输配电线路常见故障分析和防范措施
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输配电线路常见故障分析和防范措施
摘要:随着国民经济的快速发展,电网在其中的应用也更加重要。输配电系统是电网的枢纽环节,一旦输配电系统发生故障,将会引起大规模的停电事故,也会给国民经济带来巨大的损失。本文就输配电线路常见故障进行分析,并提出相应的防范措施。
关键词:输配电线路,常见故障,防范措施
输配电线路覆盖的范围广,既有高寒、高海拔地区,又有气候恶劣地区,因此,如何提高配电线路供电可靠性,使其安全运行,成为供电公司非常艰巨的任务。下面就输配电线路常见故障及防范措施进行分析。
一、输电线路常见故障分析及防范措施
1、常见故障分析:
输电线路是供配电系统中的重要环节,大多裸露在空气中,受大自然恶劣环境的影响,会产生各类故障,一旦产生故障,会有大面积停电,带来巨大的经济损失。以下就具体情况进行分析:
1.1雷击因素
在雷电频发地区,一旦到雷电季节,所造成的输电线路故障时有发生,引起变电站的事故跳闸,原因就是雷电过电压。
1.2风灾因素
输电线路大多处于地形复杂处,线路长,如果周边绿化环境不好,很容易被自然界的大风破坏,即所谓的输电线路风偏闪络。这种故障可
以说是线路故障的易发形式,一旦发生故障,对电力系统的正常供电危害很大,容易引起风偏跳闸,大面积停电,使经济遭受较大损失。强大的风源甚至会波及低压电杆,破坏电杆之间力的平衡,由于强风作用,使电杆倒塌的事故也不占少数。
1.3鸟害
1.3.1鸟粪污闪。鸟落在输电线路上,会产生大量的粪便和污秽,粘连在绝缘子和线路上,在正常的干燥天气中,鸟粪并不会很大程度上降低绝缘子的闪络电压;但在雨雾的天气,鸟粪的电阻变小,加之污秽面积和路径的共同作用,便提高了电力线路的电压,进而增加鸟粪污闪事故的发生率;而当阴湿的天气和山间的雨雾积累到一定程度时,就会产生闪络现象。
1.3.2粪道闪络。许多鸟长期在低压电杆的绝缘子和横担附近排便,部分空气将与鸟粪接壤,即使没有鸟粪贯穿全部通道,也可能会造成粪道闪络现象,发生事故。
1.4覆冰因素
输电线路覆冰造成线路折断事故多发生在冬季,一旦线路覆冰折断,会造成大面积停电。由于天寒、工作强度大,不利于维修人员的维修。如2008年南方发生的冰灾就是一个典型的实例。
1.5污秽因素
输电线路的污闪事故虽然不是很多,但损害性却不小,并且会造成闪络事故。引发此类事故的主要原因是绝缘子表面没有按期除尘,灰尘堆积在绝缘子和线路上,会造成污秽电离发生闪络事故。
1.6外力破坏因素
外力破坏的形式多种多样,如大风天,树木折断倒在线路上增加线路的负载,发生线路折断。近几年,偷盗运行中的低压线路的现象日益增多,以及频发的交通事故(如铲车司机酒后开车或不小心碰倒电线杆),也是发生这类事故的原因之一。
2、输电线路故障防范措施分析:
2.1保证与提高电气设计质量
电气设计是各种电气设备正常工作与否和维护是否方便的重要因素。在输电线路的设计中,如杆塔、导线、绝缘子、辅助金具、防雷装置的计算与选择是很重要的。如果设计人员只是照抄、照搬典型设计与设计规范,而没有根据当地实际情况,会造成设计缺陷,引起不必要的输电损失。电力线路也必须在合理的设计下才能更好的行使它的职责。要想做好线路设计,除了周密的计算外,现场勘测和线路路径的选择,也是设计的重中之重,需要设计人员亲自到现场细心观察地形、地貌和线路的路径。这样才能最大程度地避免各种事故的发生,保证输电线路的正常运行。
2.2杆塔位置与杆型的正确选择
首先应及时并认真地调查气候条件和地形,尽量避开在不利的地形和地理位置架设杆塔,应加强杆塔的机械强度,尽量选用钢管杆或加强型的混凝土杆。横担可加厚或选用不易沾冰结构的绝缘子,并涂上有憎水性能的涂料等。
2.3做好防雷措施,一般选取避雷线来进行输电线路的雷电过电压
保护,这是最常用的防雷装置;也可以通过降低杆塔接地电阻,达到防雷目的。
2.4通过增加爬距以及采用合成的绝缘子可以有效地防止污闪事故发生;或者使用防污闪涂料,进而限制泄漏电流事故的发生。
2.5对鸟害采取的技术措施有:采用大盘径的绝缘子;加装防鸟粪的挡板;安装防鸟罩;安装专门防鸟的网;安装鸟刺。
2.6优化电路设计,输电线路尽量不要与树林离得太近,要充分考虑到树木增长速度带来的危害;要与道路保持适当的距离,并根据杆塔的具体位置增设防护墩,涂上醒目的防护标志。同时,要加大电力设施的保护工作力度,做好相关电力用户的宣传教育工作,让他们合理安全用电,建立一套严密的巡线制度。不断完善电力法规,加强电力执法的力度。
二、配电线路常见故障分析及防范措施
1、常见故障分析:
配电线路是输配电系统的终端,是电力系统的重要组成部分。受外界环境的影响大,产生故障率高。以下就具体情况进行分析:
1.1单相接地故障
这类故障不足以引起跳闸,比较难查找,如果用户侧出了问题,跌落式熔断器不跌落,就没有明显的判别标志,但是,在夜间带电就比较容易查找,因为其打火在巡视中容易发现。
1.2相间短路故障
1.2.1异物造成的相间短路
此故障多出现在大风干燥天气。在街道旁和垃圾回收站附近的线路,可能会因大风造成一些导体、半导体的轻物质(如带铝箔的塑料纸,带铝箔的油毡纸,线路附近的刮断电视天线,刮断的树枝,废弃录音长带等等)刮到线路上,造成线路的相间故障。这类故障因短路物质的特性不同查找的困难程度也不同,所以查找此类故障应注意残留在导线的短路物质,并观察其在线路上留下的放电点。
1.2.2雷击造成的相间短路
谈到雷击,一般发生在农网。城市的配电线路多有避雷针和防雷设施,所以城市配电线路基本不受雷击的影响。但是农网线路遍布田间、丘陵、山坡,成为雷击电流的主要引发点。一旦发生雷击,就成为了雷击电流的通道。因为雷击电压非常高,且瞬间电流非常大,配电线路的相间距离和绝缘性能根本不能承受,所以引起线路相间弧光短路或者对地绝缘击穿,绝缘击穿发生处一般为绝缘子、隔离刀闸、跌落式熔路器、低压线路等没有受避雷器保护的设备。
1.2.3外力破坏,用户端因各类故障造成的相间短路
用户因设备原因造成低压相间短路、变压器烧坏、车辆撞断电杆、超高车刮断导线等等,这些故障一般由用户主动来电询问,比较容易掌握故障地点,即使没有来电,查线也容易发现,其一般发生在施工现场、大道两旁等比较繁忙的公用场所。
1.2.4鸟害造成的相间短路
鸟落到线路上筑巢,造成的相间短路引起跳闸。一般线路直线杆因为没有可靠的支撑点供鸟类筑巢,且杆距比较大,不会发生鸟害。发生