在电力系统中, 10k V配电线路网络直接面向用户终端, 是应用最为广泛的, 其运行状态也直接影响着人们的生活质量和工农业生产效益, 在有的地方还会有重要的社会和政治影响。
目前的区县级社区供电和中小型企业供电主要采用10k V配电线路, 从而形成了地方电网的重要骨架, 这种电力网络具有覆盖面广、节点多、线路纵横交错、电网设计水准及设施质量差异极其复杂的特点, 加之长期在露天下运行, 因为人为的或自然的原因, 都很容易造成各种电力事故, 且难于查找和排除, 进而严重影响企业的经济效益和城镇居民的正常生活甚至社会稳定。因此, 电力行业从业人员, 有必要对此进行专门的分析研究, 以找到行之有效的解决办法。
10KV配电线路故障类型从大类上来划分并不复杂, 主要有短路 (相间短路、接地相间短路) 、接地故障, 除此之外还有断线等其他故障, 但前两者为其主要。
短路故障按维持时间的长短分为瞬间性短路故障和永久性短路故障, 瞬间短路故障可以通过线路重合闸迅速恢复, 永久性故障往往是在重合闸不成功后, 需要通过逐一断开的停电检查手段予以排除。
造成瞬间性故障的原因主要有雷电闪络、大风导致如树枝等摇摆物短接、小动物跨越、弧光瞬间短接等引起的短路;造成永久性短路故障的原因主要为线路金属性短路和其他意外原因造成的永久性短接。
短路故障从危害性来看, 三相短路危害最大, 但发生的可能性最小;单相接地短路故障的危害较小, 但发生的概率最大, 特别在配电线路网络尤为多发。
接地故障按维持时间的长短分为瞬间性接地故障和永久性接地故障, 瞬间接地故障可以在短时间内自行消除, 永久性接地故障则需要按电力运行规程要求, 在规定的时间内尽快排除, 否则可能导致次生故障的发生。
造成瞬间性接地故障的原因和瞬间性短路故障的原因差不多, 造成永久性接地故障的原因主要为线路金属性接地和其他意外原因造成的永久性接地, 其中因为各种环境下的绝缘损坏导致的接地故障最多。
接地故障中单相接地故障发生的概率最大, 二相、三相接地发生的可能性相对较小, 但这种接地故障一旦发生, 便形成接地短路, 就会对系统的正常运行带来影响甚至造成事故, 这就要依赖相关保护联动, 按要求切断故障回路。
对10KV配电线路故障处理, 首先要明确基本的原则, 那就是在故障处理的全过程先要保证工作人员的人身安全和电气设备安全, 在此基础上, 要尽力保证电网的稳定运行, 避免事故进一步扩大, 以最短的时间找出故障予以排除。
10KV配电线路在发生故障后, 瞬间性的也好, 永久性的也好, 都应对故障原因进行认真的排查。故障排查的的总体思路应遵循先主干线、后分支线的原则。在对故障排查时, 首先应根据保护动作的情况, 确定正确的分析思路, 准确圈定出故障点的大致位置, 在锁定故障后, 先要设法尽快切除故障线路, 根据事故类型, 严格遵照相关规程实施操作, 避免扩大事故, 并将与故障无关的线路及支路恢复供电, 最大限度地减小影响范围。然后再办理抢修工作票, 做好故障线路的隔离及相应安全措施, 再开展故障抢修工作。在故障清除后, 应尽快恢复供电。
对短路故障的判断, 首先要清楚整个保护的设置情况, 然后根据保护动作的选择性进行故障点的初步判定。如10k V线路从保护设置来看, 一般都装设了电流速断和过电流保护, 如果动作的保护装置是电流速断, 则就可初步判定故障点一般是线路两相或三相直接短路引起, 且故障点在主干线或靠变电所较近的线路可能性较大。因为速断保护动作的整定电流是按最大运行方式来整定的, 相应的启动电流较高;如果线路发生的是过电流保护动作, 一般属非金属性短路或线路末端分支线路短路引起, 这是因为过电流保护的起动电流相对较小所致。
对接地故障的判断, 除了凭借经验判断出经常易发位置, 可以快速切除外, 一般情况, 对永久性接地故障, 必须采用逐一断开相应回路的办法进行排除性查找;而对瞬间性接地故障, 则一般不需要专门的排查会自行消除, 同时通过装设的自动重合闸装置的快速反应, 即可恢复线路的正常运行。
在线路故障发生后, 应先通过最简单的巡查方法, 查找故障, 如果经巡查没有发现故障, 就应采用断开排查法, 即先断开故障的主要线路, 然后断开分支线, 并对主线路试送电, 再逐一恢复分支线路, 从而查出故障线路予以处理。
一般10k V线路主干线及各分支线都装设了柱上断路器保护, 如果各级开关时限整定配合正常, 就很容易查找故障线路段。在发生变电所断路器跳闸的时候, 首先应查看主干线柱上分段断路器及各分支线柱上断路器是否跳闸, 然后对跳闸后的线路, 按照前面介绍的原则进行逐级查找。如果线路装有故障指示器, 能准确无误地指示故障段线路, 这为迅速地圈定故障点提供了方便。
对短路故障, 在查出故障点后, 不光是处理完故障就了事, 还要重视对故障点前面的线路进行全面认真的巡查, 因为在发生短路故障后, 短路电流对线路分段点、断路器的接点乃至沿线设备等, 往往都会有较大的冲击, 这种冲击主要包括热效应和机械效应, 容易造成沿线薄弱环节断线或者脱焊。
线路永久性接地故障点的查找, 应按前述的查找原则, 确定接地故障段, 然后根据它可能形成的原因和各种环境因素进行查找;对瞬间性接地故障则因偶发因素很多, 就应全面查找。
在具体排查接地故障进行线路巡查时, 对架空线经过的特殊地段, 如采石场、重污染区、土地开发区等, 要作为巡查的重点, 因这些地方人为因素破坏较大, 环境污染及自然环境恶劣, 是线路接地故障多发区域。
对10KV线路故障的排查, 除要充分应用上面针对性的思路和步骤外, 有的时候还要充分发动群众, 综合利用多方面的信息渠道, 才能快速有效地查找线路故障点, 这是在工程实践中不可忽视的重要方面。
总之, 10k V线路往往面大、线路走向复杂、经过的区域环境好坏不一, 故障发生的概率相对较大, 在发生故障后, 我们应在充分熟悉电力系统网络的基础上, 保持清晰的思路, 采取科学的查找办法, 并综合利用各种现代技术和手段, 快速准确地圈定故障所在, 科学有效地处置, 以最大限度地减少网络损失, 提高电力系统运行的经济效益和社会效益。
我们要求在事故发生后应快速处理故障, 但同时我们也更应做好防患于未然, 从各个方面努力尽可能减少线路故障的发生。首先是在配电线路的设计和施工时, 就要对以后运行中可能会出现的问题进行通盘考虑, 设法予以避免。在平常的运行维护中, 运行值班人员也要严格按规程规定勤于巡视、认真巡查, 及时发现设备隐患和运行中的问题苗头, 以便及时地进行检修和技术处理, 将事故控制在萌芽状态, 从而保证电力系统的安全稳定运行。
摘要：10k V配电线路具有覆盖面广、节点多、线路纵横交错等特点, 加之长期在露天下运行, 容易造成各种电力事故且难于查找和排除。如何保持清晰的思路, 采取科学的查找办法, 快速准确地圈定故障所在, 有效地排除故障, 以最大限度地提高电力系统运行的经济效益和社会效益, 是电力行业长期研究的课题。本文从线路故障的类型、线路故障判断的正确思路、线路故障排查的具体步骤等方面进行了较为认真的分析和探讨。
关键词：10KV配线,故障处理,研究
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