广东电网有限责任公司揭阳供电局广东揭阳522000
摘要:10kV配电线路的单相接地故障在配电网中故障发生率十分高。本文分析了10kV配电线路单相接地故障的原因,提出了处理措施,以供参考。
关键词:10kV配电线路;单相接地;故障
引言
我国10kV配电网系统主要采用中性点不接地或中性点经消弧线圈接地,也被称为小电流接地系统。在这种小电流接地系统中,由于中性点没有有效接地,发生单相接地故障后,故障信号微弱,使得故障点的自动化定位很困难。而单相接地故障在小电流接地系统发生的故障中占到了80%以上,因此,解决如何快速定位单相接地故障点,对于配电网的安全经济运行起着至关重要的作用。
1、10kV配电线路单相接地故障的成因分析
1.1外力因素破坏
外力因素的破坏是10kv配电线路单相接地故障出现的一个主要原因,主要表现在以下几个方面:一是,异物搭接,例如由于其他物体遇到风雨天气时飘浮在天空后落挂在导线上而出现单相接地故障;二是,树木短接,树木直接穿过裸线或是树枝搭在线路上。
1.2天气因素的影响
恶劣的天气对10kv配电线路单相接地故障的出现也有一定的影响。比如,在下雨天时,由于空气潮湿,极有可能导致导线线路上的开关和刀闸被击穿,使得配电线路不够稳定;而在雷电天气时,如果配电线路被闪电击到,也会导致线路的不稳定和击穿问题;另外,在下雪天,由于厚重的积雪对线路的冰冻作用或巨大压力作用,也会导致配电线路出现单相接地故障。
1.3设备质量因素
10kV配电线路的工作几乎不会间断,所以在常见的使用之下其设备、线路等方面容易出现老化,而老化的设备其荷载、性能方面都难以满足配电需求,从而会引发一系列电力故障产生,单相接地故障就是其中较为常见的一种。此外,线路老化现象的发生说明了电力企业的巡检工作质量不足,没有及时的了解线路状况,所以此现象也可被视为人为因素。
1.4导线连接不合理
在设置10kv配电线路的过程中,如果导线周围的故障没有及时清除,或者连接的位置较为拥挤,则很有可能造成导线周围的绿化植物或一些高层建筑与导线的距离过近,则很有可能导致线路在风力或其他外力的作用下,与树木或建筑物之间形成环绕作用,严重时,导致单相接地故障的出现。
2、10kV配电线路单相接地故障的处理措施
2.1加大线路的检修力度
10kV配电线路相关的工作人员必须加大对配电线路的检修力度,认真负责自己所检修的线路范围,定期进行检修,可以每天进行日常的小检查,每半个月进行一次完整的大检修。主要需要检修几个方面的内容。第一,细心观察线路是否遭受过昆虫老鼠或鸟类的攻击,一经发现应当及时处理;第二,认真检测配电线路是否与周围的绿化或高层建筑物距离过近,如果发现,应当及时报告上级或其他负责单位,对连接不合理的线路进行修改;第三,工作人员应当依据计划认真检查导线连接是否牢固、拉线是否足够强韧、拉带是否有破损等问题,有发现时应当及时采取有效的解决措施。此外,可以通过超声局放检测、红外测温等带电检测手段,及时发现异常线路与设备消除故障隐患,减少单相接地故障的发生。另外,对于架空绝缘线路沟道敷设的电缆线路和频繁发生瞬时性接地故障的线路,也应加强巡视与检测工作。完善线路巡视责任体制考核。建立健全配电线路的日常巡视制度,分工到个人,明确巡视的周期,隐患排查奖惩到责任人。
2.2特殊天气加大维护力度
为了防止由于恶劣天气而导致10kV配电线路单相接地故障的出现,我们必须在特殊天气时加大线路的维护力度。比如,密切关注天气预报,在雨雪天气来临之前,管理人员必须对变压器以及避雷装置的抗压能力、电阻大小、防雷能力等进行完整的维护,并且对一些受损或破旧的保险丝进行更好,完善防雷装置,防止配电线路遭受雷电的攻击而导致单相接地故障,影响电力系统的正常运行。
2.3选择高质量的导线
在采购导线时,应当注重选择高质量的产品。这就要求负责选择导线的工作人员必须提高对导线质量的认识,正确意识到导线质量对于整个配电线路是否出现单相接地故障问题的巨大影响,不因节约成本而牺牲导线质量。而采购人员在采购导线时,应当将所采购的导线类型、时间、负责人、采购厂家等记录清楚,并在厂家出示完整的产品质量证书之后才可进行采购。此外,对于那些老化受损的导线应当及时进行更换,以提高整个配电线路的质量防止单相接地故障的出现。
2.4加强故障的排查处理
当出现单相接地故障时,电力检修人员应当第一时间确认故障具体的位置,进而对故障进行处理,此点可以通过相应的先进设备来完成,有助于效率的提高。常见设备处理方式有:在电网线路中安装10kV线路用户分界负荷开关,通过此设备与变电站的结合,能够有效的提高工作人员确认故障位置的效率,并同时实现自动隔离故障点,将故障所带来的影响降至最低。用户分界负荷开关设备,其主要功能在于对接地点零序电流的采集,同时能够结合整定值的对比来对出故障点判断,省去了传统模式当中对故障电流的方向、谐波进行分析等的工序。
2.5应用新技术和新设备
为了对10kV配电线在运行过程中产生单相接地故障进行预防,我们可以采取以下的新技术和新设备。
(1)安装小电流接地自动选线装置。小电流接地自动选线装置可以自动对产生单相接地故障的线路进行选择,并且选择准确率高、所需时间短,因此可以降低非故障性停电的几率,防止故障的扩大化发展,提高供电的实际可靠性。在使用时,需要注意配电出线间隔上的零序电流互感器和本装置进行配合使用,头则难以发挥其应有的效果。
(2)安装单相接地故障检测系统。将信号源安装在配电出线的出口位置,同时将单相接地故障指示器安装在配电线路的开始、中部以及分支处的导线上,进行故障区段的指示。在配电线路产生单相接地故障时,我们可以依据指示器上的颜色的改变,找到故障存在的范围,从而快速的找到故障存在的位置。
(3)使用防爆自动脱离型的过电压保护装置。在变台和配电线路上使用的原金属氧化物避雷器和FS-10阀型避雷器换成防爆自动脱离过压保护装置,该装置在进行过电压保护时具有良好的放电效果,因此绝缘击穿的效率较低且耐多重雷击,在运行时也很稳定。并且脱离装置在进行长期的运行过程总出现的雷击损坏和锐化时都可以进行可靠的脱落,从而避免避雷器爆炸引发的配电线永久接地故障、人身安全以及设备安全等问题,具有流通量较大、残压较低且陡坡特性平坦、响应时间快等特点。
3结语
综上所述,10kV配电线路是目前我国电力系统中的一项重要组成环节,同时,也是输送电能的主要渠道,其能否正常运行,与广大用电居民以及供电企业的利益有着直接关联。我们必须在实践中不断探索,研究出解决10kv配电线路单相接地故障的具体措施,保障电力系统的安全运行和居民正常的用电需求,最终促进我国电力系统更加稳定的发展。希望通过以上方式能够对10kV供电线路的单相接地故障问题起到良好的改善作用,并从根源上预防此类问题再次发生。
参考文献
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