10kV线路常见故障分析及防范措施
2015-10-21孔令俊
孔令俊
【摘要】10kV架空线路是配电网的重要组成部分,主要是进行电能的传输,然而目前10kV架空线路故障频发,基于此,本文首先介绍了10kV架空线路的常见事故,其次重点探究了线路运行过程中导致故障发生的各种因素,最后提出了针对性的防范措施,希望能对相关研究有所启发。
【关键词】10kv;常见故障;防范措施
10kV架空线路是配电网的重要组成部分,主要进行电能的传输。10kV线路的供电可靠性与电力企业的经济效益息息相关,与各用电客户的生产、生活密切相关,电力企业需要采取有效措施防止故障的发生和及时消除线路的各种隐患。和传统线路相比,10kV线路具有下述几个优势:良好的传输特性;良好的绝缘性能;良好的受力和强度性能等。然而10kV线路在运行中,由于受到各种因素的影响,极易发生各种故障,本文对10kV架空线路常见的故障进行探讨,并提出针对性的防范措施。
1、架空线路的常见事故
施工时,10kV架空线路采用绝缘子和辅助构件,根据设计要求安装在杆塔之上,采取这种模式具有很强的稳定性、绝缘性和防外力破坏等。但是,由于各种不可预测因素的影响,使得近年来架空线路事故发生概率明显提高,对整个供电系统的可靠性和稳定性造成一定影响。常见事故包括以下几种:
1.1雷击事故
雷电是自然界无法避免的现象,在雷电发生的瞬间会形成强大的电流,强电流对架空线路具有很大的破坏力,严重的可能造成配网线路中断,给用户的用电质量带来极为严重的不利影响。对10kV架空线路来说,雷击事故所造成的架空线路破坏主要表现为:绝缘子出现破裂、短路、线路断损等,同时,雷击也可能造成配电网漏电,进而威胁到人们的生命安全。
1.2强风事故
杆塔是10kV架空线路的重要组成部分,通过绝缘子固定线路实现了电力的高效传输。若外界风力过大,就会给杆塔很好的冲击力,冲击力一旦超过杆塔所能承受的最大限制,则会对杆塔造成破坏。例如:通常情况下,若风级低于10级,不会对杆塔造成任何影响,若超过10级,会对杆塔造成破坏,从而影响供电的可靠性。
1.3外力事故
若线路在运行过程中受到强大外力的冲击,也会受到一定程度的破坏,这对输电性能造成影响。目前最为常见的外力破坏是车辆碰撞,高速运行的车辆碰撞到杆塔时,会给杆塔强大的冲击力,对线路中绝缘子的固定性造成破坏,可能造成绝缘子脱离,从而引发断线、漏电等电力故障,要有效避免受到外力的破坏,相关单位必须加以重视。
2、引发线路故障的因素分析
由于城区地域的限制,国内多数的输电线路都建在野外,长期暴露作业使架空线路存在一定的安全隐患。近些年,国家相关部门对电网建设有了更为严格的要求,不仅要求降低电力故障的发生率,还要达到节能降耗、安全作业的最终目的。造成10kV架空线路故障的因素复杂多样,笔者对其进行深入分析。
2.1施工因素
在对输电线路进行施工时,由于施工技术落后及施工部门片面追求速度,从而造成输电线路没有严格达到设计标准,这不仅影响了输电线路的传输能力,也给意外故事提供了机会。以杆塔为例,在进行线路架设时常用的杆塔有木杆、水泥杆、金属杆,若施工时杆塔埋设深度没有满足要求,就会导致杆塔基础牢固性不强,在外力作用下很容易出现倒杆。
2.2装置因素
10kV架空线路的组成主要包括以下几部分:绝缘子、导线、杆塔和架空地线等。施工时这些元件的选择会对架空线路安全性造成极大的影响,如果使用了质量不合格的元件,则很容易造成线路存在安全隐患,如:避雷线,其主要作用是保护输电线路受到雷击的破坏,如果所选元件的质量不合格,在一定程度上会限制避雷性能的发挥。
2.3改造因素
随着社会的发展,城区用量总量持续提升,城区中原始配电承载的负荷也急剧增加,传统的配电网已经难以满足城区的用电需求,相关部门必须对其改造和建设,然而由于资金的限制,对优化改造造成一定的限制,使得先进的架空线路模式难以投入到配电网中,从而造成10kV架空线路的故障持续增加。
以上分析是一些常见的10kV线路故障,这些故障,给工农业生产造成较大的损失,给群众生活带来不便。因此,如何减少 10kV线路的故障,保障线路安全运行至关重要。
3、防范事故发生的相关措施
鉴于目前10kV架空线路的输电性能日益强大,相关部门应该对发生故障的具体因素进行深入分析,并制定针对性的解决方案,尽量确保配电网的稳定、可靠运行。
3.1线路绝缘
为了有效防止架空线路的漏电、导电事故的发生,可为输电线路增加绝缘装置,绝缘装置对防止线路的漏电和导电具有十分重要的作用,选用的绝缘元件必须具有优越的性能。通常情况下,对于10kV架空输电线路长采用支柱式绝缘子或者是瓷横担,这类装置寿命长、耐久性能强,能够长时间保护输电线路绝缘。
3.2设备安装
雷击极易导致架空线路出现故障,针对10kV架空线路的暴露野外、一旦发生故障难以处理等特性,可在架空线路中安装自动化避雷设备。在10kV线路上安装氧化锌避雷器、防雷间隙,加大泄流。因雷击线路经常发生在空旷的10kV架空线路,所以应该在空旷的10kV架空线路上或根据雷击故障记录,在遭受雷击频繁的线路段安装线路型氧化锌避雷器,新安装的线路设备如配变、线路开关、电缆头等也必须安装氧化锌避雷器,以加强对10kV线路及设备的防雷保护,有效提升10kv架空线路的防雷击能力。
3.3故障监测
对传统的人工故障检测模式进行改进,设计一种智能化在线故障检测系统,提升系统对故障的反应速度和灵敏度,将计算机操作系统作为检测平台,通过无线电实现信号的传输,一旦发现系统中出现异常信号,能够及时发出警告,提醒值班人员及时进行处理。
3.4维护管理
高效的维护管理是降低故障发生率的重要措施,相关部门要定期对10kv架空线路进行维护和检测,及时发现线路的异常情况。通常对架空线路进行维护的内容包括:对绝缘子、变压器等元件的性能进行检测,对存在的安全隐患要及时处理,必要时更换设备,确保配电网的正常运行。
4、结语
总之,10kV架空线路长期暴露在野外,很容易受到各种外界因素的影响,从而发生电力故障,影响了供电可靠性。在10kV架空线路难以接地的情况下,加强对其故障处理,能够有效防止线路受到干扰,促进电网运行效率的提升,保证用户用电的安全和稳定。另外,10kV线路的供电可靠性与电力企业的经济效益息息相关,与各用电客户的生产、生活密切相关,电力企业需要采取有效措施防止故障的发生和及时消除线路的各种隐患。
参考文献
[1]刘艳光.10kv配电线路故障原因分析及防范措施[J].黑龙江科技信息,2010(11)
[2]周明.10kv线路常见故障分析及防范措施[J].廣西电业,2009(01)
[3]单渊达.电能系统基础[M].北京:中国电力出版社,2012
[4]刘隆忠.10kv配电线路运行故障及防范措施分析[J].科技创新与应用,2013(35)