发电站低压配电系统的常见电气故障分析
2020-12-23刘冕
刘冕
摘 要 发电站低压配电系统运行效果可直接影响电力用户用电质量,而在低压配电系统运行中,电气故障比较常见,诱发因素复杂。对此,本文首先对低压配电系统进行介绍,然后对低压配电系统常见电气故障进行分析,并对发电站低压配电系统电气故障防控对策进行详细探究。
关键词 低压配电系统;电气故障;防控
引言
配电线路终端是由关联线路以及配电设备所组成的,容易受到外界环境因素的影响,并且线路长度大、覆盖范围广,因此运行状态复杂,如果发生电气故障,则检修难度较大,可对低压配电系统运行安全性和稳定性造成不良影响。因此,亟须对发电站低压配电系统电气故障以及防控措施进行深入研究。
1低压配电系统概述
我国电网建设工程不断增多,低压配电系统是十分重要的组成部分,能够维持社会正常生产,提高居民生活质量。低压配电系统是由配电变电所、高压配电线路、变压器以及控制保护设备等所组成的,其中,变电所能够降低电网高电压,在低压配电系统运行中,变压器线路电压在1kV以上,而低压配电线路的电压则应控制在1kV以下。另外,在低压配电系统中,控制设备有两种类型,即三相用电设备和单相用电设备,其中,三相用电设备需与三相电源配合应用,而对于单相用电设备,要求与单相电源相连接。除此以外,低压配电系统有接地设置,根据接地点、设备金属外壳以及线路连接形式不同,可将接地分为三种形式,包括TN系统、TT系统以及IT系统[1]。
2发电站低压配电系统常见电气故障分析
(1)出现过负荷。在电气线路运行中,如果电流量比较高,在导线安全承受范围内已很难承受该电流量,则会造成低压配电系统出现过负荷现象。所有物体均具有电阻,当电流流经导线时,即可产生一定热量,如果导线限流比较大,则热量也较高,当热量达到一定值后,导线无法承受该热量,导线绝缘层迅速老化,甚至造成导线自然,进而引发严重的安全事故。
(2)接地故障。在低压配电系统运行中,接地故障比较常见,主要是由导体以及大地不正常相接所造成的。根据调查研究,当发生接地故障时,电气设备一般暴露在地面,可能会对周边居民生命安全构成威胁,另外,如果接地故障发生区域堆放了大量可燃物,一旦出现电火花或者电弧,就会引发严重火灾,甚至爆炸。因此,在低压配电系统运维管理中,必须高度重视接地故障,及时发现接地故障,并尽快采取有效措施进行检修。
(3)线路短路故障。短路故障是线路运行中的常见故障,当线路不同电势碰撞后,即可造成回路电流瞬时增加,产生大量热量,导致导线绝缘层融化,甚至出现电火花现象。短路故障的诱发因素比较多,如果发现线路老化,则应及时更换,而如果关联线路发生连锁反应,则必须予以高度关注。如果低压线路安装在室外环境中,容易受到雷击灾害的影响,并造成短路故障,如果绝缘子受到雷击影响,并且没有自动恢复功能,没有及时进行人工维护管理,则会造成故障范围进一步扩大。
(4)漏电现象。在低压配电系统运行中,漏电现象是比较常见的电气故障,随着低压配电系统运行年限的延长,电力线路以及支架材料均老化,绝缘性能降低,在导线之间以及导线与大地之间即可产生电流。当发生漏电现象后,容易产生电火花,其是火灾的火源,因此,必须对漏电现象予以高度关注。通常情况下,在低压配电系统运行过程中,微弱的漏电问题比较常见,不会造成严重后果,但是,如果受到人为因素影响,或者导线、支架材料质量降低,导致绝缘性降低,则会导致漏电问题分布范围扩散,或者集中在某处,导致火灾发生率增加[2]。
3发电站低压配电系统电气故障防控策略
(1)加强配电过程安全检查。在低压配电系统运行中,通过加强安全检查,能够及时发现故障隐患,并采取有效的处理措施,进而提高电气故障防范能力。①基本设备检查。在低压配电系统投入运行前,对于所有基本设备进行全面检查,确定各类设备的绝缘性能、电阻值等。②检查线路保护措施。电能具有一定危害性,因此,需对线路保护措施进行重点检查,判断接地保护装置质量、保护设备安装位置合理性等。
(2)配电线路运行维护管理。通过对低压配电系统进行维护管理,能够有效提升供电安全性和可靠性,对此,可组织专业技术人员,对配电线路、配变线路中的各类电气设备进行质量检查,同时还需定期检测负荷、配变负荷、馈线等变化情况,提高低压配电系统运行质量,比如,部分设备使用年限比较长,在运行维护中可及时更换。另外,在低压配电系统施工中,应提高低压配电系统设计和施工质量,结合实际情况合理布置配网结构,避免过载发热导致连接头烧毁。另外,电力企业还应建立健全完善的低压配电系统故障应急预案,定期组织演戏活动,提高人们的安全用电意识,对低压配电系统线路进行彻底排查,对线路巡视过程、电气故障以及处理方法做好详细记录。
(3)建立健全日常监控系统。低压配电系统的分布范围广泛,如果仅采用人工排查方式,很难对电气故障进行实时检查,对此,可创建科学的监控系统。在监控系统规划设计中,要求重点考虑地域因素,部分偏远地区设备故障发生率比较高,如果采用监控系统,很难对其进行监控管理,而操作人员也很难在较短时间内及时发现电气故障,进而影响用电安全性。对此,应根据区域实际情况适当增加监控设备安装数量,并选择先进的监控设备,提高监控能力。
(4)合理设置防护装置。在电能的实际应用中存在危险性,因此,在低压配电系统运行中,可安装防护装置,对常见电气故障的产生原因进行分析,选择适宜的防护装置。比如,如果低压配电系统主干线路负载比较大,则可安装与短路、过载等相关的保护装置,提高低压配电系统运行质量。
4结束语
综上所述,本文对发电站低压配电系统运行中的常见电气故障以及防范策略进行了详细探究。我国电力行业发展迅速,低压配电系统在日常供电中发挥着十分重要的作用,但是,低压配电系统电气故障发生率比较高,影响因素多,对此,必须高度重视低压配电系统电气故障防范工作,加强配电过程安全检查和配电线路运行维护管理,建立健全日常監控系统,合理设置防护装置,促进低压配电系统稳定运行。
参考文献
[1] 刘诗尧.电气低压配电系统故障及电流危害分析[J].中国高新区,2019(5):114.
[2] 王延韬.低压配电系统电气故障与安全保护措施探析[J].信息周刊,2019(21):1.