季忠誠
摘 要:本文主要研究農網改造工程中單相接地故障檢測及防治策略研究,首先對農網改造工程中單相接地故障的原因進行介紹,了解導致農網改造單相接地故障的各種復雜原因,重點分析單相接地故障的檢測方法及其優缺點,在此基礎上總結單相接地故障預防和處理辦法,希望通過本文的研究能夠更加全面的了解農網改造工程單相接地故障的基本情況,同時也為后期更好的處理單相接地故障提供參考。
關鍵詞:農網改造;單相接地;故障檢測
1、引言
隨著我國經濟社會的不斷發展,新農村建設的不斷推進,農村生產生活得到了有效的改善,農網改造作為新農村建設的重要項目也越來越多的關注。農網是農業生產生活的重要基礎保障,但是目前農村電網使用的10KV電網在使用中會受到諸多因素的影響,容易出現單相接地的故障,影響正常的生產生活和電網運行安全,甚至威脅到農業生產安全。因此在現階段加強對于農網改造工程中單相接地故障檢測及防治策略的研究是十分必要的,一方面能夠全面了解導致農網改造單相接地故障的原因,另一方面能夠掌握單相接地故障的檢測方法以及具體的預防處理方案,更好的處理單相接地故障,保障農網安全可靠的運行。
2、單相接地故障的原因
單相接地故障是農網運行中常見的故障之一,導致故障的原因很多,按照其類型不同基本可以分為以下幾種。其一是自然因素,比如惡劣天氣、地質災害等,當遭遇大風大雨等惡劣天氣時,可能會將農網配電線路吹斷或者造成線路放電,進而引發接地故障。雨雪天氣也可能會將導線壓斷,造成線路接地。夏季雷雨天氣線路遭受雷擊會出現絕緣破壞的情況,進而導致接地故障。其二是外力因素,比如施工破壞或者人為故意破壞等,在線路附近施工過程中可能會對線路或者電桿等設備造成破壞,引發線路接地。其三是設備老化,隨著線路使用時間的不斷增加,配電線路中的設備等會逐漸老化,出現絕緣破壞的情況,引發各種故障。其四是設計缺陷,線路設備在初始設計中考慮不周,負荷分配不均就會導致部分設備超負荷運行,不僅會影響到設備使用壽命,還會造成安全問題。這些問題的存在都會造成單相接地故障。
3、單相接地故障檢測
3.1人工檢測單相接地故障
人工檢測是農網改造單相接地故障檢測最原始的方法,主要是利用工作經驗和故障指示器等對故障位置進行判斷,好使較長、定位不夠精準,隨著電網規模的不斷擴大,這種方法基本被淘汰。這種方法原理簡單,定位精準,但是前期需要投入大量的資金,而且無法準確判斷瞬時性故障和大電阻故障。
3.2阻抗法檢測單相接地故障
當農網改造中出現單相接地故障時,可以將電阻加裝到線路消弧線圈的兩側,根據線路運行的實際情況調整線路中的零序電流或者電功率,然后再利用電學知識變換得出電壓、電流、阻抗等相關數值,進而對出現接地故障的位置進行判斷。雖然這種方法原理簡單,成本低,但是準確度偏低,需要結合投切設備一起使用,而且無法準確檢測間歇性和瞬時性故障。
3.3信號注入法檢測單相接地故障
根據故障特點選擇合適的設備將某些特定的電流信號注入到位于系統母線中的電壓互感線上并檢測線路中的電流流通情況,信號消失的位置就是出現接地故障的位置。雖然原理簡單、判斷準確,但是容易受不同因素的影響,不利于檢測的穩定性。
3.4行波法檢測單相接地故障
單相接地故障會在電網內產生行波,行波法主要是通過測算故障點和設備之間行波的往返時間來確定故障點的位置。
3.5單相接地故障在線監測系統
在線監測系統主要安裝在在用戶設備和變電站輸出端附近、分線路和電纜運維中的,定位裝置和定位系統的結合能夠快速判斷系統中出現故障的精準位置,保證整個線路的安全運行。在線監測系統的故障監測精準,維修難度低,但是需要較大的人力和物力投入。
4、單相接地故障預防和處理辦法
4.1單相接地故障預防方法
單線接地故障的預防要從以下幾方面入手,首先的加強日常的巡視,尤其是線路周邊的環境,確保輸電線路與周邊的建筑物、樹木等保持一定的距離,同時要檢查確認導線和相關設備的緊固程度,避免出現絕緣子等松動脫落的情況。其次是要不定期測試配電線路中的避雷器、熔斷器以及絕緣子、配電變壓器等保護設備,確保保護裝置性能良好,對于不合格的保護裝置及時進行更替,同時要根據線路的具體情況在合適的位置加裝熔斷器,一方面能夠有效縮小故障影響范圍,將接地故障限制在一定范圍內,另一方面能夠縮短停電時間,快速查找故障,降低停電對電網運行的影響。另外要盡量選配使用高性能的絕緣設備,提高整個農網書店線路的絕緣強度。
4.2單相接地故障處理辦法
一旦農網改造工程中出現線路單相接地故障應立即組織相關人員對線路進行巡視,快速查找判斷故障點,在巡視作業之前要做好必要的安全措施,避免施工中出現安全事故。一般情況下可以根據故障具體情況按照不同的設備、不同線路分支、不同片區或者不同路段來對故障點進行搜查排除,這種作業需要借助登桿檢查和搖表檢測等不同的方法來實現。同時要充分發揮群眾的力量,積極收集群眾反饋的信息以及系統呈現的相關故障信息,綜合判斷故障點。
5、結語
通過本文的分析研究可知,農網改造運行中其運行質量會受到諸多因素的影響,容易導致不同類型的單相接地故障。目前針對單相接地故障的檢測方法主要包括阻抗法、信號接入法、行波法和在線檢測等,不同的方法各有優缺點,其中在線檢測系統是目前最常用的方法。本文提出的預防處理方案能夠有效預防農網改造中出現單相接地問題,保證農網的可靠運行。未來隨著農村電網建設規模的不斷擴大,農網運行質量要求會更加嚴格,也會遇到更多更復雜的問題,這就需要農網改造人員和電力系統維護人員不斷加強對于農網改造的研究,制定更加合理地改造方案和預防處理單相接地故障的方法,降低出現單相接地故障的概率,更好的保證農網的可靠運行,為農村生產生活提供可靠保障。
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