李少明++崔俊海
摘 要:受到自身特點與周圍環境的影響,10kV配電網在運行的過程中出現故障的風險是很高的。作為電力系統的重要構成,10kV配電網一旦出現故障,必然會對社會生活產生巨大的直接影響。因而,現實中必須要針對其運行中的常見故障制定系統的維護方案,以提升其運行的可靠性。本文對10kV配電網常見故障做了歸納,并分別給出了維護建議。
關鍵詞:10kV配電網;常見故障;維護建議
中圖分類號:TM727 文獻標識碼:A
0.前言
現階段,受到經濟高速發展的影響,我國的電力需求也在以年均超過10%的速度增長。此種情況給電力行業形成了巨大挑戰,保證電力系統穩定可靠逐漸成為了社會各界的共同要求。作為電力系統的基礎構成,10kV配電網的特點在于覆蓋面廣、線路較長,運行中的故障風險極高,因而,做好10kV配電網日常的維護工作、提高其運行的可靠性,可謂是當前最為緊迫的任務之一。
1. 10kV配電網常見故障及維護建議
10kV配電網運行中可能出現多種故障,完全避免是很不現實的,所以,要想盡可能地提高其運行的可靠性,現實中只能加強維護工作,以降低故障幾率、減小故障影響。為了明確這方面的思路,本文列舉了10kV配電網的幾種常見故障,并針對不同故障的成因,分別提出了維護建議,整理如下。
1.1 接地故障
對于10kV配電網而言,接地故障可以簡單理解為短路,是一種征兆明顯的故障,產生的根本原因在于導體與大地發生了連接。一般而言,此種故障的發生多與設備選用不恰當或者維護不到位有關。
接地故障的維護建議為:
(1)保證設備性能優良,即在進行線路施工的時候,必須要嚴格落實設備質量要求,選用性能與質量俱佳的設備類型。
(2)確立線路定期巡視制度,并落實到位。由于運行條件相對比較惡劣,配電線路在運行過程中存在一定的故障風險,如果隱患未被及時排除,便很有可能會引發嚴重故障。考慮到這一點,現實中就必須要加強防范,按照一定周期對線路進行巡視,以保證相關隱患可以在演變成故障之前得到排除。
(3)布設跌落式熔斷器以及開關。此舉有助于控制故障影響,可對故障危害產生抑制作用。
(4)強化絕緣檢查。鑒于線路上的絕緣子以及避雷器等設備對配電網運行影響較大,現實中必須進一步強化對這些設備的絕緣檢查,對于其中不合格或者未達相關規定標準的設備,必須要及時予以更換。這樣做可以消除一些可引起接地故障的隱患,對于降低故障幾率具有一定的積極作用。
1.2 雷擊故障
此種故障常見于農網,對電力系統運行的危害十分顯著。通常來講,雷擊故障的發生原因一般是線路所在區域空曠或者周圍缺乏引雷建筑。
對于雷擊故障,建議現實中以預防為主,具體措施為:
(1)借助雷電定位,明確易受雷擊的地段,并通過布設避雷器的方式,來減輕雷害對這些地段的威脅。目前,10kV配電網中比較常用的避雷器為氧化鋅避雷器,此種避雷器性能優良,避雷效果得到了實踐的驗證,是一種可推廣開來的避雷裝置。
(2)利用穿刺型防弧金具來保護配電系統。此種防弧金具能夠在雷害發生時減輕電弧的危害,對于提高配電系統的安全性具有重要意義。
(3)優選導線。針對農網遭受雷擊可能性高的特點,建議現實中考慮以絕緣導線來代替部分裸導線,以防雷擊斷線引發系統故障。
(4)對于個別極易遭受雷擊的線路,建議用防雷絕緣子代替10kV絕緣子,以此來增強配電系統對雷害的抵御能力。
1.3 主線跳閘
出于提高運行安全性的考慮,10kV配電網均安裝有自動跳閘裝置。此種裝置可在短路發生時通過將線路切斷的方式來保護設備,優勢在于動作可靠且反應迅速,但其缺陷也十分明顯,比如無法實現對全部線路的保護等。統計顯示,主線跳閘在10kV配電網發生的全部故障中占比約為20%左右,成因包括外力破壞、環境導致配電系統異常、設備損壞等。
對于主線跳閘,可行的維護措施有:
(1)全面防護,避免出現外力破壞線路和設備的情況。外力破壞具有突發性特點,所以,對此進行的防護不可有一刻放松。
(2)提高重點區段的建設標準,以增強其抵御自然災害的能力。舉例來講,若重要線路處于大風區,現實中就要考慮對其進行防風改造,具體措施包括選用優質電線桿、適當增大電線桿埋深等;若重要線路處于重冰區,則需要通過加固電桿、控制線路檔距等方式來增強其抵御能力。
(3)將日常維護工作切實做到位,并重視系統維護與整改,以此來消除一些可以避免的故障隱患。比如,現實中可通過布設真空斷路器的方式,來對故障影響范圍進行控制,以減輕故障的負面影響;在巡視方面,除了要規范進行常規巡視之外,還需視情況進行特視。對于日常巡視與維護工作中發現的異常情況,必須要立即上報,如果核實后發現隱患成因是不符合國家規定所致,則必須及時進行改造,以防問題擴大。
(4)正視整定線路保護定值的必要性與影響,以防因此引起誤動跳閘。鑒于此項工作至關重要,建議現實中將其交由專人負責,并對該崗位的整定職責、調整職責、巡檢職責進行明確。
1.4 設備問題引發的故障
在10kV配電網中,設備引發故障的可能性是很高的,尤其是在設備質量差、絕緣老化嚴重的情況下。比如,在變壓器存在異常或者被誤操作的時候,很容易出現弧光斷路。再比如,在避雷器質量不達標或者性能出現異常的時候,很容易引發停電故障。
對于上述由設備問題引發的故障,應對思路為:在選用質量可靠的設備的基礎上,通過維護來保證其性能處于穩定狀態,以此來減少此類故障。為此,現實中可考慮下述措施:
(1)對于以避雷器為代表的重要設備,必須要確立定期檢查制。在實施定期檢查的過程中,負責人員必須要對設備進行試驗,以確認其性能是否存在異常或缺陷,如果試驗中發現隱患,則需及時予以解決。
(2)正視污染對設備性能的影響作用,并通過用防污絕緣子代替一般絕緣子的方式,來增強重污染地段設備的安全性。
(3)更新設備。當前,10kV配電網中依舊存在很多老舊設備,這些設備中有很大一部分都已經出現了異常,存在很高的安全隱患。所以,對于這些設備,現實中應考慮予以更新,尤其是老化嚴重的設備,必須要盡快淘汰。同時,對于運行年限比較長的設備,也應適當縮短巡視周期、加大檢查力度,而對于不能正常運轉的設備,則必須要及時更換。
1.5 管理因素導致的故障
當前,針對10kV配電網展開的管理工作中依舊存在制度不全以及管理不規范、不到位的情況,而這種情況也是線路故障率高居不下的主要原因之一。管理工作沒有做好使得很多安全隱患無法被及時排除,加大了線路故障的風險,進而使得配網系統的穩定運行面臨巨大威脅。同時,再加上技術人員綜合素質相對偏低、工作中不夠認真負責,線路隱患很難被及時發現,久而久之就形成了線路故障頻發的局面。
對于管理因素導致的故障,常規的應對思路是從改進管理入手,通過提高工作的規范性來消除隱患,具體策略為:
(1)提高對運行管理的重視,保證相關制度落實到位。運行管理是減少隱患的關鍵一環,加強對這個環節的把關,可以通過減少隱患來降低故障幾率。為此,具體工作中可通過簽訂責任書的方式,來明確管理職責,提高相關人員工作的積極性。對于出現的故障,應要求在妥善解決的同時查明原因,以杜絕同類事件再次發生。另外,為了保證責任制的執行,管理中也可考慮將故障次數與影響范圍統計資料作為對相應責任人進行考核的依據,將其管理成效與直接利益掛鉤,增強其在工作中的責任意識。
(2)借助培訓增強工作人員的綜合素質,提高其實際能力與崗位要求的匹配度。這樣做有助于提高管理人員發現問題的能力,對問題的及時解決具有重要意義。但需明確,培訓應包括技術與能力,但卻不應止步于此,還需對工作人員進行安全教育和責任教育,轉變他們的思想,使他們能夠以積極的心態投入到工作當中。
(3)考慮設置應急管理部門,以保證意外事件發生時管理部門能夠快速反應。電力系統一旦發生故障,將給用戶帶去極大的不便,所以,對于配網故障,必須要盡可能快地予以排除,而設置應急部門正是出于此項考慮。
結語
總體來講,惡劣天氣、設備異常、外力破壞、管理因素均有可能引發10kV配電網運行故障。但是,考慮到不同故障的直接原因不同,維護工作中應根據故障成因進行區分,以便采取更有針對性的防護措施。本文所述僅僅是10kV配電網常見故障中的一部分,分析中的疏漏之處還有待進一步完善。
參考文獻
[1]許永創.10kV配電網線路防雷措施的探索與應用[J].通信世界,2016(8):138-140.
[2]許華淳,陳霖,林金芬.10kV配電網避雷器狀態監測裝置研究[J].電子技術與軟件工程,2016(15):116-117.
[3]宋佳蓉.城市10kV配電網規劃方法探析[J].華東科技:學術版,2016(7):254-254.
[4]何國斌,董俊,束洪春.廣域多層信息下的10kV架空配電網饋線故障定位[J].供用電,2016,33(6):57-62.
[5]陳寧,韓蓬,王傳勇,等.基于可靠性的10kV城市配電網網架結構優化方案[J].電氣技術,2016(6):101-104.