10kV配电电缆线路常见故障及防范措施探讨

2022-04-01 09:52:01 | 浏览次数:

摘 要 10kV配网网架中提升对电力电缆的使用幅度,相较于架空线路,运行可靠性有较大提升。但是10kV电缆线路的故障普遍为永久性故障,既影响居民正常的生产和生活用电,也给企业造成一定经济损失。本文结合龙湖局实际,简要分析10kV电缆线路常见的故障类型及形成原因,并提出相应的防范措施,望能与相关人员相互探讨,以此提高配网安全运行的可靠性。

关键词 10kV电缆线路;故障分析与处理防范;生产和生活用电

作为电能传输的载体和通道,10kV线路是配电网系统中不可缺少的组成部分。目前,我局配网架构建设中,针对辖区供电半径大、负荷分散、用户数量多等特点,采取了大力采用电力电缆的措施,10kV电力电缆线路占网架七成以上。一旦发生故障大部分为永久性故障,存在故障排查困难、抢修时间长等缺点。因此做好10kV电缆线路常见故障原因的分析与防范对提高我局配网运行可靠性十分重要。

1 10kV电缆线路运行过程中常见故障分类及原因

1.1 常见故障分类

(1)故障跳闸。在10kV电缆线路运行的过程中,一旦有短路现象出现,在故障点及其上级电源之间就会形成一股较大的冲击电流,超过配电线路设备上继电保护装置所规定的定值,继保装置会促使开关跳开隔离故障,造成跳闸现象,避免线路的装置后续遭到破坏。

(2)短路故障和断线故障。短路故障分为瞬时性短路故障和永久性短路故障。10kV电缆线路运行的过程中,凡是电缆故障点绝缘电阻下降至该电缆的特性阻抗,甚至直流电阻为零的故障均称为短路故障(或低阻故障)。其中,鼠患等小动物隐患是引起电缆短路故障的常见原因[1]。

(3)接地故障。接地故障可以分为永久性接地及瞬间性接地两种,常见接地故障主要有单相接地故障、单相断线故障、两相断线故障、两相接地故障和三相短路接地故障等。

1.2 电缆线路常见故障产生的原因

(1)机械损伤。目前,电缆线路受到机械损伤引起故障的主要原因有:①直接外力破坏。我国现代化建设(如道路改造、城市创文建设、新增公共设施等)为电缆线路的安全带来了一定的威胁。例如,道路施工改造过程中须对电缆线路进行迁移、市政施工均会对电缆造成破坏;②行驶车辆的震动或冲击性负荷也会造成地下电缆破损。③安装时损伤。电缆在安装过程中不小心碰伤、拉伤,或过度折弯。

(2)绝缘老化变质。①10kV电缆线路使用寿命较长,超时限使用的电缆容易产生永久性故障。②电缆沟通风不良造成局部过热。③由于施工过程中的防小动物措施实施不足,封堵不完整导致鼠患,也是常见的导致电缆线路故障的主要原因。

(3)绝缘受潮。我局电力设施在敷设过程中因设备基础平台高度及强度不足,在雨季及台风多发时易有洪涝浸水的灾害隐患,电缆密封不完整、安装不良时易受潮击穿。

(4)配电设备引起故障。配电设备引起的故障主要有:①配电设备因安装工艺不规范或承载负荷过重,在运行过程中接头发热导致设备着火或者线路烧断等故障。②10kV变压器自身故障或操作不当引起弧光短路。

(5)配网自动化系统运行中产生故障。配电自动化系统的引进使得电缆线路实际故障发生率相对较低,停电次数不多,引进自动化设备能提高配网运行可靠性也是大势所趋。但是配网自动化设备对通信质量要求较高,且设备动作灵敏度参差不齐,一旦发生故障大部分为永久性故障,引发停电的概率更高[2]。

2 对10kV电缆线路故障的防范措施和建议

2.1 针对外力破坏引起的故障

为有效防范外力破坏造成的线路故障,可采取以下几项防范措施:①加大企业宣传力度,通过采取摆摊设点、开展电力知识进小区进校园等活动,普及电力知识教育,使广大群众自觉树立护线意识。②加大执法力度,严厉打击和处罚各类电力设施破坏行为。③加强电缆线路的巡视和检查工作,在电缆线路所经路段盖板上增设醒目的反光警示牌,及时排除线路故障的隐患,以减少交通事故对电力设施的破坏。④加强与市政建设部门的沟通和联系,要求其配合做好安全生产中的规划、设计、施工等工作,电缆线路运维人员及时对施工路段电力电缆做好安全交底,有效规避电力事故隐患。

2.2 针对自然因素引起的故障

为提高供电的安全可靠性,应加强针对自然因素的預防措施:①在新设备投产前验收、日常巡维工作中应加强留意防小动物设施是否配置完整,及时消缺与整改。②及时关注灾害预防部门的各类通报,提前做好气象灾害前的防范及应急措施。③对于巡视过程中发现的易受火灾、洪涝、地震等灾害威胁的电力设备,应建立台账清册,结合大修技改计划对其进行专项整治,如无法及时改造处理,应加强巡视维护,做好临时控制措施,确保设备安全。同时,在开关站、配电站等电力设备的设计和施工过程中,应有意识地提高设备基础平台高度及强度,预防灾害发生[3]。

2.3 加强电缆线路的维护和运行管理工作

①加强对电缆线路、设备的巡视维护工作,规范使用线路巡视作业表单,对巡视记录和巡视内容应要求详细可靠;结合预试定检年计划,合理安排对电缆线路进行震荡波测试及设备的局放试验;结合大修技改计划及时更换陈旧、老化配电设备,做好电力财产防盗等工作。②推进配网自动化建设,优化配电网综合管理,缩小停电范围,减少停电时间,提高故障排查效率。③联合安全监管部门,成立应急机动小组,充分发挥应急机构和人员的作用,备足应急装备和应急物资,制定各种抢修应急预案,有针对性地进行事故演练。④做好设备差异化运维管理,督促落实设备主人制及其他现场运行规程和管理制度,加强电缆线路的运行管理工作。⑤强化对从业人员的业务能力培训与岗位胜任能力考核,切实提升人员的专业技能,结合安规抽考与绩效考核相挂钩等制度提升人员责任意识,使之能能力与岗位相匹配,严格按照国家标准及时发现线路及设备的故障和隐患,确保配网安全运行。

参考文献

[1] 卢宜滨.浅谈10kV配电线路的故障查找及处理[J].科技创新与应用,2013,(25):171-172.

[2] 王文军.10kv配电线路常见故障及防范措施探讨[J].科技创新与应用,2014,(04):85.

[3] 高萍,高军,耿爱民.10kV配电线路设备常见故障及应对对策[J].工程技术(全文版),2016,(8):233.

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