配电线路常见故障及预防措施分析
2014-04-29张胜明刘国华
张胜明 刘国华
【摘 要】配电线路作为电网的重要组成部分,其安全、稳定的运行是电网正常运营的关键,所以通过对配电线路常见故障的分析,并加强对配电线路运行过程中的预防,及时对其进行维修和检查,有效的降低故障发生率,这对于有效的提高配电线路运行的可靠性和安全性将具有极为重要的意义。基于此,本文主要研究的是配电线路常见故障及预防措施。
【关键词】配电线路;故障;措施
1、输配电线路故障分类及检测方法
输配电线路故障分类及检测方法主要有以下三种:卡尔曼滤波和模式识别、故障电流和电压幅值、低频信息和高频信息。
1.1、卡尔曼滤波和模式识别
这种方法有效分析了出现的弧光高阻接地故障以及高阻故障的电压电流信号,并提出了保护算法,将正常操作和高阻故障进行了区分。
1.2、故障电流和电压幅值
输配电线路在发生故障后,电力系统的三相电流和三相电压都会进行幅值波动,这种方法便是依据这个原理对故障进行判别。 但高阻故障是产生的电流很小,因此该方法不适用于高阻故障的判别。
1.3、低频信息和高频信息
这种方法是依据电线路发生故障时,其电流信号的低阶频谱和低次谐波的会产生一定的变化来进行检测工作的。
2、输配电线路的常见故障及原因
配电线路不仅结构较为复杂,而且在负荷上也具有特殊性,配电线路在运行过程中受气象影响因素也较大,一些外力因素也会导致线路的正常运行受到影响,一旦配电线路发生故障,则会导致配电线路无法进行电能的传输,对正常的供电带来较大的影响。配电线路常见的故障较多,文中针对以下常见故障进一步进行分析。
2.1、配电线路故障。对于配电线路故障则可分为单相接地故障、相间短路故障和接地相间短路故障三种。在这三种线路故障中,只有相间短路故障发生时,才能导致跳闸产生,使电网的传输中断。在接地故障发生时,只会发出接地信号,不会导致跳闸,而且在短时间内不会给配电系统带来破坏,但时间一长,则会给两相绝缘带来较大的损坏,导致用电安全性下降,故障率增加。
2.2、单相接地故障。当配电线路发生单相接地故障时,由于不会立即导致跳闸的发生,所以对其进行查找会有较大的难度。特别是当单相接地故障发生在用户侧时,更会导致在对故障判断时缺乏明显的标志。同样在白天发生单相接地故障时,判断也具有较大的难度。但一旦单相接地故障发生在夜间,由于会有打火产生,所以在巡视过程中往往更容易对这类故障进行判断。
2.3、相间短路故障。由于在配电线路运行过程中导致相间短路故障发生的因素较多,尽量这类故障易于进行查找,但故障发生机率较高。通常情况下在街道旁或是垃圾回收站附近,在大风天气下,会有部分导体或是半导体在风力作用下刮碰到线路上,或是部分被风刮断的树枝刮到线路上,都会引起相间短路故障的发生。另外,当变压器烧坏、外力撞断电杆等都会导致外力作用下相间短路的发生。部分鸟在线路密集处进行筑巢也极易导致相间短路发生。
2.4、外力故障。在外力破坏作用下,也极易给配电线路带来较大的破坏,从而导致故障的发生。特别是在一些自然灾害发生时,容易导致架空线路出现短路或是接地故障,从而导致跳闸事故发生。另外当前建筑施工项目较多,在施工中极易对配电线路带来外力上的破坏,从而导致线路故障发生,对线路的正常安全运行带来较大的影响。
2.5、运行维护不到位引起的故障。配电线路上用户一般使用自维变电所、柱上变压器等,这些设备的使用会给配电线路带来不利影响。配电线路在运行的过程中,高压引线、线夹或者刀闸的连接处不牢固就容易造成发热、发红的现象,久而久之,就会烧损熔断引起线路故障。当然,如果员工的技术水平不高,经验不足,也容易在维护和管理的过程中出现不当操作,埋下事故隐患。
3、配电线路故障的防范措施
3.1、设备引起故障的防范措施。对于落后、陈旧的线路设备,应进行必要的维修、更换,引进最新的先进设备。如果资金不充足,则可以根据各地的用电情况合理安排。另外,尽可能在各处配电线路处安装必要的避雷设施,避免线路受到雷击的影响。配电线路管理人员应对线路进行定期检查,并详细记录检查数据,为以后的检修提供依据。
除了对设备进行必要的检修以外,还要对用电用户进行检查,定期更新或升级用户的电力设备。电力设施的长时间运行会使其出现老化的现象,引起线路短路,甚至会出现火灾,造成经济损失和人员伤亡。
3.2、雷击引起故障的防范措施
雷击是破坏线路的主要因素之一,不单单会造成大量的经济损失,还有可能造成人员伤亡。因此,防范雷击对防范线路故障具有重要作用,具体可从以下几个方面着手:①在配电线路周围安装避雷装置,尤其是空旷地区的配电线路处,应该优先添加避雷设备。在一些较高的电杆、电塔上安装避雷设施,提高其避雷水平,降低雷击概率,减少雷击造成的损失。②更新老旧的绝缘设备。大部分避雷设施难以彻底地避免雷击的影响,在经受雷击后出现故障的可能性比较大,使得配电线路的正常运行受到较大的影响,因此,应及时更新老旧的绝缘设备。③建立完善的检测制度,对配电线路进行定期检查,使接地电阻保持在规定范围之内。在检测过程中,要严格按照要求进行操作,避免因违规操作而引起本不该出现的问题,造成额外的经济损失。由于接地线路的避雷设施常常受到不法分子的盗窃,因此,应该在避雷设施处采取必要的防盗措施。将避雷设施区域与地网相结合,不仅可以更好地控制接地电阻,还可以防止避雷设施遭到不法分子的窃取,提高当地的避雷水平,提高配电线路的稳定性。④在线路的重要区域增加必要的警示标志。这样既可以使检修人员在工作时更加准确地找到相应设备,还可以对人们产生一定的警示作用,避免线路漏电伤及人。
3.3、做好外力破坏的防范工作。供电部门应该了解线路周围的情况,确定周边的植被生长情况,并进行必要的修剪,防止植物影响线路铺设,妨碍供电的正常进行。对于配电线路周围的杂物障碍,也要及时清理,避免出现不可预知的问题。尤其是在雷雨天气时,线路周围的物体极易使线路发生短路故障,进而使配电线路出现问题。应加强对人流密集区域配电线路的管理,特别是处于车流量较大的街道路口处的电杆,应该进行特别防范,在电杆上设置必要的警示牌和反光标志,避免出现交通事故,损坏电杆,造成线路短路。在事故高发区,应设立保护网,提高线路的安全性和稳定性。
3.4、施工及运行维护管理措施。为了确保配电线路运行的安全,则需要指定专人对每条线路进行巡视,按照运行规程要求及时发现运行中存在的安全隐患,对重点部位进行检修和及时更换,有效的降低线路故障的发生机率。另外在线路运行过程中,线路运行人员还要根据线路的运行情况对负荷进行调整,确保线路运行的稳定性。作为配电线路运行人员,还需要不断提高自身的专业技能,在工作中不斷积累经验,更好的提高自身的技术水平,确保能够准确判断故障,并及时对故障进行排除。
总之,在配电线路运行过程中,需要做好日常维护和防范工作,这样才能及时发现运行过程中的故障,并针对具体的故障原因采取有效的措施进行解决,确保配电系统能够正常的运行,降低故障的发生率,确保电网运行的稳定性。
参考文献:
[1]胡洛夫. 配电线路常见故障分析及预防措施[J]. 中国高新技术企业,2013,01:99-101.
[2]吴斌. 配电线路故障分析及预防措施[J]. 技术与市场,2013,04:55-56.
[3]傅永飞. 配电线路常见故障及防范措施[J]. 科技与企业,2013,17:334.