陳天豪
(國網啟東市供電公司,江蘇 啟東 226200)
配電線路承擔著電網系統中傳輸電能的作用,是電網系統中數量最多、跨度最廣的電力設備。配電線路在日常運行過程中,由于其長期暴露在空中,發生故障的頻率非常高。因此,在實際生活中對配電線路的故障類型和導致其產生故障的原因進行分析,對電網系統的正常穩定運行有著非常重要的意義。
從電力發電企業傳輸電能,到用電用戶使用電能,整個過程都要通過配電線路。配電線路發生的故障一般都是非常隱蔽的,其帶來的危害卻是非常大的。一旦發生配電線路故障,人們的日常生活將受到影響,甚至會造成整個電力系統癱瘓,發生電力安全事故。
1)母線故障:配電線路的母線故障一般是由于接線時母線出現了線路倒線錯誤,導致發生跳閘,發生區域性停電或者電力設備燒壞。一般情況下,出現母線故障會引發區域內的線路產生故障,受影響的用電用戶數量是比較多的[1-2]。
2)設備故障:電網系統中連接的電力設備比較多,如變壓器、繼電器和電器開關等,連接的電力設備出現故障時,也會導致配電線路發生故障。在實際運行過程中,變壓器由于長時間超負荷負載,會導致其溫度上升,連接的配電線路就會出現軟化現象,極有可能發生線路短路。繼電器誤動時,會造成配電線路故障和區域性的供電異常。供電基層部分出現電力設備故障,會造成供電范圍內的小面積停電。當電力設備的配電站出現故障時,就會發生大面積停電故障。
3)短路/斷路故障:短路故障是配電線路日常見到的一種電力故障情況,會導致線路中的控制電閘直接跳閘,或設備出現異常停機甚至直接被燒壞。斷路現象會直接導致配電線路停電,影響用戶正常用電。斷路現象造成的經濟損失相對較小。
配電線路通常是架設在高空,運行過程中是裸露在空氣中的。配電線路的保護是利用最外層的絕緣層對其進行保護的,配電線路長時間運行會受到外界因素的影響,惡劣的氣候是配電線路產生故障的重要原因。夏天的雷雨天氣,尤其是雷電對輸電線路的影響,雷電發生在配電線路周圍時,其產生的電場會影響電力輸送的穩定性,當雷電直接集中配電線路時,就會直接導致輸電線路短路或者斷路接地,發生嚴重的電力事故。風力是影響配電線路安全的另一項重要因素,配電線路需要通過配電線路塔來架設輸電線路,當出現大風天氣時,配電線路塔在風力的作用下,可能出現倒塌或者是傾斜,直接拉斷配電線路,影響配電線路的安全。
外力因素是影響配電線路的另一個重要因素,在實際運行過程中,外力有可能對配電線路產生不同程度的破壞,從而影響配電線路的正常穩定供電。一般情況下外力因素主要有:
1)交通因素。部分配電線路架設在路邊,由于其架設高度較低,當比較高的交通穿行時,就有可能與配電線路發生剮蹭,導致配電線路斷裂或者配電線路桿傾倒。
2)人為因素。由于部分工作人員忽視,不能對輸電線路、設備缺陷及時的發現,部分巡維人員的專業水平低下,在日常維護檢查的時候產生巡視的不到位和消缺的不及時,不能及時發現配線線路的安全已還完問題,使得管理工作不到位,造成配電線路故障的問題產生。另外,不法分子違規違法偷盜配電線路的行為,不僅影響電網系統的安全性和穩定性,還會直接造成電網財產損失。
電網系統的發展是在原有的電力設備的基礎上不斷進行改進和更換的,部分地區的電力設備和配電線路長時間未進行更換,就會產生老化現象。現階段,電力輸送的負荷不斷加大,原有的輸電線路已經不再適合現在的高電壓、大電流的輸送。因此,長時間超負荷運轉就會導致配電線路溫度過高,很有可能出現自燃或者是短路的情況,直接影響到配電線路的正常穩定運行。
在實際電網系統中,配電線路鋪設的范圍廣、跨度大,在電力企業開展運維管控過程,配電線路出現故障的原因比較復雜。因此,電力企業在開展配電線路的運維工作時,要建立一套完整的全方位配電線路運維管理制度。通過制度對配電線路的運維工作進行管控,明確各個工作人員的職責,創新運維模式,合理解決日常運維中的相關問題,并總結經驗教訓,提高電力企業的運維管控水平。
配電線路通常架設在高空,容易受到自然災害的影響。針對雷電災害,電力企業應采取以下防治措施:
1)架空地線。通過安裝架空地線提高配電線路導線的防雷擊能力,并且還能夠對雷電進行分流,實現了配電線路屏蔽雷電的作用,有效降低配電線路流過的感應過電壓,對感應過電壓的幅值加以控制。
2)使用跌落式無串聯間隙金屬氧化物避雷。現有的配電線路在實際使用過程中,有很好的避雷效果,但是其保護范圍比較小。建議采用跌落式無串聯間隙金屬氧化物避雷器,不僅能預防導線雷擊斷線燃弧,而且還能對配電線路遭受到雷擊進行監測。針對配電線路受到風力的影響,電力企業的配電線路設計人員應詳細了解該地區長年的風速情況,在充分了解的基礎上對配電線路塔等設施進行設計,保證配電線路及其配套裝置能夠充分抵抗外界自然環境的影響[3]。
電力企業應加強配電線路的安全運維管控工作,尤其是要采用先進的技術和設備對配電線路的實際運行情況進行高效、實時監控,保證配電線路以及電網系統中的電力設備運行正常。利用先進的網絡信息系統,不僅能夠實現對配電線路的狀態監控,而且還能夠防止偷電、竊電的行為。利用網絡信息系統對各個用電用戶建立管控信息庫,當某個范圍出現配電線路故障時,能夠第一時間鎖定配電線路故障范圍,不斷提升運維效率,加快電力企業快速判斷故障情況,并制定相應的運維計劃。電力企業的工作人員還要加強對配電線路的日常巡檢,充分了解配電線路周圍的環境,防止周圍的植物對配電線路產生影響[4]。
配電線路作為電網系統的重要組成部分,其安全穩定運行對電力供應質量有著重要的影響。結合多年的工作經驗,對配電線路所產生的故障進行了總結,分析了產生故障的原因,并采取措施積極預防和規避,確保配電線路實現高效、穩定的供電,促進電力事業可持續發展。