低压配电网故障分析以及安全维护措施

发表时间:2021/1/28   来源:《当代电力文化》2020年第25期   作者:魏全胜
[导读] 人们日常生活离不开低压配电网,用电量在当今市场上需求量剧增
        魏全胜
        国网保定供电公司

        摘要:人们日常生活离不开低压配电网,用电量在当今市场上需求量剧增,而且对其电网性能的要求极高,现有的低压配电网在使用时故障仍然存在,在其稳定性方面受到了很大的影响,本文根据当今低压配电系统在应用时所存在的一些故障问题进行研究分析,然后对其提出相关的安全维护措施。
        关键词:故障;低压配电网;安全维护
引言
        配电网分别较为广泛,且结构庞杂。中压、低压配电系统线路中,单相接地发生故障的几率较高,且在发生故障后,不仅会出现系统供电不稳、也会对工作人员人身安全造成不良危害。因此,现阶段我国电力领域中,如何快速、精准确定故障点,是电力领域主要探究的问题,不仅可以有利于提升故障修复速度,也是保障系统供电的可靠性,进而减少不必要损失。
        1低压配电网常见故障分析
        1.1短路故障
        短路故障在系统内危害最大,且出现较为频繁,若系统内存在该故障,此时会出现过电流现象,进而导致两点电势不一致。若出现短路时,在回路电路内会大幅度增大电流,甚至短路部分会有电弧或电火花现象存在,进而会出现局部温度过高,熔化导线,严重会导致火灾。
        1.2触地故障
        在低压配电网中普遍存在的故障就是接地故障,如果断裂的低压配电网线路接触到大地,此时就会出现单相接地的故障。电力运输主要是通过低压配电网将电能输送至各区域,直接连接用户用电系统,输送过程中难免会被外界所影响,如树木、建筑物等,遇到这些时增大母线电流,进而出现接地故障,严重会损坏供电设备,出现断电的情况[1]。
        1.3工人因素
        为避免系统网络出现故障,可定期管理和维护系统,排出相关设备及线路故障,若是工作人员缺乏对电力系统的认知,在系统运作时很难管理,且无法控制相关的故障及其问题,这些所存在的问题未能及时解决时,该低压配电系统就会频繁出现故障,进而导致系统供电不稳定,且效率低。除此,该系统的管理人员需具备一定的专业技能,从而能够维持系统的日常工作管理。
        1.4设备自身因素
        电力系统中由多个组成部件所构成,进而可确保该系统能够正常工作,在电力系统运作过程中,该故障可由多种组成部件异常而引起。长期以往,低压配电网中多个设备经使用之后均存在老化现象,而且在高负荷条件下运行时,会缩短其相应的设备使用寿命,降低其性能。随着社会经济的不断进步,人们对供电质量及其稳定性有着严格的条件要求,而且在平日电能消耗量逐渐增大,这使得电力系统长期处于高负荷供电状态,而且旧的电力设备并不能达到人们的使用要求,于此这些旧的设备很容易就会出现故障,从而在生产上和生活上都受到了很大的影响[2]。
2低压配电网故障有效处理措施
2.1重视配电网防雷保护
在雷雨天气中,电路设备易受雷电袭击,因此在雷雨天气来临时要做好防护工作,必要时关闭电源,断开通电开关。对于一些不能够断电的商业就必须要提升电路防雷设备装置,许多类型的避雷器都可以对电路设备进行不同程度的保护,防护措施做好之后就是排查工作,这些设备的老化都是不可避免的,所以相关专业人员又需增加对避雷装置的排查,一经发现故障就要及时替换或修理。在雷雨天气高发地段安装避雷器时要做好引线工作,其相应要降低避雷器的电阻,当雷电来临时就会迅速找准导体,通过导体把雷电引入大地,在选材时要选择耐雷电的高导体,安装好时还需进行检验做出及时的调整,做好防腐工作等可有效降低雷电的损害,若要进一步的降低雷电损害,还可采用防弧金具。
        2.2直流定位
        法直流定位法较为高效,其实施思路较为简单。首先,从线路首端注入100mA的直流信号,其直流信号方向为故障方,电源电源要求可调式,基于调整电源电压,实施控制输入电力的强弱,通过这一方式检测故障点,即为直流定位法。其中,直流定位法一般在0~200mA,相较直流电而言,配电线其电感、电容可以忽略不计[3]。

从图1可以看出,直流注入后,电力只能通过O-A-C-G-I-K路径流入地表,然后返回电源点。从O点注入直流电流,在A节点测量,AB支路电流为0,AC支路电流为100mA。由此可知,故障发生在交流支路或其下游。相反,用同样的方法检查C、D、G和I节点。如果检测到节点I,则支路LJ没有电流,支路in有电流,表明支路in或其下游是故障支路。如果检测到节点n,则当前支路为0,表示该支路为故障支路,其故障点为避灾支路in的上限点。采用直流定位法和人工检测,可以快速找到故障点,从而减少故障,迅速恢复正常的电网供电。通过以上步骤,不仅可以有效地改善故障路径和故障分支检测任务,而且为以后急诊科打下良好的基础[4]。
        2.3强化设备资源
        如在条件允许的情况下,有关人员可采取用户界化分符合开关设备。得到条件的支持下,将其安装于电网系统线路上,通过开关设备的有力支持,实现与变电站的配合,不仅可以加强人员工作效率,也会以后排障提供良好的帮助。例如:单相接地发生故障的第一时间,用户边界划分符合开关就会感应,并同时自动断开,对故障点位实施系统隔离,减少供电影响的同时,为维修人员提供了一定的技术保障。其中,系统基于接地点的零序电流,通过整定值,自行判断故障点,帮助工作人员摒弃复杂、庞杂处理方式、找寻故障点。但在使用的过程中,有关人员要清楚设备存在的问题,不允许在雷电多发地区、地区或山区跟踪设备。其次,安装单相接地故障指示器。主要目的是将其与边界用户切换相结合。在实际操作中,相关人员将在安装了边界开关的支线上,再次安装单相接地故障指示器。通过指示灯的颜色变化,判断出故障区域,进而准确地发现和定位未知故障。笔者在实际调查中发现,目前市场上单相接地综合指标的价格低于用户边界负荷开关,可以在一定程度上帮助电力企业节约成本鉴于此,在实践应用中,有关人员可采取“接地+短路”的故障指示器,为单相接地故障点位寻找起到一定的帮助。
        2.4提升工作人员专业素质
        当前电力企业需重视的一个问题是:需合格、较强、更具有专业技术的人员来监督和管理低压配电系统以及日常的维护工作,全面提高管理人员工作技术水平以及他们的综合素质,提高他们对配电系统的专业维护。把握重要工作目标,即要坚持人才队伍素质提高、人才队伍建设。针对不同专业技术人才,电力能源公司应提供相应的技能提升培训及教学,为充分调动一些工作人员学习积极性,给予低压配电网正常稳定运行以及给用户提供可靠的供电的人才打下基础,电力企业应建立一个完善的奖励制度来提升工作人员专业技能[5]。
结束语
        综上,随时代的进步、社会高速发展条件下,每个人的生产、生活、娱乐、休闲等方式都极致需求电力能源系统安全、稳定,对供电的质量也稳步提高;与此同时,对低压配电网的维护和使其稳定运行等相关工作的要求及标准都非常高。若想在现代社会背景下电力系统更好的服务于人们,促进经济的发展,低压配电系统的管理、维护就一定要做好,不仅要妥善解决好配电系统出现的故障和处理存在的问题,而且要保证电网运行稳定、安全、可靠。
参考文献:
[1]陈春红.低压配电网中电缆管理方法探究[J].中国设备工程,2020(24):23-24.
[2]李军,陈涛,安东亮,姚凯,李强.中压及低压配电网单相接地故障精确定位方法的研究[J].中国设备工程,2020(24):44-45.
[3]杨智奇,李天友,陈航宇.低压配电网的保护配置及其适应性分析[J].电气技术,2020,21(12):40-44+73.
[4]李天友,杨智奇,刘松喜.基于物联网技术的低压配电网单相断线故障识别研究[J].供用电,2020,37(12):1-7.
[5]吴笛.低压配电网故障分析以及安全维护措施[J].中国设备工程,2020(21):48-50.
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