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配电线路故障分析及预防措施

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2008/4/25 15:41:28   

 关键词:  故障 线路 线路故障

配电线路是电力系统的重要组成部分。配电线路点多、面广、线长,走径复杂,设备质量参差不齐,受气候、地理、环境的影响较大,又因直接连接客户端,供用电情况复杂,这些都直接或间接影响了配电线路的安全运行,造成设备故障率居高不下,故障原因也远比输电线路复杂。据统计,固原供电局管辖区域内有50条10kV配电线路参与故障跳闸考核,线路总长2310km,10kV配电线路在2006年发生故障跳闸共24次,达到0.01次/千米•年(0.48次/条•年)。通过对故障分析,试着找出配电线路故障客观规律,并提出预防措施。


1全年线路故障跳闸趋势

从图1中可知,在每年5、6月份线路跳闸次数最多,而在11、12月份故障跳闸没有发生。配电线路暴露在野外,极易受到外界因素,特别是气候因素的影响。4~8月份雷电天气较多,全年干旱、少雨、少雪,偶有大暴雨,属典型大陆性干旱气候,沙尘多,雨量小,昼夜温差大。气候变化的季节性特点,决定了配电线路故障的季节性也很明显。从每年跳闸情况看,在4~8月份之间,线路故障跳闸比较严重,与雷电天气关系较大。其他月份的平常天气,线路跳闸次数相对也比较少。近几年冬天是暖冬天气,11、12月份气候相对较暖和、较稳定,因此设备运行也较稳定。从以上分析,说明10kV配电线路整体抗御自然灾害的能力还较低,即设备的安全系数较低。

2跳闸严重的配电线路

据统计全年故障次数较高的配电线路,年故障2次及以上的线路5条,跳闸总次数13次,占到全年总跳闸24次的54.1。说明10kV配电线路故障跳闸集中在个别几条线路上,而这几条线路中除北郊变电站111中山街线外,其他几条线路都没有经过彻底改造,线路状况较差,线路元件老化严重,线路的故障隐患一直得不到消除,只要发生系统设备故障,或受到气候、外力破坏等因素的影响,线路就发生跳闸,特别是气候发生突变时,线路跳闸就比较严重,也相对较集中。如彭阳变电站122红河线3次故障,发生在4~8月份之间,而且全部与雷电有关。因此,这几条线路在设备运行中,需多加强管理,加强消除缺陷,适时进行改造,进一步降低故障跳闸率。

310kV线路故障跳闸分析


10kV配电线路故障分类统计,见表1。

从表1看出,线路故障的主要原因是部分未改造线路中绝缘子老化严重,设备固有的隐患没有消除,在气候发生突变时,线路跳闸尤为严重。其次是户外电缆头受雷击现象严重,说明电缆头制作工艺存在问题,电缆头抵御雷电攻击的能力较差。另外,树障和用户设备故障也是造成线路故障的重要因素,以上原因造成的故障占到了整个线路故障的66.7。

4线路故障原因分析

4.1因线路设备自身缺陷造成线路故障

部分未改造配电线路的一般情况是线路长,分支多,设备老化严重,低值绝缘子较多,避雷器损坏的也较多,导线松弛,部分档距弧垂过大,导线易混线等。这些都有可能引起线路故障,造成故障率居高不下。在运行方面,因零值、低值绝缘子得不到及时更换,容易造成接地故障。部分配电线路避雷器长期不作维护,防雷效果较差,容易造成线路接地或雷雨天引起雷电过电压事故。

在户外电缆头的制作方面,由于工艺较粗糙,电缆头密封、接地等处理不良,使得电缆头抵御雷电攻击的能力较差。容易造成电缆头雷击烧毁,进而使线路发生跳闸。配电变压器发生故障也易造成线路跳闸,如跌落式熔断器烧毁、引线断落等造成线路故障。

4.2因外部因素造成线路故障

树障是引起线路跳闸的一个重要原因,尤其在大风大雨天的动作跳闸,重合成功的,有可能就是树障引起的。树障清理一直是供电企业线路运行的一个难题,清理树障的难度主要是难砍伐、难修剪、与树主矛盾大,随清随种的现象比较严重。

用户设备故障引起的线路跳闸也比较多。长期以来,部分用户的设备得不到维护,设备老化、陈旧,绝缘状况差,容易发生故障,而这种故障往往会引起配电线路跳闸。

外力破坏是造成线路跳闸的又一主要因素。这种破坏主要来自村民私自操作变压器、盗窃分子在线路上盗窃电力设备或盗割电线,发生以上现象,有可能使裸金属直接搭接在运行的裸导线上,造成相间短路故障跳闸。车辆撞击电杆也是重要的外力破坏因素,电杆被撞后很容易引起线路跳闸,这种现象主要发生在市区、县城或集镇等人口密集地区,在这些地区电杆密度较大,车辆较多,电杆被撞的几率也较大。

异物导电也是引起线路跳闸的外部因素。当铁丝等被投掷到线路上,立即造成线路跳闸。

5预防措施

5.1强化运行管理

从运行角度考虑,运行人员要按运行规程要求,按时巡视设备,及时、准确提供设备缺陷,为检修试验提供依据,及时发现事故隐患,及时检修,从而降低线路故障率。从“严”“勤”“细”“熟”上下功夫。应加强绝缘子、避雷器、电缆的运行维护。按周期开展预防性试验工作,加大检修力度,及时消除设备缺陷,不留隐患。针对电缆头制作工艺差的问题,应加大电缆维护人员的技能培训力度,实行考核上岗。

5.2线路更新改造

应该抓住农网完善化工程的机会,对未改造线路进行彻底改造,更新线路设备,增强配电线路防御自然灾害的能力。目前,应针对线路跳闸较严重的几条线路,尽快列入计划,进行线路改造,使设备达到安全要求。对线路未装设分段断路器的,应尽快改造。

5.3加强树障清理工作,部分线段进行绝缘化改造

要进一步加大树障清理力度,在一些导线下树木集中区、树障重灾区,应考虑线路绝缘化改造,减少线路故障跳闸。绝缘化改造应结合目前线路现状采用架空绝缘导线。

5.4加强用户设备监管

部分用户考虑到经济投入的问题,主观上不愿意对设备投资维护,使之在设备安全管理上存在一定程度的管理真空,因此,部分用户设备陈旧得不到维护。这种状况对配电线路的安全运行极为不利,供电企业应加强监管力度,督促用户对其设备进行维护或改造。要经常进行检查,向用户提出整改意见。对不具备运行条件的设备,建议用户退出运行,防止造成更大的损失。

5.5做好防外力破坏工作

配电线路外力破坏现象比较严重。应采取措施进行防范。

在线路杆塔上悬挂警告标识牌、书写宣传标语等,劝告不要攀登带电杆塔,不要打破线路绝缘子或在导线上扔铁丝类异物,不要在线路附近放风筝等。要加强对外力破坏和盗窃重灾区的防范工作。

有计划、有组织地散发宣传单、张贴宣传画、粉刷标语等,积极开展群众护线工作,确立群众护线员,对有功人员进行奖励。

针对违章建筑,从建设初期就应进行解释、劝阻。

逐年解决线路走廊内的清障工作。对盗窃电能或电力设施,造成比较严重的财产损失或引发重大事故的盗窃分子,通过公安系统立案侦破,切实打击盗窃分子的嚣张气焰。

和城建部门及山田建设部门取得联系,配合做好安全生产中的规划、设计、施工等工作,不留电力事故隐患。

配电线路故障成因复杂,使线路故障率较高,预防配电线路故障是一项长期、艰巨的任务,应通过实践不断总结、不断提高。认真分析研究造成配电线路故障的内因、外因,进而采取有效的防范措施,是确保配电线路安全运行的一项重要工作。配电线路故障跳闸和季节的变化有密切的联系,线路运行人员和安全管理人员应积极关注当地的气象预报。分析短期和历史气象资料,提前做好防范措施。对部分线路进行更新改造,提高线路运行、检修水平是降低配电线路故障跳闸的重要保证。

来源:中华电力网
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