摘 要:通过对陕西省咸阳市区10kV配电网4年间所发生的10kV配电线路事故分析,查找事故原因,进而使配网建设、改造工作有的放矢,运行管理工作趋向科学化。
关键词:事故分析;配网改造;防范措施
近年来陕西省咸阳市区10kV配电网电力供需矛盾较为突出,影响了供用电之间的关系。在市场经济迅猛发展的今天,利用有限的电网资金,改造网络中的薄弱点,实施反事故措施,提高供电可靠性,是配网运行的工作重心。现就市区配网改造中存在的问题介绍如下。
1 咸阳市区10kV配电网现状
咸阳市区网架结构由辖区内11座变电站、11个开闭所,171条10kV线路,46台断路器、57台电缆分接开关箱构成,其中公共网络线路46条、农网线路19条、专线106条。
2 事故类型分析
2.1 按故障类型统计
咸阳市10kV配电网2003年3月~2005年12月故障统计表见表1。表1这些数据反映出配网的薄弱和运行维护工作的繁重。
表1 咸阳市10kV配电网2003年3月~2005年12月故障统计表
表2为2006~2007年故障统计表,这些数据也反映出配网运行的可靠性不高。
表2 2006至2007年故障统计表
2.2 按故障原因统计
表3为2005年10月~2007年12月架空线路按原因分类故障统计。由表3可见,在所有的故障原因中,设备原因和用户内部管理水平差占较大的比例。
表3 2005年10月~2007年12月架空线路故障统计
这些故障的原因大都为:
·运行维护经验不足,巡视检查不能到位;
·员工业务技术水平、运行经验不足,在日常的巡视和维护当中,没查出线路缺陷和事故隐患,此外由于运行中不能及时发现处理,最终引发线路故障;
·线路分段断路器偏少。虽然城网改造工程中增加了相当数量的柱上断路器,但还有个别线路分段断路器太少,一旦发生故障,即扩大了停电范围。有部分断路器故障时未处理,将断路器短接。
2.3 季节性故障
春季风大,容易造成10kV架空线路(非绝缘导线)之间短路放电或绝缘子闪络将导线烧断;易将临近线路建筑物楼顶基础焊接不牢固的大型广告牌或烟囱刮到,压断或倒压在线路上。
夏季雨水多,农网电杆杆基多为土埋,如有大量雨水冲刷和浸泡,易形成电杆倾斜或倒塌事故;大雨易引起导线与金具或其它金具之间短路放电。
雷雨季节,雷电较多,线路易受雷击,造成绝缘闪络、导线或金具被烧。
冬季冰雪多,导线弛度会增大,当覆冰脱落可能会引起导线跳跃,引起线路故障。
3 事故原因
3.1 短路故障原因
鸟害与放风筝或一些人为向空中乱抛杂物,落在导线上,搭在线路上的异物(如大风时刮到线路上的铝箔塑料纸、高层建筑工地的废铁丝、录音带、彩条等),造成10kV架空线路短路或接地。如2007年8月2日18点44分至18点52分,陈中2线停电,为铁嘴支#3杆上挂风筝造成故障。
由于夏季树林生长的快,茂盛的树木与架空导线之间安全距离不够,一遇刮风下雨,极易造成导线对树木放电或数枝断落后搭在导线上。
由于城市建设缺乏统一规划,形成了重大缺陷,电缆线路被挖断事故、车辆撞断电杆、超高车挂断导线等造成断电。如2008年5月12日东公5线过流I段动作跳闸,重合未成功,查线发现25号杆被车撞断,5月13日故障处理完毕线路才恢复供电。随着城市建设的发展,市政建设等大规模展开,电缆的运行环境变得更加的恶劣。
3.2 配电设备问题
线路施工中存在有引线、线夹、隔离开关连接处不牢固,运行一段时间后,烧损引发线路故障。一些运行中的杆塔基础夯实不够,最终电杆倾斜很容易引起线路故障。10kV配电台区避雷器、高压跌落式熔断器质量差,易被击穿。
3.3 运行环境问题
3.3.1 环境污染问题
咸阳市一些化工企业大量排放腐蚀气体,造成附近的线路、杆塔严重锈蚀,易造成断线事故,对配网的安全经济运行构成巨大威胁;由于空气污染等原因,尤其是瓷绝缘子容易沾上粉尘,在湿度较大的空气里,设备表面受潮,导电性能增加,容易发生闪络,引起事故。这类故障大多发生在每年5~6月份的雨季,如5月30日在不到1h的时间里,共发生了14条线路速断保护动作跳闸,均由设备污闪所造成。
3.3.2 用户内部问题
用户设备故障引起的线路跳闸事故也比较多。有的用户配电室管理松散,例如,2007年8月9日,咸安茂3线过流I段动作跳闸,故障原因为陶瓷厂配电室着火。长期以来,部分用户的设备老化、陈旧,得不到维护,绝缘状况差,容易发生故障,而这种故障往往会引起配电线路跳闸。
3.4 配网设备管理滞后
3.4.1 违章作业
对电缆运行管理没有给予足够的重视,很多工程善后工作不力,图纸资料严重欠缺,留下了很多历史遗留问题,线路隐患较多,影响了电缆的安全运行,是造成外力破坏事故的一个重要的因素。对危险源认识不够、安全意识不强,存在麻痹思想,巡视人员技能素质不高,巡视不到位,消除缺陷不及时。咸阳市有的单位在施工过程中,不顾电力设施的安全运行,野蛮施工,如2008年5月3日,咸阳市政建设单位在施工时,将秦阳线主干线电缆挖断,故障处理完后,线路才恢复供电。
3.4.2 抛杂物、乱接线
在配电线路下或配电线路旁禁止设置违章建筑,乱拉乱扯的现象比较严重。有的电线杆上架设有多种线路,甚至从10kV线路上跨越,如2008年6月25日东农1线路接地,通讯钢绞线搭在线路上,故障处理后线路才恢复供电。楼房的居民附近时常乱抛杂物,造成线路接地、跳闸事故。
4 防范措施与建议
4.1 改善配网结构和布置
加装联络及分段断路器,减少故障和停电检修范围。针对跳闸严重的线路,尽快进行线路改造,使设备达到安全要求。缩小供电半径,重点发展区域线路总长控制在5km以内,供电半径控制在2~3km,主干线的截面不小于185mm2。
4.2 合理安排检修计划,加强电力设施保护力度
提高设备质量缩短检修时间。大力推广断路器及封闭式电器,提高设备的运行可靠性。有条件的地方逐步推行带电检测装置。逐步采用环网柜,首先考虑配电线路自动化,当发生故障后能自动隔离故障区段,自动恢复对非故障区段的供电。同时要推广使用故障指示器,缩短故障寻找时间。
4.3 改善配网运行环境
4.3.1 防止外力破坏措施
为减少车辆碰撞杆塔事故,尽量迁移杆塔,不能迁移的可以在杆塔上悬挂醒目的反光漆牌,以引起车辆驾驶员的注意。加强对中小学生的宣传教育,禁止在10kV线路两旁300m范围内放风筝;采取设置醒目的禁止警示牌、印发传单等方式加强宣传教育,以防止风筝、彩条等造成短路。呼吁城市建设工作统一规划,并考虑电力设施的配套工程。劝告不要攀登带电杆塔,不要打破线路绝缘子或往导线上扔铁丝类异物。
为电力电缆的运行创造良好的环境,是一项比较复杂且有一定难度的工作,它需要有关部门给予高度的重视和全社会的共同努力。
4.3.2 防雷击和大风事故措施
在空旷的10kV架空线路上,采取安装金属氧化物避雷器等防雷措施,更换、安装支柱式绝缘子或瓷横担,检查、整改接地装置。对影响安全供电的树木进行适当的修剪,对城市树木生长茂盛的街道,可将10kV线路电杆高度提高到18m,使导线高度超过树冠。
4.3.3 解决环境污染问题
对化工企业附近的配电设备,进行防锈蚀,更换绝缘导线、瓷绝缘子及金具工作;对于设备污闪问题,应定期开展防污工作,对瓷绝缘子等设备定期清扫,及时更换劣质瓷瓶,将事故消灭在萌芽状态。采用防污型绝缘子,提高防污等级,调整爬距,改善设备的防污性能。
来源: