常维护,设备老旧、带病运行,未定期开展预试检修和防尘除湿,很容易发生过热、受潮、污闪、击穿现象。
自然灾害主要是因雷击、大风或暴雨引起的配网短路、接地、断线或设备损伤,受地域及时间影响较大,一般认为,沿海区域自然灾害情况较内陆城镇更加复杂,而夏季是自然灾害引发配网故障的易发频发时期。
运行维护不当是指供电企业运维人员在防小动物、树竹障碍、设备巡视维护方面存在问题并造成配网故障,主要表现为:瓷柱断裂、刀闸故障、导线断裂、跳线故障、电缆故障、跌落烧坏、公变故障等。此外,一部分故障在开关设备保护跳闸后,巡视人员未找到故障发生的原因,巡线无异常后试合开关成功,线路恢复送电。
二、实例分析
以笔者所在供电企业为例,2014-2015年度,共计发生配电网故障377起,相关数据统计如下表一所示:
1.外力因素
外力破坏占比25.46%,与近年来施工建设有直接关系,说明电力设施保护宣传和施工人员电力安全意识仍待提高。而从地域来看,部分发达地区配网故障外力因素主要来源于市政、房地产施工挖伤电缆、触碰导线,一些山区林木地区则表现为吊车吊树碰线。
2.用户原因
根据上述表格数据看出,用户原因已成为配网故障的主要原因(占比31.83%),由于专变用户安全管理和设备维护不到位,对自身设备运维管理重视程度不够,缺乏必要的运行维护技术力量,甚至是无人维护,很多设备年久失修,存在安全隐患较多,因此造成故障频发。供电企业常规用电检查及整改通知没有强制约束力,无法扭转用户对规范和加强所属设备运行维护热情不高的现状。
3.自然灾害
自然灾害造成配网故障13.26%,表明配网“看天吃饭”的情形仍然存在,雷击、大风或暴雨引起的配网故障停电,需要加大电网改造力度,提升电网抗自然灾害能力。
4.运行维护不当
运维不当导致的配网故障占比29.44%,表明供电企业线路运行维护工作仍需加强,部分地区存在配网“以抢代维”的现象。跌落开关长期运行后在桩头部位产生锈蚀,造成其张力不足而放弧,电杆导线连接处由于施工质量导致跳线松脱或发热熔断,电缆运行工况恶劣,长期受潮导致绝缘电阻下降而产生接地、击穿或爆裂,这些问题在日常巡视检查时不能及时发现并消缺,致使缺陷扩大,造成跳闸事故。另外,可以看出,树线障碍所造成的配网故障依然严峻,因树、竹障碍导致的配电网故障高达40起,占比10.61%。近年来,经济林木栽培越来越普遍,随着树木的自然生长,部分树木与电力线路之间的安全距离已不符合安全运行规程要求,树障清理工作因巨额经济补偿而难以实施,从而造成一旦有风吹草动就发生线路接地或短路故障。
三、配网故障的预防控制措施
通过上文论述可以看出,配网的故障问题发生原因是多种多样,当然还远远不止上述几种,针对这些故障问题必须采取一定的措施予以解决。
1.加强用户设备安全管理
加大用电检查力度,将用户设备安全可靠列为检查重点,将用户运维人员技能水平纳入检查范围,充分应用新颁相关法规条例,对于设备质量存在问题,运维管理不到位的非居民客户采取果断措施,该停应停,督促整改。同时,严格把握设备验收投运关口,坚决杜绝用户设备带缺陷入网,无维护入网。
2.切实做好设备隐患排查治理
加大线路巡视、红外测温及故障诊断巡视力度,对超重载线路开展全面测温,做好电缆头红外测温工作,及时消除影响线路安全运行的隐患,提高设备基础管理水平。一是有针对性组织复核性巡视,定期抽查运维班组运维工作开展情况;二是组织运行基础检查,提升基本功;三是有针对性安排并积极推行各类项目,及时消除网络薄弱环节,防止薄弱点发展为故障点;四是重视检修工艺及检修质量,务必做到应修必修,修必修好。
3.坚决防范电力设施外力破坏
结合区域情况,充分发挥群众护线员作业,对施工工地、园林树主开展电力设施保护宣传,缩短巡视频率,准确掌握施工现场情况,强化移动吊装作业和土建管道作业点对电力设施的隐患排查,做好安全告知和警示标志标牌安装,必要时派人蹲守指导施工,防范电力设施外破风险。
4.完善配网结构,建设坚强智能配网
结合用电需求开展配电网改造,一是要做好配电网改造的规划设计,使其布局更合理,对于线路截面狭小而制约输送能力的问题,要以发展的角度统筹换算额度电流;二是要尽快建设配网自动化,配网逐步实现手拉手连接,主要工业园区实现企业用户和生活用电分离,使得配电网在运行的过程灵活性更高,相应的也缩减了因故障维修而导致的停电范围[2];三是要以减少自然灾害故障为目标提升配网安全运行能力,要重视线路接地网整治工作,开展杆塔接地网检测和线路避雷器、避雷针等防雷设施检查,切实治理接地网损坏、地阻超标、防雷设施失效等隐患,防范雷击造成电力设施跳闸事件发生。
5.加强监督,防止设备超期运行
在配网的运行过程中,要加强技术监督方面的工作,防止设备因超周期运行而出现故障,定期地对配网设施进行洁净处理,如绝缘子、分支熔断器、避雷器等要及时地进行绝缘测试,抗压测试以及避雷测试,保证这些设备的绝缘性能良好,同时也保证配网的安全运行,对于一些出现问题或者不合格的设备也及时的予以更换,另外在配网中也可安装短路故障指示器,利用这个指示器可以快速的排查出配网中的短路故障,以做到降低事故发生的损失[3]。
结束语
配网的运行效果直接关系到供电的质量与效率,而配网在运行过程中出现的各种各样的故障问题必须予以分析解决,才能保证配网运行的稳定性和安全性。笔者通过实例分析了配电网故障发生的原因,探讨其实际的预防控制措施,以期对我国的配网故障分析与解决提供一定的参考意见。
参考文献
[1]曹杰.农村10kV配电网故障原因分析及预防措施[J].大众用电,2007,07:35-36.
[2]蒋玉喜.配电网故障致障机理及其预防措施研究[J].科技视界,2015,11:224+280.
[3]黎肖.配电网运行故障原因及预防措施分析[J].企业技术开发,2014,20:103-104.