王路 江霽原
【摘 要】10kV架空配電線路由于長期處于露天運行,又具有點多、線長、面廣,結(jié)線方式復雜多變等特點,因此運行中的10kV架空線路經(jīng)常容易發(fā)生故障。這不但影響廣大市民的正常生產(chǎn)、生活用電,而且還給供電企業(yè)造成了經(jīng)濟損失。文章就10kV架空配電線路常見故障方面進行以下探討。這對于提高配電網(wǎng)管理水平具有重要意義。
【關(guān)鍵詞】10kV架空配電線路;故障分析;原因
1.常見故障及其原因
1.1季節(jié)性故障
(1)春季風大,一是容易造成10kV架空線路(非絕緣導線)之間短路放電或絕緣子閃烙將導線燒斷;二是大風可將郊區(qū)種植蔬菜用的塑料大棚或垃圾場大片塑料刮起,搭到10kV線路或是電壓等級更高的線路上,引起線路事故掉閘;三是易將臨近線路的一些設(shè)立在建筑物樓頂?shù)幕A(chǔ)焊接不夠牢固的大型廣告牌刮倒,壓斷或倒壓在線路上,造成變電站10kV開關(guān)過流保護動作,引發(fā)線路事故停電。
(2)夏季七、八月雨水集中,一是由于農(nóng)網(wǎng)電桿桿基多為土埋,如有大量雨水沖刷和浸泡,易形成電桿傾斜或倒塌事故;二是大雨易引起導線與金具或其它金具之間短路放電。
(3)雷雨季節(jié),雷電較多,線路易受雷擊,造成絕緣閃絡(luò)、斷線或避雷器爆裂、變臺被燒,引起線路故障。
一是絕緣子質(zhì)量不過關(guān)或存在隱患運行。尤其是針式絕緣子質(zhì)量存在缺陷,在雷擊時易引起10kV線路接地或相間短路。二是10kV線路防雷措施不足。線路所處區(qū)域空曠易招雷擊,而10kV線路一般沒有避雷線,線路直擊雷或感應(yīng)雷過電壓就會在線路設(shè)施薄弱之處尋找出路,造成損害。三是避雷器性能下降或失效。一些專變用戶使用一些淘汰型號或耐壓能力、泄流能力不合格的避雷器帶病運行。四是地極不合格。接地裝置年久失修,地下連接部位銹蝕,使接地電阻值達不到要求。
(4)冬季氣候寒冷、風力較大,易發(fā)生倒桿斷線事故。當風力太大且雪天時,易發(fā)生絕緣閃絡(luò)故障。
1.2外力破壞
(1)導線懸掛異物類?;閼c公司、酒店、賓館在一些重大活動慶典中,在電力線路附近施放含錫箔紙的“慶典禮炮”和彩帶,風箏或城市生活垃圾中的漂浮塑料、市區(qū)周邊農(nóng)田用的塑料薄膜等物體落在導線上,造成10kV架空線路短路或接地,引起變電站10kV開關(guān)保護動作掉閘。
(2)由于夏季雨水多,樹木生長的快,茂盛的樹木與架空導線(非絕緣導線)之間安全距離不夠,一遇刮風下雨極易造成導線對樹木放電或數(shù)枝斷落后搭在線上,風雨較大時,甚至會發(fā)生整棵樹倒在線路上,壓迫或壓斷導線,引發(fā)線路事故。
(3)一些機動車輛違章駕駛,將10kV配電線路電桿碰撞傾斜或撞斷,引起線路故障。
(4)市區(qū)新建樓房或拆遷時,施工單位挖掘機司機,不注意電纜標志挖斷主線或分支線電纜,造成線路故障。
(5)在郊區(qū)、農(nóng)村的線路附近開山放炮,在桿塔周圍挖沙取土,引起斷線、倒桿事故。
(6)不法分子盜竊破壞電力設(shè)施,引起接地短路故障,盜竊電力設(shè)施的犯罪分子往往貪圖蠅頭小利置電網(wǎng)安全而不顧,造成的倒桿、倒塔等重大惡性事故危害非常大。
(7)市區(qū)規(guī)模日趨擴大,原來處于空曠地帶中的高壓輸電線路正逐步被擴大的城市建筑物延伸包圍。雖然線路建設(shè)在先,但仍然出現(xiàn)部分違章建筑物,直接威脅了線路的安全運行。這樣,要么電力線路安全處在不可控狀態(tài),要么被迫變更路徑。
(8)動物危害。如鼠、貓、蛇等動物爬到配電變壓器上造成相間短路,鳥同時從柱上開關(guān)上起飛時造成相間短路。
1.3線路施工質(zhì)量與技術(shù)方面存在問題
(1)一些運行中的桿塔基礎(chǔ)不夠夯實,應(yīng)裝設(shè)的拉線電桿沒有拉線或是拉線松弛不起作用,受外界影響后導致桿基下沉、土壤松軟(經(jīng)雨水沖刷或浸泡),最終電桿傾斜很容易引起線路故障。
(2)線路施工中存在有引線、線夾、刀閘連接處不夠牢固,運行一段時間后,將會燒損引發(fā)線路故障。
(3)10kV配電臺區(qū)避雷器、高壓跌落式保險質(zhì)量較低或運行時間較長未能及時進行校驗或更換,易被擊穿后形成線路停電事故。
(4)10kV配電線路中加裝的帶有保護性能的柱上油開關(guān)存在保護調(diào)試與實際負荷不符,造成油開關(guān)保護誤動,或是柱上油開關(guān)保護整定值與變電站出線開關(guān)定值沒有級差造成同時或越級跳閘。
1.4運行維護經(jīng)驗不足,巡視檢查不能到位
(1)員工業(yè)務(wù)技術(shù)水平不足,運行經(jīng)驗不夠豐富,在日常的巡視和維護當中抓不住主要環(huán)節(jié),查不出線路缺陷和事故隱患。
(2)由于運行中的配電線路存在有高壓引線、線夾、刀閘的連接處不牢,受外界環(huán)境影響(風、雨、雷、雪及氧化等)后,易發(fā)熱、發(fā)紅,如不能及時發(fā)現(xiàn)處理,最終燒損或燒斷引發(fā)線路故障。
1.5配電設(shè)備方面的因素
(1)配電變壓器故障。由于配電變壓器本身故障或操作不當引起弧光短路。
(2)緣子破裂,導致接地或絕緣子臟污導致閃絡(luò)、放電、絕緣電阻降低,跳線燒斷搭到鐵擔上。
(3)避雷器、跌落保險、柱上開關(guān)質(zhì)量較低或運行時間較長未能定期進行校驗或更換,擊穿后形成線路停電事故。
(4)原有的戶外柱上油開關(guān)是落后的舊設(shè)備,易出故障。
1.6用戶產(chǎn)權(quán)設(shè)施造成的故障
用戶產(chǎn)權(quán)電力設(shè)施普遍存在無人管理、配電房防護措施不完善、電纜溝坍塌積水等問題,仍然運行著一部分多年的老型號電力設(shè)備,一方面,這些老型號的設(shè)備相對現(xiàn)行的運行要求,技術(shù)標準偏低;另一方面,這些運行已久的設(shè)備,其內(nèi)部絕緣、瓷瓶老化嚴重,經(jīng)高溫或風吹雨淋后易發(fā)生故障。因缺乏維護,內(nèi)部故障時,分界點的開關(guān)未跳閘或高壓保險未熔斷,甚至有的單位直接將高壓保險短接,造成越級跳柱上開關(guān)甚至變電站開關(guān),而且發(fā)生故障后搶修困難、修復期長。部分客戶在銷戶時,為了節(jié)省拆除的費用或者為了躲避電費,就利用線路停電機會,直接將變壓器等設(shè)備拆除,而留下高壓T接線,懸掛在空中,帶來極大的安全隱患,在不符合帶電作業(yè)條件情況下,只能按事故處理程序停電處理。這些單位不負責任的態(tài)度,造成供電企業(yè)的經(jīng)濟損失姑且不論,更重要的是,一點一點地損害供電企業(yè)的社會信譽。
1.7樹木造成的故障
隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展,城市綠化進入高速發(fā)展期,在帶來宜人綠色生態(tài)城市環(huán)境同時,對配電線路帶來的影響,不容忽視。譬如,公司在定期組織人員清理樹障的過程中,部分單位、居民對清除樹障的重要性認識不足,不予配合,甚至拒絕、阻礙,漫天要價,使線路隱患不能夠及時清理,一遇刮風下雨,極易造成導線對樹木放電或樹枝斷落后搭在線上,風雨較大時,甚至會發(fā)生整棵樹倒在線路上,壓迫或壓斷導線,引發(fā)線路事故。
1.8自然災害造成的故障
一般是指雷擊事故。因為架空10kV線路的路徑較長,加上其沿涂地形較空曠,附近少有高大建筑物,所以在每年的雷季中常遭雷擊,由此產(chǎn)生的事故是10kV架空線路最常見的。其現(xiàn)象有絕緣子擊穿或爆裂、斷線、避雷器爆裂、配變燒毀等。
1.9其它原因不明的故障
(1)變電所和運行單位配合問題。只有跳閘重合不成的,變電所通知運行單位查線;如線路瞬時故障,重合成功的,變電所一般不通知查線,致使故障點一直存在,得不到消除。因此配電網(wǎng)運行多少存在拼設(shè)備的情況。
(2)已改造或未改造的線路未裝分段開關(guān)或裝設(shè)的分段開關(guān)數(shù)量遠遠不夠,線路一發(fā)生故障,直接跳變電所開關(guān),跳閘率高,故障點也不容易查找。
(3)因個別35kV變電所保護未投運,或l0kV開關(guān)拒動等,l0kV線路故障越級到35kV線路保護動作的。
2.總結(jié)
配電線路故障成因復雜,線路故障率較高,預防配電線路故障是一項長期、艱巨的任務(wù),應(yīng)通過理論、實踐不斷總結(jié)、發(fā)展,不斷提高。本文有重點的從造成配電線路故障的內(nèi)因、外因等進行了剖析、總結(jié)。