配网配电线路的常见故障与运检管理

(整期优先)网络出版时间:2023-10-13
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配网配电线路的常见故障与运检管理

叶李超 舒望程

丽水普明电力建设工程有限公司,浙江省丽水市323000

摘要:随着综合国力的提高,各行各业都呈现出蓬勃的生命力,尤其是电力工业,为国民经济的发展提供了极大助力。新时期,社会发展、城市建设对电力的需求越来越迫切,因此,架设输电线路直接关系到整个国家的电力建设水平。合理地输电线路架设路径是保证电力供应安全的根本,必须严格遵守有关法规,充分考虑到输电线路的经济、安全可靠、施工方便、维护便捷和线路服务范围等因素。选择输电线路要从线路长度尽量短、避免线路绕行、特殊跨度不要多、施工条件好等方面进行考虑。

关键词:配网配电线路;常见故障;运检管理

引言

电力输配电线路是电力系统中传输和分配电能的重要组成部分,输电线路主要用于远距离输送大功率电能,而配电线路则用于在城市、工业区等地区将电能分配给用户。电力输配电线路通常由电缆和架空线路两种形式组成,电缆线路采用绝缘电缆将电能输送,适用于地下或需要隔离的环境;架空线路则通过支柱、悬挂物及导线等构件搭建起来,适用于长距离输电和分布式供电。

1电力输配电线路的常见故障及原因

1.1设备老化或损坏

电力输配电线路中的设备,如变压器、电缆、断路器、接头等,都是电力系统稳定运行的关键组成部分,由于长期的运行和自然环境的影响,这些设备都会出现老化和损坏的问题。设备老化主要表现在材料性能逐渐下降,如绝缘材料的老化可能导致设备的绝缘性能下降,进而增加电力系统故障的风险。例如,电缆的绝缘老化可能导致电缆短路,变压器的绝缘老化可能导致变压器的内部故障,设备的机械性能也会因为老化而下降,如断路器的机械性能下降可能导致断路器无法正常分断电路。设备的损坏则通常是由于设备过载、操作不当、缺乏维护等原因引发,过载运行可能导致设备过热,从而引发设备的内部结构和材料性能的变化,甚至可能引发设备的内部故障;操作不当则可能导致设备的机械结构损坏,从而影响设备的正常运行;缺乏维护则可能导致设备的老化加速,进而增加设备故障的风险。

1.2维护检修意识不足

相关工作人员日常维护意识与制度对保障整体配电系统正常运行具有非常重要的作用,很多相关人员在对配电设备进行日常维护与检修时,并没有一套规范的工作流程,检查工作不够细致也不够全面。根据实际调查结果得知,很多供电企业维护人员在日常检修维护的过程中,大多只针对设备出现故障的区域进行维修或者更换,并没有对周边一些老化陈旧容易出现故障的设备连带检查,而且检查记录做得不够细致,也没对性能方面进行定期测试,为未来配电线路正常运行造成很大的安全隐患。

1.3架空线断裂原因

受气候环境、电气作业、老化等一系列因素影响,空线在实际使用中,极可能导致线路的断开。在这些因素中,微风振动是最常见的,也是威胁最大的。一年中,电线每年大约有30%—50%的概率会发生轻微振动。振动会使悬垂部位的导线反复弯曲,造成钢丝不耐受,致使断股断线。值得一提的是,该振动发生的前提为风速在0.5~10m/s之间的低风速。另外,线路舞动通常是受冬季线路被冰层覆盖以及风荷载作用引发的,其原因十分复杂,在南方大多数地区很难出现。

2电力输配电线路的运维管理

2.1定期检查与维护

在电力输配电线路的运维管理中,定期检查与维护包括对电力设备的各项性能参数进行定期监测,以及对电力线路的物理状况进行定期巡查。通过对电力设备,如变压器、断路器、电缆等,的电压、电流、温度等性能参数进行定期监测,运维人员可以及时了解设备的运行状况,从而及时发现并处理可能的问题,保障电力系统的稳定运行。还需要对电力线路的物理状况进行定期巡查,例如,检查电塔的结构状况、电缆的绝缘状况,以及是否有植物侵犯电线等,运维人员可以及时发现并处理可能影响电力线路稳定运行的物理问题。然而,定期检查与维护并不仅仅是为了发现并处理问题,还有助于预防问题的发生,有效延长设备的使用寿命,降低设备故障的风险,电力线路周围环境应进行定期清理,如及时修剪靠近电线的树枝,防止树枝触及电线引发短路等问题。

2.2污闪故障排除技术

针对污闪故障问题,工作人员可使用登杆检查技术进行故障排除。在排除前,准备好待更换绝缘子及相关工具,准确快速地完成故障绝缘子更换,降低污闪故障影响。调整绝缘子形状,使绝缘子在满足绝缘距离的基础上,实现最大泄漏比距。改变绝缘子电压分布,降低每片绝缘子泄漏电流,避免存在个别高压分布。将憎水材料覆盖在绝缘子上方,避免形成导电薄膜。增加电气设备外绝缘的爬电距离,提高绝缘水平。增加绝缘子串的调爬方法涉及带电导线对杆塔的最小空气间隙调整、带电导线对下横担距离调整、调爬后的风偏校验等问题。

2.3做好材料质量的监测工作,增加对工作人员的关注度

供配电线路工程的安全性在一定程度上是由材料质量决定的,如果选择高质量的线路材料,整个线路工程的安全性便能够得到进一步的提高,用电线路的质量提高的同时,使用寿命也会大大增加。想要保证材料质量,应当加强审核检测工作,无论是材料采购还是材料使用都需要在监管下进行,线路施工技术人员要负责检测线路所用材料的质量,多次检测以保证线路能够满足长时间的使用需求。在运行期间做好维护性监测工作,保证材料应用后能够长期发挥其作用,并及时清除安全隐患,避免风险进一步扩大带来损失。装设过程中要考虑到实际的用户需求,保证线路工程符合用电方案,按照实际参数设置相关设备并应用可靠的材料,确保安装的合理性,并加强加固处理和绝缘处理,保证线路运营过程中不会出现安全隐患。电力企业也要关注自身员工的水平,提高员工素质,让其具备安全意识和安全防范能力,具备辨别材料质量和寿命的能力。企业在建立合理的培训机制的同时,要保证电力输送过程中不存在工作人员操作失误所造成的隐患,建立起合理的安全制度和合理的奖惩制度,考核工作人员绩效并将操作的安全性纳入考评流程中,提高工作人员素质,约束员工的行为,让员工具备更高的责任心,能够进行专业性的工作,为供配电工程的安全性提供最根本的保障。

2.4准确定位故障发生区域

通过使用故障显示器,实现对线路运行故障点的快速定位,这是配网自动化技术的一项重要功能。使用故障显示器,能够准确识别单相接地故障及相间短路故障。在实际操作中,为了达到故障监测的效果,在用户进线及分支点等位置均可安装故障显示器。这样一旦线路出现接地故障或者短路故障,所安装的显示器便能够通过检测故障指示电流来显示故障区域。正常情况下,故障显示器可以显示变电站到故障所在点的整个区段,同时伴有翻牌或灯光闪烁的表现,足以引起技术人员重视。另外,故障显示器可收集线路电流信号及故障信号,对其进行数字化处理后,通过无线或者有线传输给通信终端、监控台或者调度中心,最后以CDMA或者GPRS的方式将故障信息传输给管理人员及急修班组,维修人员可以在最短的时间内准备好一切物资,第一时间排除故障。由此可见,在故障显示器的支持下,能够大幅度缩短故障点查询及定位所花费的时间,为故障处理争取到时机,避免故障影响范围过大。

2.5输配电线路的安全管理

电力系统包含着大量的高压设备和复杂的电路,其运行不仅关系到广大用户的正常用电,而且直接影响到运维人员的生命安全,对电力线路进行严格的安全管理,是保障电力系统稳定运行的重要前提。运维人员必须严格遵守电力系统的操作规程,不允许进行任何未经授权的操作,在处理故障或进行设备维护时,必须先断开相关的电源,确保工作环境的安全,对于特殊设备和复杂操作,运维人员应经过专业的培训并取得相应的资格证书,才能进行操作。电力公司要定期对输配电线路进行安全巡查,检查线路的运行状况和周围环境,预防可能存在的安全隐患,建立完善的应急处理机制,确保在遇到紧急情况时,能够快速、准确地处理问题,降低事故的影响。

2.6科学设计防雷装置

我国幅员辽阔,不同地区的地理特征、地质条件、气候环境都存在较大区别,特别是一些地区处在高寒、高温、山区(如贵州)等地区,都会给供配电线路的安全运作造成一定的影响。尤其是在雷雨季节,如果线路遭到雷电击中,就会发生短路、火灾等事故,不利于电力系统的安全、经济、稳定运作,容易发生大规模停电事故,影响人们的日常工作和生活,更会给人们的人身安全带来一定威胁。所以,要采取可靠的对策,对雷电故障进行全面防范和控制,降低其对总体供配电线路的影响。比如,可以联系实际状况装设防雷设备,从而降低雷电气候给供配电线路带来的影响,同时,防止供配电线路受到严重损坏。另外,也可采取耦合电线的措施,加强线路运行期间的耦合作用,如此便可充分防范电压问题导致的绝缘子风险,同时,将线路内的电压适当分流,保障其安全运作。还可以安设自动重合闸,提高线路的防雷性能,确保供电可靠性。在进行供配电线路工程的设计、施工建设时,应当合理选取线路种类,保证其具有良好的避雷效果,以此降低雷击事故的发生概率。针对不同线路区域,应当联系实际要求,挑选合适参数的避雷器。比如,对雷击事故发生比较频繁的地带,就要挑选具有高额定电压的瓷瓶及横坦,还要对其加以专业焊接,保证铁架和钢筋稳固连接能有效固定瓷瓶及横坦,同时更好地为电能输送服务。

2.7针对天气因素采取的反事故措施

扩大雷击线路时,其绝缘尚不至于发生闪络的最大电流幅值或能引起绝缘闪络的最小雷电流幅值。总结耐张塔使用现象可总结出如下规律,发生短路现象至少是悬挂在耐张塔上的绝缘子,而短路现象出现频率最高的要属针式绝缘体。尽可能配置避雷设备。在电线线路的众多保护方法中,配置避雷设备是相对经济实惠又容易操作的方法。在对电线线路进行配置避雷设备时应有侧重,在常发生雷电闪击的地方和长时间暴晒在空气中极易被氧化的部分要着重安装。由穿刺电极、接地电极和绝缘罩三部分组成的穿刺型防弧金具能有效保护绝缘导线免于雷击断线,以保护导线免于烧伤。安排相关技术人员对电路进行有规律地监察。提前在天气上“下功夫”,广泛搜集天气信息,仔细研究近期的天气预报信息,在恶劣天气来临之前就做好充分的准备工作,使电线线路受损伤的程度降到最低。

结语

配电线路作为电网供电系统的重要组成,与用户直接相连,为提高用户供电质量,需要加强对配电线路故障处理的研究,了解常见的各种运行故障,并分析其产生的原因,为后续配网自动化技术的应用提供支持。现在配网自动化技术在配电线路故障处理中应用已经取得了一定的成果,研究人员需要在现有基础上进一步研究,实现配网自动化技术的合理应用,为线路安全稳定供电提供支持。

参考文献

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