配電線路的接地故障分析

【摘要】配電線路發生故障的原因是多方面的也是非常復雜的，對于供電企業來說保證配電線路的正常運行是一項長期而艱巨的任務。10kV配電線路由于受到電路負荷嚴重、天氣變化、設備損壞等因素的長期影響，各種線路故障頻繁發生，嚴重影響到用戶供電。因此，本文從實踐角度詳細闡述10kV配電線路的主要故障和相應的處理措施，希望對城鎮和農村的配電線路提供一定的參考和借鑒?！娟P鍵詞】線路；故障；措施1前言在配電線路中，對于各個階段產生的故障要認真對待，運用高技術將出現的問題解決好，要嚴格把握配電路線的質量問題，從而保證整個供電網的正常進行。配電線路的質量不僅僅是每一個電力工作者最關心的問題，它也反映了普通百姓關注切身安全問題迫切的心情。面對這種情況，國家要投入一定的資金和先進的技術，確保配電線路向著一個安全的方向發展。國家給予強有力的支持，可以大大提高配電網施工質量，解決普通百姓所關注的問題，為我國的電力事業提供一個良好的發展環境。2配電線路在線故障的識別2.1配電系統中的高阻故障。高阻故障主要是指架空線路出現斷裂時，與高阻抗的地面發生接觸，或者是正常運行的架空線路與周圍的物體發生接觸，從而引發了高阻故障。例如：周圍的建筑物以及離架空較近的樹木在表面上存在一些短路。又如：一些碎石、瀝青以及沙礫等物體的表面，由于受到閃電和雷擊的影響，這就容易發生高阻的故障。高阻故障的電流水平比一般的直接短路接地的故障電流的水平低，這就使得高阻故障不能夠使用傳統的過電流保護方法檢測出來。高阻故障能夠使得電力系統產生更加嚴重的故障，除此之外，高阻故障還可能引發人身觸電、火災等嚴重的后果。2.2配電系統中的間歇性故障。間歇性故障主要是指在線路發生的間歇性進行放電，與此同時伴隨著弧光等情況，并且具有瞬時性和重復性的特點。在間歇性故障中，兩次連續故障的間隔時間可能會從幾秒擴展到幾天，而且間歇性故障表現出一定的隨意性。在發生間歇性故障的時候，要進行查明故障的原因，并且要及時進行維護。如果對間歇性故障沒有進行及時的維護，這將不利于配電網的順利發展，而且也會使得安全隱患一直存在，最終會危害電力系統的安全運行，而且給人民群眾的生活帶來一定的危害。2.3單相接地故障。單相接地故障是配電網中最容易發生的，但是最難查找的故障。有關單相接地故障中，要對暫態過程進行分析，暫態信號存在著豐富的故障信息，而且暫態過程不受接地方式的影響。因此，在單相接地故障中，要合理的把握電容電流的暫態分量，這樣有利于配電網的正常運行。3配電線路故障診斷3.1絕緣子等瓷件等劣質產品，時常損壞，造成開關跳閘，線路接地等在雷雨季節和霧霾季節，極有可能造成10KV的開關跳閘、線路接地等情況，初步排除由于樹枝的觸碰、或者是繼電器的誤動作所引起之外，由于屬于絕緣子本身的情況也很常見。如果瓷件有很明顯的破損，容易被發現之外，像絕緣電阻降低及很細小的裂縫，類似這樣的問題在巡查時就比較難發現。在實際的巡查中，絕緣子主要存在以下問題：不同程度的瓷裙損害，微小的陳舊裂痕，表面嚴重的發電痕跡，有的絕緣子由于受力不是均勻的，發生了單邊傾斜的情況，就很容易發生擊穿和爬電的現象。3.2導線接頭發熱，燒斷導線，跳閘斷電近些年10kV配電線路導線發熱而導致燒斷導線的現象頻繁發生。我局在高峰負荷期間，僅2010年一年就發生4次燒斷導線的現象。故障發生后，技術人員采用紅外測溫儀進行檢測，發現燒斷或附近部分多處的溫度都很高，達到80、90攝氏度，最高的地方達150攝氏度。在導線接頭處，都出現燒紅、燒黑狀態。出現這種故障的原因主要有以下幾點：線路長期負荷的運轉，一般配電線路所運用的導線型號為LGJ--185，然而有些線路的實際電流卻高達300-400A，導致接頭處的電阻增大，就會引起發熱，使機械的運作強度降低。導線接頭的連接處制作工藝不佳，例如，在兩根LGJ--185型號導線的接頭處，只是采用一個又小又薄的并溝線夾來連接，接觸面積小，很容易發熱。發熱以后接觸電阻就會增大，電阻增大以后就加劇發熱，最后只能是燒斷導線。3.3防雷措施和接地方面做得不夠好在10kV的配電線路上主要的主要防雷和接地的問題有：1、經過長時間運行的10kV的避雷針，由于沒有定期進行試驗，所以不能判斷是否是完好的，有的可能已經失去了功效。沒有按照規定定期測量接地裝置的接地電阻，是否已經損壞，無據可查。由于配電的接地干線和避雷針的地下引下線經常被盜，沒有接地。在雨季，雷電經常造成配電系統運行配電被損壞的情況，瓷瓶被擊穿的，以及變電所的速斷保護的裝置經常跳閘，而這些事故當時不能被徹底查明原因。這些都與配電線路的接地裝置和防雷保護裝置不完善有關系。3.4不合理的保護裝置導致變電所的開關跳閘在供電區內常常會有一些用電大戶，他們所使用大容量的電機進行超負荷運轉，而且還是短時負載，由于繼電保護的時間配置不合理，導致變電所中10kV配電線路的開關出現頻繁跳閘現象。在變電所線路中，可增加開關的保護運作時間。因為在變電所中10kV線路開關的額定保護值是由上級電力主管部分所管理的。要充分考慮部分鐵、鋼廠的用電特點，需要與上級主管部門進行協商，將主要的數據分析結果送達到上級，經過檢測與計算，才能將煉鐵、粉礦等線路的過電流保護時間進行調整。4配線線路故障處理措施對于上述出現的現象，我們可以現場檢測部分用戶的相應機器在實際運行時間里出現的負載情況，再進行適當的調整。對于該用戶的10kV、3000kW的粉礦電動機，可根據實際的負載情況，將過電流的定值提高到2倍或3倍額定電流，將原來的時間1s調整到3s或4s作用，這樣可以有效地降低過載造成的后果。在變電所線路中，可增加開關的保護運作時間。因為在變電所中10kV線路開關的額定保護值是由上級電力主管部分所管理的。要充分考慮部分鐵、鋼廠的用電特點，需要與上級主管部門進行協商，將主要的數據分析結果送達到上級，經過檢測與計算，才能將煉鐵、粉礦等線路的過電流保護時間進行調整。電力部門要有加強對用電單位的有效檢查和監管，確保用電單位正確、合理的依據申報的容量進行使用，盡量避免出現超載運行。針對高耗能企業較多的用電區，必須在用電管理方面做好相應的保護措施，這樣既能夠確保居民的放心用電，又可以減少經常跳閘現象，從而使得配電網安全穩定運行。安裝氧化鋅型避雷器在經常斷開運行同時又帶電的柱上開關以及隔離開關的兩側，配變的10kV側同時也要安裝。需要注意的是，配變的低壓側中性點、配電的外殼和柱上開關外殼都需要接地，接地電阻要小于10Ω。在每年的雨季之前需要對10kV氧化鋅避雷器做1mA直流電流下的電壓測定試驗和絕地電阻測試，以便及時調換測試不合格的避雷器。安裝3~4年為一周期輪流更換一批避雷器。首先避雷器要保證質量合格，并且接地電阻要少于10Ω。對10kV架空絕緣導線的線路，在雷電比較多的地區，應該在配變低壓側安裝沖擊放電電壓裝置，在10kV線路上不同間距安裝線路規定的氧化物避雷器。5總結供電企業如何減少線路故障的發生，提高線路的運行效率是一項迫切需要解決的問題。本文分析了配電線路的常見故障以及為減少這些故障的發生應該采取的清除故障的措施，以期望能對這個問題的解決提供借鑒和幫助。因此，供電企業要對配電線路中存在內外原因進行綜合分析，從而針對這些故障發生的原因采取必要措施開展線路清障工作、加強線路更