民营科技2015年第11期 科技论坛 配网常见故障原因分析及解决对策 张杰 (河北欣和电力建设集团公司,河北邯郸056035) 摘要:对配网的常见故障类型进行分析,并对lOkV配网的反事故措施进行探讨,以提高lOkV配网的安全运行水平,提高供电可靠性。 关键词:lOkV配网;故障;解决对策 lOkV配电网由于线路较长,路径情况复杂,用户较多,有时因外变质;b.电缆过热;c.护层腐蚀;d.线路设计和制作工艺问题。3)配电变压 力破坏、用户设备维护、操作不当损坏等,引起线路跳闸或单相接地的器故障。主要是由于配电变压器陈旧、老化,长期漏油,绝缘降低引起 现象较多。现就lOkV配网的常见故障进行分析,并对lOkV配网的故 的故障;配电变压器本身故障或操作不当引起弧光短路故障;配电变 障防范措施进行探讨,以求提高lOkV配网的安全运行水平,提高供 压器维护不及时,造成缺油运行烧毁等故障等。4)跌落式熔断器故障。 电可靠性。 1 1OkV配网常见故障类型 电力系统在运行过程中常常会受到各种扰动,其中,对电力系统 用力过猛,影响较大的是系统中发生的各种故障。常见的故障有短路、断线和各种复杂故障(即在不同地点同时发生短路或断线)。 1.1短路故障。电力系统在正常运行时,除中 以外,相与相、相与 闪络、地之间是绝缘的,所谓短路是指相与相或相与地之间发生短路。造成 2.短路的主要原因是电气设备载流部分绝缘的损坏,或者是由于误操作 劣天气发生树枝落线上的概率很高,造成,或者是鸟兽跨接导电部分和绝缘损坏所造成。短路电流对供电 会发生。系统内产生极大的危害。 在三相系统中,可能发生三相短路、两相短路、单相短路和两相 蛮施工电缆挖断、接地短路。1)单相接地短路。不对称短路,短路电流仅在故障相中流 行审批手续,过,线路始端故障相电压显著下降。对于单相接地短路,其是配电系统最常见的故障,尤其是在潮湿和多雨水天气中,容易发生单相接地短 的因素也不能忽视。路现象,不仅影响了用户的正常供电,甚至可能因设备产生过电压而 3 1引起相间短路的事故。对于A相电压来说,当发生不完全接地时,则 3.会因高电阻而出现故障,这时相电压降低,而非故障相的电压将大于 路避雷器、相电压,但是,非故障相的电压达不到线电压;当A相完全接地时,则故障相电压将降到零,而非故障相的电压将升高到线电压。因此,在处 的耐雷水平,理单相接地故障过程,应做好安全防范措施,以保证人们的生命财产 3.安全。2)两相短路。不对称短路,短路回路中流过很大短路电流,电压 反光漆,和电流的对称f生被破坏。3)两相接地短路。不对称短路,两相接地短路 强施工现场的巡视检查。时破坏电压、电流对称陛,短路点故障相电压为零,线路始端故障相电 3.压明显低于额定值,非故障相电压明显低于额定值,非故障相电压可 缘子、认为等于额定值。4)三相短路。对称短路,短路时电压和电流保持对 于健康水平,称;短路电流大大地超过额定电流;短路 电压为零。 1.2断路故障。断路是lOkV配网中最常见的故障,其主要体现在回 3.路不通等方面。在某些特殊的情况下,断路不仅会引起过电压的产生, 甚至断疏点产生的电弧还可能造成电气火灾、爆炸等事故。1)断路点 网电缆头附件试验。另外,电弧故障。在似断非断路点中容易发生断 电弧故障,尤其是在断 层、开瞬间,往往会产生电弧或者在断路 产生高温,因此,电力线路中的 电缆,电弧和高温现象,都可能会酿成火灾等事故。2)三相电路中的断路故障。三相电路中,如果发生一相断路故障,一则可能使电动机因缺相运 损而出现故障现象。行而被烧坏;二则使三相电路不对称,各相电压发生变化,使其中的相 35电压升高,造成事故。 2 1OkV配网常见故障原因 2.1自然灾害中雷击是最主要原因。随着架空绝缘线、电缆线路的 能自动将故障段隔离。非故障段恢复供电,不断增加及雷击事故越来越多,引起绝缘架空线发生雷害事故的原 适应的综合自动化系统方案,因有:第一,绝缘线本身结构的影响,由于大多数绝缘导线主要采用 电网实时状态、半导体屏蔽、交联聚乙烯等材料作为绝缘层,由于半导体材料本身 集,具有单向导电性能,在雷云对地放电的大气过电压中,很容易发生 接地故障指示器。在配电线路T接点分支线路上装设线路接地故障 绝缘导线产生感应过电压,并且产生的感应过电压很难沿绝缘导线 指示器,表皮释放;第二,绝缘导线遭受雷击后,在电磁机理特殊下,容易造 发现并判断故障 质,成雷击断线较多;第三,由于空旷地带的绝缘线容易遭受雷击。导致 装使用小电流接地自动选线装置。为加速接地故障的判断与查找,断线故障频频出现。 2.2配电网线路设备自身因素造成的故障。1)架空线路故障:导线弧 相接地故障线路,时间短,垂过大,遇刮大 导线摆动,易造成短路。2)电缆线路故障。a绝缘老化导线接头处接触不良或过负荷烧断跌落式熔断器,有时由于负荷电流 大或接触不良,而毙毁触头;也有制造质量的问题,操作人员拉合不当 而造成跌落式熔断器瓷体折断。5)线路绝缘子故障。由于 lOkV配电网中大量使用P一15kV针式绝缘子,质量存在缺陷,耐雷水 平低,加之运行年限长,绝缘子老化破裂导致接地或绝缘子脏污导致 放电、绝缘电阻值降低等,导致跳线烧断搭到横担上引起故障。 3竹树障碍造成的故障。城市绿色生态的建设步伐在不断加快,恶 这样,短路跳闸以及接地故障就 2.4外力破坏。外力破坏主要包括以下几个方面:车辆触碰导线、野 车辆撞杆等。有的施工者在电力保护区中并没有履 有的司机对电力设施安全的保护意识有待提高。地面施 工作业随着城市建设的需要越来越多,比如:挖土、钻孔等。因此,外力 OkV配网常见故障防范措施 1做好线路防雷措施。在线路改造规划中尽量避开落雷区;安装线 避雷针;加大对配电变压器及防雷设施的检测、试验;定期 检测接地网,测试接地电阻,确保接地网的接地阻值合格;提高绝缘子 逐步淘汰针式绝缘子。 2落实电力设施防外破措施。在交通道路边的杆塔上涂上醒目的 路边拉线上套反光标志管;做好电力电缆通道标志及标桩,加 3提高配网设备运行维护水平。加强配电变压器、配电线路上的绝 避雷器等设备运行监视,定期进行预试、检查和检修,使设备处 及时处理设备缺陷,提高运行水平。配电变压器故障是最 易引起线路停电的故障,必须加强配电变压器运行管理。 4加强电力电缆施工工艺水平。由于电缆是线路运行过程中最薄 弱的环节,这就要求必须加强电缆中间接头、终端头制作工艺,加强人 应确保安装环境的湿度低于60%,在铠装 铜屏蔽层,应必须单独接地并且截面面积要大于25mm ̄;对于单芯 必须是受电端一点接地,而三芯电缆必须两端接地,对电缆线鼻 做镀锡处理。对受力部位做穿管保护并加以固定,避免电缆因外力受 应用新技术、新设备提高配电网水平。1)加强配电网自动化建设。 采用先进设备,通过通信网络,对配网进行实时监测,随时掌握网络中 各元件的运行工况,故障未发生就能及时消除。实现配电网络自动化, 通过选择合理的与本地相 在实施一整套监控措施的同时,加强对 设备、开关动作次数、负荷管理隋况、潮流动向进行采 实施网络管理,拟定优化方案,提高配网供电可靠性。2)安装使用 用以辅助故障范围及性质的指示,降低事故巡线工作量,及时 尽快消除故障恢复供电,提高供电可靠性。3)安 在 变电站安装小电流接地自动选线装置,此装置能够自动选择出发生单 准确率高,改变传统人工选线方法,对非故 障线路减少不必要的停电,提高供电可靠性,防止故障扩大。