摘要:隨著人們生活品質的顯著提升,電力需求也呈現顯著增長,這給電力企業帶來了巨大的供電壓力。在電力企業的供電系統中,配電線路至關重要。因此,需要對配電線路運行維護技術進行系統性分析,探討其在提高電力系統運行效率、降低故障率、延長設備壽命等方面的作用,為電力系統運行維護提供技術支持和指導。通過對配電線路運行維護技術的研究,可以更好地保障電力系統運行的安全穩定。
關鍵詞:配電線路運行維護故障排除技術電力系統
中圖分類號:TM63
AnalysisofOperationandMaintenanceTechnologyforDistributionLines
CHENDaJIAZhaolongQINTianlong
StateGridShandongElectricPowerCompanyXinxianPowerSupplyCompany, Liaocheng,ShandongProvince,252000China
Abstract:Withthesignificantimprovementofpeople'squalityoflife,thedemandforelectricityhasalsoshownasignificantincrease,whichhasbroughtenormouspowersupplypressuretopowercompanies.Inthepowersupplysystem,thedistributionlineiscrucial.Therefore,itisnecessarytoconductasystematicanalysisoftheoperationandmaintenancetechnologyofdistributionlines,andexploreitsroleinimprovingtheoperationefficiencyofpowersystem,reducingthefailurerateandextendingthelifeofequipment,soastoprovidetechnicalsupportandguidancefortheoperationandmaintenanceofpowersystem.
KeyWords:Distributionlines;Operationandmaintenance;Troubleshootingtechniques;Powersystem
隨著電力需求的不斷增長和能源結構的轉型,配電線路的運行維護技術顯得尤為重要。配電線路作為電力系統中的關鍵環節,一旦發生故障將會造成嚴重的電力中斷和影響社會生產生活。因此,加強對配電線路運行維護技術的研究分析,對提高電力系統的安全性、穩定性和可靠性具有重要意義。
1配電線路常見故障
1.1短路故障
隨著使用時間的延長,電纜絕緣層可能會發生老化、開裂或損壞,使導體之間直接接觸,從而形成短路路徑。線路老化還可能受到外部環境因素的影響,如高溫、潮濕等。電路中的開關、插座、電源插頭等設備存在零部件損壞或故障,可能導致短路的發生。設備的長期使用、質量不良或維護不到位都會增加短路的可能性。
在潮濕的環境中,電纜會被水分侵蝕,材料絕緣性降低,導體之間便會發生短路。鼠害破壞是一個潛在的短路原因,老鼠或其他小動物可能會啃咬電纜,造成導體暴露或接觸,引發短路。同時,錯誤操作也是導致短路的常見因素,雷擊、雷暴天氣或電力系統突發過電壓,可能使電路瞬間短路,對電器設備和人員造成危害[1]。
1.2接地故障
1.2.1設備絕緣損壞
由于長期使用導致絕緣老化、磨損、開裂等情況,使得電流有可能通過設備的金屬外殼或其他部分流向大地,形成接地故障。
1.2.2導體斷裂
電氣系統中的導線、電纜等導體如果因為受到外力撞擊、拉扯或老化斷裂,會令導體與大地之間形成直接接地或部分接地,引發接地故障。
1.2.3外部因素
當電氣系統受到雷擊、過電壓等外部干擾時,可能會產生瞬間的大電流,造成設備接地異常,引發接地故障。
1.2.4安裝不當
如果電纜在安裝過程中受到擠壓、折彎或拉伸等過度力量,可能會讓電纜絕緣破損或導線斷裂,使得電流繞過正常路徑流向接地。
1.2.5使用劣質的電氣設備或電纜
品質不合格的電器設備,其絕緣性能可能較差,容易發生絕緣損壞,從而引發接地故障。同樣,質量不過關的電纜導體可能存在表面不平整、絕緣不均勻等問題,使得接地故障的可能性增加。
1.2.6人員操作不當
在進行維修、改造或施工等活動過程中,操作人員對電氣設備操作不當,如錯誤操作、操作不規范等,也可能造成意外的接地故障發生。
1.3開路故障
在電氣系統中,如果電路中的導線或元件中斷或失效、接觸不良等,會使電流無法正常通過,造成電路中斷,進而形成一種“開路”的狀態。
開路在電路中出現的原因有多種。電線長期使用或遭受外部力量擠壓、拉伸等可能會造成電線斷裂或損壞,形成電路中斷。另外,老化、接觸不良、受潮等因素會產生電線故障。接頭松動同樣會引起開路,電路連接處如果接頭未正確安裝或連接不牢固,電流會無法正常傳導,導致開路現象的發生。插頭故障是引起開路的常見原因,插頭受潮、插孔變形、脫焊等情況可能會使電路接觸不良,進而使電路無法通電。開關損壞可能觸發電路中的開路情況,開關在使用過程中出現故障或損A+9QTrPKUhhJzrMMpq9ouC+NPIMl8T4LftBL4ysnrik=壞,電路無法正常連接,造成電流中斷。保險絲是電路的過載保護裝置,當電路中的電流超過額定值時,保險絲會熔斷,切斷電路來防止火災等危險情況,隨之形成開路狀態。惡劣的環境條件也可能帶來電路開路,如潮濕、高溫、腐蝕等環境因素會影響電路元件的工作狀態,可能引起開路故障[2]。
1.4繼電保護跳閘故障
繼電保護器的工作依賴于精確的參數設置,如果參數設置錯誤或與實際情況不符,則可能出現誤跳閘。繼電保護器內部的傳感器、電路板等元件如果發生損壞或故障,可能會使保護器誤判斷電力系統狀態,觸發誤動作跳閘。此外,電力系統中的干擾源也可能會使繼電保護器誤動作跳閘。電磁干擾、電壓浪涌、頻率擾動等外部干擾可能影響繼電保護器的準確性,引起誤跳閘故障。為了應對這些干擾源,可以采取屏蔽措施、使用穩壓設備等方法來減少不必要的干擾,提高繼電保護系統的可靠性。
另外,潮濕、高溫、震動等惡劣的環境條件可能影響繼電保護器的正常運行,會引起誤跳閘。因此,在安裝繼電保護器時,需要注意選擇合適的安裝位置,避免受到環境因素的影響。
最后,維護人員操作失誤、參數設置錯誤、設備連接不良等問題都有可能導致誤跳閘。繼電保護器的安裝、調試和維護時,需要嚴格按照操作規程進行,并定期進行培訓和檢查,確保操作人員的技術水平和設備狀態符合要求。
2維護策略
2.1建立維護計劃
2.1.1確定目標和范圍
在制訂維護計劃之前,需要明確定義維護的目標和范圍。這包括確定需要維護的設備或系統、維護的頻率和標準等。確立清晰的目標有助于為后續的維護計劃制訂提供指導和方向。
2.1.2收集設備信息
收集設備的型號、規格、使用年限、維護手冊等,了解設備的特點和使用情況,有助于確定維護計劃的具體內容和頻率。
2.1.3評估設備狀態
對設備進行定期檢查和評估,了解設備的實際運行狀態,分析設備的維護需要和重點。可以利用設備監測裝置、數據采集系統等技術手段獲取設備的運行數據,為維護計劃的制訂提供依據。
2.1.4制定維護策略
根據設備的實際情況和運行要求,制定相應的維護策略。維護策略包括定期巡檢、預防性維護、定期維護、緊急維修等內容,根據設備的特點和重要性制定不同的維護措施。
2.1.5制訂維護計劃
根據設備的維護策略和要求,制訂具體的維護計劃。維護計劃應包括維護項目、維護頻率、維護人員、維護時間等內容,制訂清晰的計劃有助于組織和管理維護工作。
2.1.6分配任務和責任
確定維護計劃中各項任務的執行人員和責任人,明確每個人員的職責和任務,確保維護計劃的順利執行。
2.1.7建立檔案和記錄
記錄設備的維護歷史、維護內容、維護日期等信息。及時更新和維護檔案和記錄,有助于跟蹤設備的維護情況,及時發現問題和改進維護計劃。
2.2定期檢查線路
首先,確保進行安全檢查。在進行任何檢查之前,要確保配電線路的電源已被可靠地切斷,并確認線路電壓為零。檢查人員應穿著符合安全標準的工作服和防護用具,避免觸摸帶電部件,確保自身安全。其次,進行外觀檢查。檢查線路的外觀,包括電纜、絕緣子、接觸器、開關等,查看是否有明顯的損壞、腐蝕、破損等情況。同時,注意觀察線路周圍是否有雜草、樹木等影響線路正常運行的因素。最后,及時記錄檢查結果并處理發現的問題,確保線路運行正常,使用認可的替換件進行修復,注意在安全環境下進行維修工作[3]。
2.3實時監測設備
2.3.1傳感器安裝
在設備關鍵部位,如軸承、齒輪、電動機等位置安裝傳感器,用于檢測振動、溫度、壓力、電流等參數。不同類型的傳感器可監測不同的參數,組合使用多種傳感器可全面監測設備的運行情況。
2.3.2數據采集
傳感器采集設備各種參數的數據,并傳輸至監控系統或云端數據庫。數據采集頻率可以根據需要進行設置,以實現不同時間尺度下的數據監測和分析。
2.3.3數據分析
監測系統對采集到的數據進行實時分析,通過算法檢測異常數據、預警設備可能的故障。數據分析也包括對設備性能的監測、趨勢分析,評估設備的健康狀態和運行狀況。
2.3.4警報和報警系統
監測系統設置警報和報警門限值,當設備參數超出正常范圍時觸發警報。警報信息可通過聲音、光線、短信、郵件等形式通知相關人員進行處理。
2.3.5遠程監控
實時監測系統支持遠程監控功能,允許遠程操作人員實時查看設備狀態、接收警報信息并進行控制。遠程監控可以讓操作人員及時響應異常情況,快速采取措施,降低故障的風險。
2.3.6維護預測
基于實時監測數據和分析結果,系統可以預測設備的維護需求、預防性維護計劃,并生成維護建議。根據預測結果和維護建議,可以制訂相應的維護計劃,提高設備的可靠性和穩定性[4]。
2.4進行絕緣測試
在進行絕緣測試之前,需做好準備工作。根據設備的額定電壓和絕緣等級,設定測試儀器的參數。按下測試按鈕啟動測試,顯示器會呈現測試結果,讀取絕緣阻值或絕緣電阻值。對測試結果進行分析,與標準要求做對比,判斷設備的絕緣狀態是否符合規范。記錄測試結果,包括時間、位置、測試數值等信息。定期進行絕緣測試有助于確保電氣設備和線路的安全運行,預防潛在的安全風險。
2.5建立線路檔案
在建筑物或設備中進行全面檢查和鑒別,必須標記每個電路的起始和結束位置。接著,利用CAD軟件或手繪工具繪制電氣線路圖,包括線路的走向、連接關系、電氣元件和控制設備等細致資訊。IoHZwhcld8bBRvL27jTLalIFCoLJdpimUhp7XcsMbAI=對線路圖進行編號和分類,以便后續查找和管理。
在建立線路檔案過程中,需要記錄每條線路的名稱、編號、起始點、終點、電壓等級、額定電流、線路容量等基本信息,并詳細記錄每個電氣元件的型號、安裝位置和序列號等資訊。同時,制作電氣線路清單,詳細列出每個線路的具體信息,包括線纜類型、規格、長度和絕緣狀態等,并記錄每個線路的保護裝置、開關、控制器和配電盤等相關設備[5]。
2.6培訓維護人員
制訂個性化的培訓計劃,以滿足每位維護人員的技能水平和需求,確保培訓的針對性和有效性。注重實際操作培訓,讓維護人員在實際設備上進行操作和維護練習,增強理論知識的實際運用。建立持續學習機制,鼓勵維護人員不斷更新知識和技能,參與培訓課程和研討會,保持競爭力。定期進行技能評估,提供及時反饋,幫助維護人員發現不足并改進,以提高維護效率和質量。強化安全意識培訓,確保維護人員的安全意識和行為規范。進行團隊合作培訓,培養團隊協作精神和溝通能力,提高整個維護團隊的工作效率和凝聚力。
3結語
在經濟迅速增長的推動下,電能的需求量日益增加,配電網是整個供配電系統中的核心環節,如果發生運行故障會給正常的生產、生活帶來影響,會給整個社會帶來巨大的經濟損失,所以必須保證其安全、穩定地運行。
參考文獻
[1]李學星.油田6kV高壓配電線路運行中故障分析及治理措施[J].石化技術,2024,31(3):159-161.
[2]SINGHP,ARYAR,TITARELS,etal.ANovelTechniqueofRankingofTransmissionLinesforMaintenancePrioritizationAccountingAnnualOutageTimeandOperationalSeverities[J].JournalofTheInstitutionofEngineers(India):SeriesB,2023,104(6):1185-1196.
[3]王修遠.基于一維卷積-門控循環單元網絡的110kV高壓配電線路雙端故障測距研究[D].西安:西安理工大學,2023.
[4]陳文棟.具有CMD邏輯復用功能的高壓輸電線路智能巡檢系統設計[D].濟南:山東大學,2020.
[5]李金科.輸電線路運行維護中的技術問題分析[J].電子技術,2021,50(9):138-139.