PDF下载
电力系统中配电线路运行故障检测技术研究

许东阳

广东电网有限责任公司揭阳供电局

摘要: 发电厂、电网公司和电力客户一同组成了电力系统,其中配电线路起到了连接作用。保障配电线路顺畅,可以实现电力系统持续供电、用电,所以需要了解配电线路常见的故障并采取科学的故障检测方法处理问题。
关键词: 配电线路;短路;接地;故障检测
DOI:10.12721/ccn.2023.159741
基金资助:
文章地址:

配电线路是电网中的运营重点,直接关系着电网供电的持续性。如果电网运行期间配电线路产生故障,极其容易引起安全事故,严重影响整个电网稳定。所以,有必要仔细探究电网内配电线路存在的故障,且研究故障检测方法。

1、电网内配电线路存在的故障研究

1.1配电线路产生短路故障

经长期研究表明,线路短路的具体原因包含如下几点:

(1)候鸟影响

鸟类活动时都很喜欢停歇在线路上,甚至有些鸟类在线路集中的地方筑巢,这些情况均会引起线路短路从而造成线路跳闸。

(2)外部环境影响

因为国内山区面积很大,外部环境恶劣,所以主要采取架空途径衔接配电线路,出现自然灾害时,配电线路常常被击穿或是开裂等,这些问题会引起线路短路。

(3)人为因素影响

因为人为破坏而造成的线路损伤情况非常常见,比如汽车撞到电线杆,或是剐蹭电线杆,以及伐木等均会破坏电线杆,进而引起线路短路。

1.2线路接地错误

通常情况下,配电线路安装时均会采取接地技术来保持线路稳定运行,而且接地技术还可以维护配电线路且削减故障的出现。其中最重要的是员工生命安全,而线路接地可以保障员工安全,这同样是线路铺设阶段比较常见的安全保护手段。当前,较为常用的保护性接地方法包含变压器安装、设备外壳与塔杆接地,所有的接地方法适用的情况均不同,选用接地方法时,需要结合现场实况科学确定。

塔杆接地保护可以有效维护线路周围金属外壳,且使线路铺设更为简单。电力装置接地保护方法一般是通过把线路上积累的电荷传送至地面以维护线路。目前,每个家庭里采用最多的接地保护方法是中性点接地,这样可以稳定电网电压运转均衡,如果有人触碰节电器表层的外壳,则中性点接地方法就可以通过把电荷传送至地表来保障员工生命健康。

保护性接地方法作用十分明显,但具体操作中始终被忽视。根据当前实况来说,施工场地常常发生不采取接地方法或是漏使用接地方法的现象,由此给后期居住留下诸多安全风险。现如今,施工过程采取接地方法的类型较多,尽管每种接地方法均有不同优势,但是如果运行不当就极易产生故障,比如配电线路上若有一个绝缘点损坏了,则局部会产生电流和电荷过重情况,时间一长线路压力会增大,最后引起接地安全问题。安全问题的出现即会制约配电线路稳定运行,还将威胁用户生命安全,由此必须对此引起高度重视。

1.3雷击问题

随着国内供电网持续发展与健全,配电线路覆盖面积不断扩大,线路跨过了许多环境复杂多样的地方,有些配电线路途径地区处在山区,雷电天气非常频繁,遭受雷击的风险很高,这样既会引起供电损失,还将危害人员的生命安全。在部分雷电多发地区,电网检修运维忽略了抗雷工作,抗雷措施实施不到位,由此给电网内配电线路运行留下巨大安全风险。

1.4配电线路超负荷

配电线路自身的负荷和材料、构造也会导致配电线路产生问题,若想使电网内配电线路运行效果最好,需要在负荷参数标准范围内合理应用。但是,根据实际状况来说,电网内的配电线路长时间处在超负荷运转状态下,这样极易引起线路故障。通常情况下,电网超负荷运行现象大多出现的夏天,主要是因为夏天炎热,每家每户均会采用大功率电器,长时间的超负荷运行极易让配电线路产生过热情况,从而出现线路设备烧毁且引起严重火灾问题。

2、电网内配电现场运维故障检测方法

2.1配电线路短路问题检测    

配电线路出现问题后,导体温度将上升进而引起绝缘体破损、导体发红光直到熔化,最后损坏装置。高压电网出现故障将非常危险,甚至会引起电力系统瓦解且引起各种安全风险,由此,检修者要仔细检测线路短路的原因,如此方可有效判断短路问题的类型并采取合适的维修方法。一般检修者均会采取万用表法和灯泡法系统检测短路问题。线路短路以后,线路上的电阻将下降,此时检修者可以通过查看绝缘电阻表显示的配电线路电阻高低判定短路问题。灯泡法的具体内容是把灯泡和电压衔接在有短路问题的线路上,且通过灯泡亮度确定故障点,该方法较为适用在找到短路故障点的部位;万用表法的具体内容是检测线路上的电阻,进而判定线路是否出现了短路问题,该方法较为适用于发现哪条线路出现了故障。

2.2接地线问题检测方法

接地问题检测过程,通常需要使用很多仪器设施,比如试电笔和万用表等。检修者要先仔细检查主干线和分线断路设备,了解其是否有跳闸现象,针对有跳闸现象的线路,检测者要通过系统检查来掌握故障点。如果检修者已知道检测线路的对地电阻很小,则能够用绝缘电阻表测定线路对地绝缘电阻,且由此确定是否有接地问题。如果检修者没有了解线路对地绝缘电阻,就要先断开电源然后排查该地方,且找到接地问题。

2.3雷击故障检测

夏天是雷雨气候的多发时期,还是配电线路雷击问题的高发期。此外,配电线路运行环节很难精准预计雷击现象,所以,检测线路雷击问题时,要了解雷击故障种类,并不断缩小故障出现的范围。在雷雨环境下极易引起线路雷击问题,其中最重要的影响因素是金属导电性,一般单相短路现象会引起重合闸,当配电线路发生跳闸后会造成落雷问题。线路检修过程,要先测定故障总绝缘电阻高低,再随意选取一段已判定出落雷位置的线路段断开开关,采取绝缘摇表测定两边的绝缘电阻值,对比三个电阻值,不断缩小故障出现的范围,再精准排除雷击风险。配电线路维护期间,要考量线路所在地区的雷电密度及特征,科学选用避雷器,尽量在可承受范围内采购性能最佳的产品,防止因雷击故障而降低配电线路运行效率及安全。

2.4超负荷检测方法

超负荷检测过程,检测者先要掌握配电线路电流最高负荷和线路上的电流值,如此可以防止线路过载问题的出现,减小线路运行超负荷问题的概率。电力公司在安装配电线路时,需要选用质量好、寿命长和性能佳的电气部件与电线,如此可以减少由于电线质量差而出现的超负荷问题。选取配电线路时,电力公司要根据电线安全载流标准严格管理线路发电量与电流量,且按照线路设计安装。此外,检修者要注重日常线路检测,如果发现线路上有异常发热现象就要立即维修。

3、结束语

总之,电网内配电线路是十分关键的运行部分,其决定了整个电网运行的可靠性。由此,电力公司要定时检测配电线路,如果检测时发现了故障要立即上报与解决,把故障影响降至最小,以整体促进电力行业的安全长远发展。

参考文献:

[1]王延东.电力系统中配电线路运行故障检测技术[J].建材发展导向,2021,19(24):22-24.

[2]江毅峰,文柳,李妻棱,向国健.电力系统中配电线路运行故障检测技术[J].电子世界,2021(09):164-165.

[3]荆瑞.电力系统中配电线路运行故障检测技术[J].电子技术与软件工程,2019(08):227.

[4]祝大勇,林涛.电力系统中配电线路运行故障检测技术[J].科学技术创新,2019(03):53-54.