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降低10kV配网线路故障停电时间的方法

2022-03-26李东李慧

家园·电力与科技 2022年2期
关键词:故障类型

李东 李慧

摘要:网络、设备、技术、管理四项因素决定着配电网供电可靠性水平。本文基于2016年鄂尔多斯达拉特供电公司配电网第一手运行记录,选取10kV配电网现状、故障停电责任原因、典型故障等角度深入开展故障停电分析,提出网络规划设计、设备运行维护、停运管控考核等方面的具体量化提升改进措施,为公司下一阶段配电网发展建设、故障线路分级管理明确了方向。介绍配电网改造、建设大规模推进中,设备运行错综复杂对配电网安全稳定运行提出的要求,分析配电网在运行过程中发生故障的情况,介绍技术手段和治理方法,以降低配网线路故障跳闸率,提高故障抢修效率,缩短故障停电时间。

关键词:配网故障;故障类型;停电时间;故障抢修;故障措施

1故障停电责任原因分析

1.1气候影响

气候影响是配电架空线路故障主要原因,特别突出的是大风、大雨、降雪、雷害影响。

1.1.1 大风、大雨、降雪故障

在降雨天气下,由于绝缘子、刀闸、熔断器、导线、柱上开关等设备存在裂纹、积污、受潮等缺陷引发的故障明显增加,沿河地段洪水冲刷导杆断线的现象也时有发生;在大风天气下,导线混线、断线、异物短路是主要故障类型;降雪天可能造成线路覆冰,引发导线断股、断线,严重时会电杆倾倒,线路绝缘子易发生污闪。反映出设备健康水平和运行维护管理依然薄弱的问题。

1.1.2 雷害故障

从雷击故障现象来看,春夏季雷区内的配电线路,雷击绝缘子是雷害的主要故障类型,其中针式绝缘子故障占绝大多数,反映出针式绝缘子耐雷水平不高,易因雷击发生闪络故障的问题;雷击发生导线断线是雷害的第二故障类型,反映出部分线路防雷设施缺失;雷击造成避雷器本体击穿和引线断线是雷害的第三故障类型,一方面由于雷电流较强、超过避雷器通流能力,另一方面也由于避雷器本身的问题,部分避雷器存在受潮、老化、产品质量和引线断线的情况,无法达到预期的防雷效果。从雷击故障区域来看,我公司官井、吉格斯太、蓿亥图、马场壕、耳字壕属于雷区,雷击故障频发,反映出该地区雷电活动较为活跃,防雷基础设施较为薄弱。

1.2 运行维护原因

1.2.1 运行管理不当

运行管理不当引发的故障中,以树线矛盾、鸟害问题最为突出。从树线故障现象来看,主要表现为线路周边树木刮蹭裸导线引发故障,以单相接地故障为主,树线故障与线路绝缘化率关联度高。从天气分布来看,6、7、8月是树线故障多发季节,占全年树线故障总数68.48%,树线故障具有在降雨和大风天气下明显增加的特点。从地区分布来看,达旗白泥井、王爱召、树林召、中和西、吉格斯太树线故障次数较多,对树线隐患治理缺乏针对性、治理不彻底。

从鸟害故障现象来看,主要表现为鸟筑巢时各类铁丝掉落或鸟窝造成裸导线短路引发故障,鸟害故障与季节密切相关,4-6 月是多发季节,占全年故障总数75.2%,鸟害故障具有在降雨和大风天气下明显增加的特点。达旗地区以农业为主,除高头窑、耳字壕煤矿区外,其他地方均以种植玉米、小麦为主,鸟害造成的线路故障均不同程度的存在。

1.2.2 責任原因不清

责任原因不清主要为故障原因记录不全或线路未查明原因而试送成功。其中雷雨天气时的原因不明故障较多,故障原因不清影响故障责任原因、技术原因判别,不利于开展针对性整改。

1.3 设备原因

设备原因是线路故障的又一大原因,主要是设备老化影响。从设备老化故障现象来看,熔断器、刀闸、线夹、跳线烧坏是主要故障类型,一方面确为设备运行年限长久、本身老化导致故障,另一方面也一定程度上存在设备选型、安装质量、检修试验等方面问题。以铜铝过渡线夹烧断为例,由于铜、铝膨胀系数不一致,长期疲劳运行容易导致线夹断裂引发故障,必须从优选钎焊工艺的新型铜铝过渡线夹、把关施工安装质量、加强日常运维处缺等方面综合治理。

2 改进方法

2.1 改善网架及装备水平

一是建立中压配网问题库梳理报送机制,持续动态开展中压线路、重过载低电压高损耗台区、运行方式调整、客户设备管理等问题库的常态化梳理,按照问题解决“快和准”的原则,采用生产修理项目短、平、快解决。二是全面梳理环网率、联络率、可转供电率、电源点分布等基本情况,确保问题精准输出,为后期网架规划立项提供数据支撑,网架问题主要通过规划立项的基建项目才能彻底解决。三是深度参与配网运行、规划管理,组建专业团队,全面梳理配网问题库,多专业、多维度制定可行措施,并组织开展项目前期可研,确保问题精准、措施精准、投资精准。四是结合天气、环境等自然因素,优先开展“故障最多、时户数影响最大、季度内频繁故障3次及以上”的问题线路治理,压实运维单位主体责任,按月对治理效果开展评价。五是结合线路综合治理,做实针式绝缘子、老旧跌落式熔断器、避雷器、防雷、防鸟、大档距线路等问题的专项整治,安排故障次数多和停电时间长的线路优先治理,快速提升高故障线路的装备水平。六是强化验收,运维单位要对新投线路设备和治理后的线路执行严格的验收流程,验收不合格,拒绝送电,确保线路、设备“零缺陷”投网运行。

2.2 提升配网运维效率

一是优化完善配网状态评价方法和设备差异化运维策略,建立特殊区段清册,聚焦问题线路、特殊区段的巡视,如实记录并组织消缺,降低配网故障率。二是政企联动,狠抓通道清理责任落实。三是将运维重心从注重频次和数量向注重巡视质量上转变,并同步做好“一线一册”,逐步形成配网设备等级指引规划投资和检修策略的运转机制。五是采用“人巡+机巡”的模式,综合应用无人机智能巡检建模、超声波巡检、红外测温等手段,依托数字化、智能化技术,充分释放新技术的优势,高效排查配网隐患和缺陷,形成“一图两库”(高故障线路问题分析图、问题库、项目库),为综合治理提供支撑依据。五是持续强化“设备主人+数据认责”的传递和落实,压实基层所队线路运维责任。

2.3 排查治理客户隐患

按照“边排查、边治理”的原则制定客户线路、设备排查计划,并对客户设备状况、分界点断路器保护定值等开展用电检查,每月根据客户故障出门情况更新“客户故障数据库”。二是消除存量。对于已接入的客户设备利用用电检查或客户走访工作,对客户进行安全用电知识宣传,设备进行检查,发现安全隐患,及时整改到位;针对存量年故障加装“看门狗”断路器或RW12型跌落式熔断器、林木通道清理等整改工作。三是严控增量。对于客户新接入设备,要强化源头管控,严格执行标准设计,确保客户受电方案、设计方案符合标准,其次严控设备选型,客户使用的线路、设备不得低于公用线路、设备的选型标准,在产权分界点必须安装断路器或RW12型跌落熔断器隔离装置,便于隔离故障。四是合法中止供电。对存在重大安全隐患影响线路安全运行的客户,在确保依据充分、过程合法的前提下,依法依规对其中止供电。

2.4 加强抢修复电的管理

一是运用配电自动化系统,所有10kV线路断路器保护应合理匹配,按主线、支线、负荷情况投入一次和二次重合闸功能,实现故障配电线路的自动隔离。不具备配网自动化的偏远地区,抢修人员应积极主动与调度沟通协调,具备远程遥控操作的断路器向调度申请遥控操作,不具备远程操作的断路器安排人员快速到场操作,采取二分法的方式缩小故障范围;二是充分利用直流试送仪、超声波巡检仪等新型线路缺陷查找设备研判故障點,迅速定位故障、隔离故障区段,对非故障区域快速复电。三是积极运用带电作业实施抢修,规范开展中、低压电缆旁路作业、应急发电等不停电作业技术在抢修中的应用,争取有效抢修时间。

3 结束语

10kV配网线路运维难度大,专业性强,在运行维护中,需要考量的专业要素和技术要点较多,直接关系到供电线路是否安全、稳定。加强配网改造,强化线路巡维,做好电力设施保护宣传,定期开展用电检查,严把验收关,合理选择故障排查方法、及时定位、隔离故障、快速完成抢修是供电企业配网管理的核心工作;通过上述工作措施有效降低故障停电时间,才能提升供电可靠性和客户满意度。

参考文献

[1]DL/T 5729-2016《配电网规划设计技术导则》

[2]Q/ED 2040206-2018《配网自动化系统运维管理标准》

[3]Q/ED 2050210-2019《配电网运行管理标准》

[4]Q/ED 205021001-2019《10kV及以下配电工程验收管理办法》

[5]Q/ED 205031302-2020《配电低压急抢修管理办法》

[6]Q/ED 205031301-2020《配带电作业管理办法》

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