10kV配电线路单相接地故障分析与故障查找方法研究

来源 :中国电气工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ldwwsnake
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:供电系统中断将使工农业生产停顿,人民生活秩序混乱,甚至危及人身及设备安全,造成十分严重的后果。在配电网中保证用户供电可靠性是对整个供电系统维持正常运转的最低保障,只有不断加强供电可靠性管理,才有可能使供电部门在今后发展过程中取得长足的进步。本文通过对单相接地故障分析,指出单相故障对电网的危害,提出故障的查找方法和防范措施,并提出如何通过新技术、新设备的应用来提高单相接地故障的查找效率,提高供电可靠性,减少故障损失。
  关键词:单相接地;故障诊断;输电;配电
  1 10kV线路单相接地故障原因、危害
  1.1受自然环境因素的影响
  10kV线路通道会因为风暴、暴雨引起树枝折断等情况压迫线路,从而影响线路单相接地;在一些人为破坏因素的影响下,例如超高车辆经过挂拉线路,导致线路断落形成单相接地故障;线路通道中出现了不按要求架设的交叉跨越线路,导致线路不能承受过重负荷,长期松弛最终导致线路单相接地;在潮湿、脏污的天气环境线下,会发生击穿刀闸、开关、绝缘子的情况,从而发生单相接地故障。线路中的裸导线没有牢牢固定在绝缘子上,导致了裸导线脱落在横担上,当遇到风暴大雨有断落的树枝时,绝缘导线和树枝触碰,在导线绝缘层被破坏时,就会发生单相接地故障。环境污染的情况下,会有塑料袋之类的飘挂物搭接在线路上,引起单相接地。
  1.2线路单相接地故障的危害极大
  在发生单相接地故障时,首先是危害变电设备。在10kV配电线路单相接地故障中,线路短路时,电压救护成为谐振过电压,要高于平时正常电压多倍,从而减弱了变电器的绝缘性,甚至将绝缘部件击穿,烧毁配电变压器,更有甚者引发火灾。其次,线路单相接地故障降低了供电质量,影响到稳定供电。在有故障发生时,往往会要求电力部门停止供电进行故障原因的查找分析和解决,这就严重影响了正常的生产作息,给人们带来经济损失,停电期间会影响到人们的日常生活。最后,单相接地故障导致线损,单相接地过后,会增加线路所能承受的正常范围内的负荷电流和供应电压,线路不得以向外释放电,从而引起相线和中性线的损耗。
  2、10kV配电线路单相接地故障的预防措施及处理方法
  2.1预防措施。
  2.1.1定期的对配电线路进行检查,其中需要检查的内容包括導线、周围树木和建筑物的距离,电线杆上是否有鸟窝等会造成单相接地故障的影响因素,导线在绝缘处的绑扎是否牢固,绝缘体的固定螺栓是否存在脱落的情况,横担和拉带螺栓是否松脱等。定期对配电线路进行检查是重要的预防措施。
  2.1.2对配电线路上的绝缘子、分支熔断器以及避雷器等变电设备进行定期的绝缘性测试,检查这些设备的绝缘性是否符合标准,如果检测出问题就要做到及时的更换。还需要对配电变压器进行定期的检查和测试,发现问题要根据问题的严重性进行维修和更换,保证配电变压器的安全性。配电设备和变电设备的安全是防止单相接地故障发生的关键措施。
  2.1.3可以在配电线路上加装分支熔断器,主要目的是缩小单相接地故障的范围,以及减少因故障导致停电的范围和停电时间,尽可能的保证人们的正常生活和企业的生产经营活动,同时该措施也有助于找出单相接地故障点。除此之外,还可以在配电线路上使用更高电压等级的绝缘子,以提高配电线路的绝缘性,有效的防止单相接地故障的发生。
  2.2单相接地故障处理
  2.2.1当10kV配电线路发生单相接地故障时,变电站检测到10kV母线电压不平衡,发出接地信号,提示值班员进行处理。值班员经过选线,最终确定发生单相接地故障的相别和配电线路,并通知配电线路的运行维护人员处理故障。目前有许多农网35kV变电所都没有安装选线装置,即使安装了选线装置,但从运行的经验来看,准确率不高,大约在50%以下。所以还是需要采取试跳人工选线方法,这样还是会造成对非故障线路不必要的停电,影响供电可靠性。目前,运行单位对单相接地故障查找有经验判断法和推送判断法两种方法。所谓经验判断法就是运行人员根据各线段的通道环境、线路质量、历史运行情况等多年线路运行积累的经验,判断可能引起接地点的范围,依据可能性的大小顺序组织人员进行现场巡视确认。所谓推送判断法是指运行人员利用线路分段点进行开断操作,并同时采取通讯与调度联系,根据操作前后是否存在接地故障进行判断来确定接地点的范围。
  2.2.2为了能及时隔离故障点,运行人员可以采用两种方法配合使用进行巡线。当运行单位在接到调度故障巡线通知后,可以根据经验判断法判断线路前段是否存在接地的可能性,如果判断没有问题,可以采取试送判断法将后段线路分段开关断开,并通知调度对前段进行送电,如果得知接地故障消除就可以断定接地点在线路后段。然后继续采取经验判断法判断可能存在接地点的线段,并将其与线路断开隔离,进行试送判断。通过逐级判断,逐级试送确定接地范围。采取这种两种方法配合使用能够最大限度地减少停电范围,隔离故障线段,提高供电可靠性。但是也需要运行人员要有丰富的运行经验,掌握线路各线段的设备质量和历史运行情况,以便能准确作出判断。
  2.2.3接地故障点范围确定后,对接地点的查找可以采取线路巡视,如果巡视后没有发现断线等明显的接地情况,可以采取蹬杆检查的方法进行检查,重点对绝缘子进行检查,必要时对绝缘子进行绝缘摇测(根据运行经验,部分绝缘子击穿具有隐蔽性,肉眼无法辨别,必须拆开导线或进行绝缘摇测后才能发现)。由于考虑到单相接地可能导致人身伤害事故,一般要停电巡视,此时接地现象表现不明显,这给巡线也带来了一定的难度。如果是在晚上发生非金属性接地,线路地形较好,建议进行带电巡视,接地现象表现(弧光放电,有放电声音)较为明显。
  3、借助先进的技术、设备,提高故障查找效率
  3.1在具备环境、经济等条件的情况下,可在电网线路中安装10kV线路用户分界负荷开关,通过该开关设备和变电站的配合,能够协助维修人员快速找到相间短路故障点,并对线路中的单相接地故障进行自动断开,做到自动隔离故障点,减少故障带来的不良影响。用户分界负荷开关是对接地点零序电流的采集,并结合整定值来比较判断出故障点,省去了故障电流的方向、谐波分析等判断分析程序,符合当前故障检修的需求,从而该设备已经在市场中有了普遍的应用,具有良好的故障排查效果。该设备不能用在山区以及多雷地区。
  3.2安装单相接地故障指示器,和用户分界负荷开关结合起来应用。具体办法是在安装有分界开关的(分)支线再安装一个单相接地故障指示器,通过指示器的颜色变化来断定故障区段,准确快速找到故障发生点。市场上的单相接地故障指示器比用户分界负荷开关便宜,在电网线路中应用更为普遍,帮助检修人员提高了排查故障的效率。在实际应用中,通常采用接地+短路的故障指示器来排查故障,在复杂、多变的配电网中,单相接地故障指示器并不能有效发挥其应有的作用,相反还增加了排查故障的难度,这就需要根据具体的电网情况决定该设备的安装。
  3.3利用经验判断故障。这是最传统的方法,主要是利用检修人员丰富的经验和对线路的全面掌握和熟悉来进行故障的分析判断。具体的故障排查中,检修人员首先是进行线路状况的掌握分析,以此判断可能出现的接地故障的位置,再去现场查看,待确认后再采取维修措施。此法一般用在接地故障较为明显的地方,以此快速找到故障点和采取维修措施,然而缺点是容易出现判断失误的情况。
  4结语
  总之,面对10kV配电线路单向接地故障查找与解决工作需要有一个严格的巡检执行制度,采取多环节、多方面的措施进行接地故障的保护防治,确保线路的稳定、安全运行。此外,需要巡检人员要有过硬的技术和丰富的实践,积累经验,通过与社会的紧密合作,以配合配电线路的巡检,保证安全稳定供电。
  参考文献:
  [1]李应举.10kV配电线路单相接地故障分析与故障查找分析[J].科技风,2014,04:38.
  [2]丘忠.10kV配电线路单相接地故障分析及解决措施研究[J].中国高新技术企业,2014,24:154-156.
  [3]李文川.10kV架空配电线路单相接地原因分析、故障查找及防范措施[J].通讯世界,2014,07:59-60.
  [4]王维,王亚男.10kV配电线路单相接地故障的定位方法探析[J].硅谷,2014,15:116+72.
其他文献
摘要:随着改革开放的进一步发展,我国经济发展迅猛。我国电力系统的发展变化速度也是非常惊人的,在发展电力系统的过程中。高压电气在其中扮演着重要的角色。如果我们国家能很好地发展电力系统中的高压电气对于我国电力系统事业的发展有巨大的推动作用,对我国的经济也能起到催化剂的作用。本文将对我国新时期电力系统中高压电气试验目前所面临的问题进行分析并提出这些问题相应的解决措施,希望有关部门可以提供相应的帮助。  
期刊
摘要:众所周知,火电厂的辅机设备种类是较多的,常见的设备有风机、水泵等,这些辅机设备对于整体发电系统的运行,都将会产生重要影响,往往严重情况下还会使得重大事故问题产生,所以为了能够确保火电厂更加科学的运行,那么也就需要重视辅机设备的检修与故障排除。需要切实注重的是,我们需要收集资料,并且结合对火电厂锅炉辅机设备检修的一些经验,详细的探究常见辅机设备的故障,并且注重故障排除方法的运用。本文接下来将会
期刊
摘要:随着信息技术的飞速发展,生产经营信息化时代早已在电力企业展开,网络运营市场化、管理现代化、电网调度自动化,这些都给电力企业的运营工作提供了非常大的便利。同时在电力信息化运行的背景下,网络的负面影响也慢慢渗透到电力企业以及电力生产的各个方面。电力信息安全问题时有发生,这对电力系统稳定优质运行构成了极大的威胁。电力信息安全和电力生产安全重要性是相同的,都应该得到电力部门的重视,根据现在我国电力系
期刊
摘要:随着科学技术的飞速发展,对电力系统的发展也起到了很大的推动作用。电力调度自动化技术也是电力系统的重要组成部分,对提高电力系统的工作效率有着明显的作用。电力调度自动化的功能是从发电、输电和利用电力资源的各个环节保证电力运行的安全、可靠和经济。电力调度自动化的应用为广大用户提供了一个方便、舒适的用电环境。该文主要是从电力调度自动化设备的检修与管理进行思考,提出电力调度自动化设备的检修方法,促进电
期刊
摘要:相对于其他工程来说,电力工程更为庞大而复杂。电力工程的最后一个完成步骤是施工,同时这也是决定工程最终质量的核心步骤。因此,对于工程施工,相关工作人员必须要特别重视。能够对工程质量造成影响的因素有很多,我们只有对这些因素进行严格管理和控制,对施工程序按照相关规定严格执行,才能够保证工程的质量不出问题。文章就电力工程的质量影响因素和相应应对措施作出浅要讨论,希望能为相关工作人员提供一些参考价值。
期刊
摘要:高青县位于淄博北部平原,夏季雷电多发,农村地区雷电灾害防御能力薄弱,雷电灾害事故容易发生,本文对农村一次雷击事故原因进行分析,就如何加强雷电灾害防御工作进行探讨,并提出相应的對策。  关键词:农村;雷击事故;原因;雷电防御;对策  1 引言  高青县位于鲁北平原,北依黄河,南靠小清河,地市西高东低,属黄河冲击平原。淄博市雷电灾害分布规律是春夏季有雷电灾害的发生,秋冬季无雷电灾害的发生,夏季发
期刊
摘要:在大数据时代的背景下,企业集团财务相关的信息爆炸式增长,企业集团的财务管理面临着机遇与挑战。美国《财富》500强中86%的企业,欧洲半数以上跨国公司已经或正在创建财务共享服务。近几年来,我国越来越多的企业尝试着创建财务共享服务,如何利用新的信息技术对财务管理体系进行优化,建立财务共享服务,是企业集团目前需要解决的问题。  关键词:大数据时代;企业集团;财务共享服务  大数据作为高科技时代的产
期刊
摘要:随着经济社会的不断发展,人们生活得到了很大程度的改善,从而人们对于用电也有了更高的要求,所以我们要保证电力系统的正常运行。但是我国在电力调度方面还存在一定的问题,这严重影响了我國电力事业的发展。所以本文则针对电力调度运行中存在的风险进行分析,提出一些防范的措施,以促进我国电力事业的发展。  关键词:电力调度;安全风险;防范  1电力调度运行中的存在的安全隐患  电力调度的基本内容就是根据反馈
期刊
摘要:如今我国社会经济在不断的发展,人们的生活水平也在不断的提高,此时人们就有了更高的对于供电质量以及供电可靠性的要求,但是在电力领域当中,配网的建设往往落后于电网负荷的发展。同时在配网网架规划以及建设过程当中,并没有融入自动化规划以及建设的建议,也不能够使得整个配网运行管理中具备着更高的效益以及经济性,此时就必须进一步的对于配网系统进行改造以及扩容,从而实现配网的自动化,使得配网具备有更高的运行
期刊
摘要:社会的进步。促进了我国经济的迅速发展,在这个过程中,居民生活用电量也在不断的提升,使得我国电力系统在容量上很大程度的进行了扩大,在供电范围上也越来越广泛。在这样的背景下,风能、太阳能等新能源的诞生,给电网系统架构的组成带来了极大的改变,让其更加的复杂化,如果想要让电网能够安全运行,继电保护及自动化装置的运用有着十分重要的意义。如果要让其可靠性得到提升,对继电保护装置内部结構智能化等方面进行有
期刊