蘇州城區(qū)10kV配網(wǎng)常見故障與提高運行水平方法

摘 要:電網(wǎng)日益發(fā)展，負荷增長飛速，配網(wǎng)穩(wěn)定運行要求提高。本文以城區(qū)10kV配電網(wǎng)絡(luò)作為研究對象，從該地區(qū)常見故障入手，對故障進行分析，針對性的提出應(yīng)對方案，減少故障次數(shù)，提高供電質(zhì)量，維護電網(wǎng)穩(wěn)定運行。

隨著改革開放的不斷加快和加深，蘇州城區(qū)已經(jīng)形成了以古城為中心，蘇州工業(yè)園區(qū)、和蘇州高新區(qū)為帶動，吳中區(qū)和相中區(qū)日益崛起的一個齊頭并進快速發(fā)展活力城市，經(jīng)濟持續(xù)的發(fā)展，也給用電帶來了高要求。據(jù)統(tǒng)計，最近幾年蘇州的供電量每年都保持者10％左右的增長，在2011年蘇州電網(wǎng)負荷突破1600萬千瓦，而在2012將預(yù)計將達到1800萬千瓦左右。電力主網(wǎng)用電需求如此之大，城市配網(wǎng)所承受的壓力因此也是日益艱巨，對配網(wǎng)穩(wěn)定運行的要求也是越來越高。本文針對蘇州地區(qū)常見故障進行分析總結(jié)，并提出建議，避免或減少故障發(fā)生可能，提高配網(wǎng)運行水平。

1配網(wǎng)現(xiàn)狀

蘇州市區(qū)電網(wǎng)在馬不停蹄的建設(shè)當(dāng)中，截至到2011年12月底，220kV變電站21座，110kV變電站91座，35kV變電站16座，配網(wǎng)出線1956條次，其中10kV出線1490條次，20kV出線305條次，35kV出線161條次，配網(wǎng)開閉所(配電所、環(huán)網(wǎng)室)3375座。2011年蘇州市區(qū)配網(wǎng)線路供發(fā)生故障329起，故障主要為線路短路跳閘以及線路接地故障。這其中短路204起，接地125起。

2故障分析總結(jié)

線路單相接地故障:我國35kV及以下電力網(wǎng)為非直接接地電力網(wǎng)。在中性點非直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，故障點電流很小，僅相電壓發(fā)生畸變，中性點位移，而線電壓不變，對負荷的供電沒有影響，允許帶接地點運行1h～2h，但不允許長期對外供電。單相接地對電力網(wǎng)有以下幾個方面的影響。

(1)在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障后，非故障相對地電壓將升高倍，接地點的間歇性電弧可能在電網(wǎng)中引起過電壓，使非故障相的絕緣薄弱地點發(fā)生第二個接地點，造成相間短路。

(2)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障后，由于網(wǎng)絡(luò)運行參數(shù)產(chǎn)生變化，如有偶然因素激發(fā)(如故障線路負荷側(cè)發(fā)生斷線等)，將在系統(tǒng)中引發(fā)鐵磁諧振，嚴重危害系統(tǒng)的安全運行。

(3)單相接地故障會影響用戶的正常供電。更據(jù)《蘇州電力系統(tǒng)調(diào)度規(guī)程》第281條規(guī)定:“35kV及以下系統(tǒng)發(fā)生單相直接接地的線路，其最長允許運行時間不得超過2h(時間從發(fā)生單相接地時算起)，逾時應(yīng)將該線路退出運行”。而發(fā)生永久性單相接地故障以后，會有90％以上的可能在2h內(nèi)不能消除，需要對用戶停電查找接地點。平均每次接地故障對用戶停電近3h，嚴重影響了用戶的生產(chǎn)和生活用電。

(4)單相接地影響配電系統(tǒng)供電可靠率和企業(yè)效益。發(fā)生單相接地故障后，需要較長時間對故障現(xiàn)象進行分析判斷和處理，嚴重影響了配電系統(tǒng)應(yīng)有的供電可靠率，也直接導(dǎo)致供電企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益下降。

引起單相接地故障原因:主要有以下幾方面，用戶設(shè)備內(nèi)部故障;線路遭受為了破環(huán)，入挖土機，吊車，人為原因等;樹木、雜物引發(fā)的故障(尤其在雷雨和大風(fēng)季節(jié));設(shè)備老化引起的故障。在這些原因當(dāng)中，許多都具有地方特色，如蘇州進入夏季雷雨臺風(fēng)頻繁，每當(dāng)此時就會許多瞬即接地或者永久接地;還有蘇州現(xiàn)在大力地鐵建設(shè)，工地較多，常常會出線因為施工而引起的接地;再者蘇州地區(qū)有放風(fēng)箏、孔明燈、煙火等風(fēng)俗，每到此時，也是出線接地故障的高發(fā)期，最后蘇州工業(yè)園區(qū)建設(shè)已經(jīng)有十多年，該區(qū)的電纜也大多老化，一旦發(fā)生接地故障，根據(jù)事后原因分析都是電纜老化引起。

引起單相接地故障原因如下。

(1)設(shè)備載流部分的絕緣損壞，這種損壞可能是由于設(shè)備長期運行、自然老化，或由于設(shè)備本身不合格，絕緣強度不夠而被正常電壓擊穿，或設(shè)備絕緣正常而被雷電過電壓擊穿，或者是設(shè)備絕緣受到外力損傷。

(2)線路施工質(zhì)量存在不足，如電桿基礎(chǔ)不實，應(yīng)裝設(shè)拉線處未裝設(shè)拉線或者拉線松弛等引起桿基下沉、電桿傾斜等造成短路接地故障，又如施工中存在引線、線夾、刀閘連接處不夠牢固，運行一段時間后，因燒損引發(fā)線路故障。

(3)操作人員由于未遵守安全操作規(guī)程而發(fā)生誤操作，或者誤將較低電壓的設(shè)備接入較高電壓的電路中，也可能造成短路。

(4)外力破壞，如鳥獸跨越在裸露的相線間或相線與接地物體之間，或咬壞設(shè)備導(dǎo)線絕緣而造成短路，如放風(fēng)箏、向空中亂拋雜物落在線路上引發(fā)短路或接地，如雷害及大風(fēng)大雨等自然災(zāi)害引發(fā)線路故障，如機動車碰撞電桿，造成電桿傾斜或倒桿引發(fā)短路。

3解決問題

通過對線路故障跳閘原因的分類研究發(fā)現(xiàn)，惡劣天氣下，10kV線路故障跳閘多屬瞬時故障，直接通過強送恢復(fù)的概率較高。據(jù)此，當(dāng)惡劣天氣導(dǎo)致多條線路集中相繼故障時，在確保人身、電網(wǎng)、設(shè)備安全的前提下，可采取對故障跳閘線路強送的辦法來鑒別瞬時故障，加快故障處理速度，及早恢復(fù)對用戶供電。具體措施如下:在惡劣天氣情況下，若在短時間內(nèi)發(fā)生多條10kV線路故障跳閘(重合不成)，當(dāng)班調(diào)度員可根據(jù)監(jiān)控反映的信息，不經(jīng)現(xiàn)場檢查故障線路和相關(guān)變電設(shè)備情況，直接發(fā)令對故障線路強送一次。若線路試送成功，但發(fā)生單相接地，應(yīng)立即自行拉停該線路，并報當(dāng)班調(diào)度員。強送不成的線路通知搶修班巡線。從實際操作來看，大多數(shù)情況是瞬時故障，搶修班可以有針對性尋找強送不成的線路，大大提高了供電可靠率。

一般線路故障，從性質(zhì)上分不外乎接地(這里指的是單相接地)、相間短路(包括雷擊造成的相間短路、外在導(dǎo)電體或者半導(dǎo)電體造成的相間短路、設(shè)備絕緣降低造成的相間短路)、接地相間短路三種形式。但是根據(jù)電網(wǎng)保護的功能引起相間短路故障時才會跳閘，接地故障并不跳閘，只能發(fā)接地信號。調(diào)度運行規(guī)定:中性點不接地的系統(tǒng)發(fā)生單相接地時不超過2h，時間長了就會對另外兩相的絕緣造成損壞。單相接地故障，這類故障比較難查找，根據(jù)信號、電壓表指示、天氣情況、運行方式等進行綜合分析，區(qū)分接地信號的虛與實。在進行判斷處理時，首先應(yīng)根據(jù)接地故障特征，判明故障性質(zhì)與相別。現(xiàn)在的線路上有電纜、也有架空線，上面掛滿了環(huán)網(wǎng)柜、中間變、柱上開關(guān)等設(shè)備，有的時候搶修班巡了幾遍線也沒有找到故障點，最有可能的是用戶內(nèi)部故障或者電纜故障，這時候需要分段尋找故障點，現(xiàn)在的規(guī)定是:環(huán)網(wǎng)柜不能切接地電流。碰到線路上有許多環(huán)網(wǎng)柜的線路，需要調(diào)度員調(diào)度停電試送。要選擇好分段點，調(diào)度員要根據(jù)巡線人員和客戶中心的反饋信息的綜合考慮。一般以線路中間的環(huán)網(wǎng)柜或者柱上開關(guān)作為分段點進行多尋找，縮小故障范圍的辦法，盡快隔絕故障點和故障范圍，這樣可以提高查出故障點的速度。

參考文獻

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