10kV配電設(shè)備運(yùn)行故障及解決方案

王海光

摘要：在配電設(shè)備正常運(yùn)行過程中，其線路的維穩(wěn)工作是整個(gè)運(yùn)營過程當(dāng)中的重要管控環(huán)節(jié)，其占據(jù)了較為主導(dǎo)的地位。配電設(shè)備的運(yùn)行安全性，可靠性以及穩(wěn)定性保障了系統(tǒng)能夠?yàn)樯鐣?huì)生產(chǎn)以及公民用電提供良好條件。電力企業(yè)要不斷提升線路運(yùn)行控制水平，確保各條線路能夠長期穩(wěn)定運(yùn)行，最大程度上保障居民用電的安全。可采取不定期地對(duì)線路進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，一旦發(fā)現(xiàn)線路故障問題或者風(fēng)險(xiǎn)問題，就要及時(shí)反饋到檢修部門，對(duì)其進(jìn)行全面的檢測，并根據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行維護(hù)，從根本上保障配電設(shè)備的運(yùn)行安全，不斷提升現(xiàn)場，維護(hù)人員的安全防范意識(shí)，從而保障線路能夠長期穩(wěn)定的運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：10kV配電設(shè)備;運(yùn)行故障;解決方案

引言

10kV配電網(wǎng)絡(luò)在實(shí)際電力傳輸和應(yīng)用中更為廣泛，電力企業(yè)面臨著較大的經(jīng)濟(jì)和成本壓力，在滿足電力需求、緩解電力壓力、提升電力資源覆蓋范圍的前提下還要更好地防范配電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行故障，消除影響配電網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定、不安全因素與隱患，這已經(jīng)成為電力企業(yè)和技術(shù)人員的核心工作。應(yīng)立足于以往配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行事故的科學(xué)分析與經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，采取系統(tǒng)防治和科學(xué)干預(yù)方式，以新的10kV配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況作為基礎(chǔ)，探索系統(tǒng)管理和科學(xué)運(yùn)行的新策略和新方法，在有效預(yù)防配電網(wǎng)絡(luò)各類隱患和故障的同時(shí)提升整個(gè)電力系統(tǒng)的安全水平和連續(xù)運(yùn)行質(zhì)量，更好地為經(jīng)濟(jì)與社會(huì)、生產(chǎn)與生活的創(chuàng)新、發(fā)展和變革服務(wù)。

1 10kV配電設(shè)備運(yùn)行故障

1.1接地故障

接地的故障分為瞬間的、臨時(shí)的還有永久性的故障。路線出現(xiàn)了一直接地的問題，要及時(shí)采用斷路器對(duì)每一段線路進(jìn)行測試，最終發(fā)現(xiàn)路線發(fā)生故障的位置。假如是短時(shí)間內(nèi)的接地問題，那么在線路上的每一個(gè)位置都有可能出現(xiàn)問題。

（1）遇到一些比較嚴(yán)重的自然災(zāi)害，比如在暴雨、雷雨、大風(fēng)天氣，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)短路、接地等方面的問題，比如大風(fēng)造成的樹木傾倒、線桿斷線等問題。

（2）在春天來臨，第一場雨降臨，這個(gè)時(shí)期內(nèi)經(jīng)常出現(xiàn)問題，在一些粉塵污染嚴(yán)重的線路上，一些絕緣的物質(zhì)雜質(zhì)過多造成了破壞。

1.2漏電故障

漏電故障是一種常見故障，一般發(fā)生在配電設(shè)備運(yùn)作中，配電設(shè)備運(yùn)作需要較長的時(shí)間，電源線很可能會(huì)出現(xiàn)過熱等現(xiàn)象，支架材料會(huì)因此老化嚴(yán)重，配電設(shè)備的絕緣性會(huì)受到影響。支架與電源傳輸線路之間產(chǎn)生電流，出現(xiàn)漏電，地面與電線都會(huì)發(fā)生類似問題，電容通常在地面與配電設(shè)備之間，會(huì)受到不同因素的影響而發(fā)生變化，配電設(shè)備絕緣性降低，出現(xiàn)這種情況，線路很可能會(huì)出現(xiàn)漏電問題。漏電電流和故障點(diǎn)形成回路出現(xiàn)故障后，電力傳輸會(huì)受到很大的影響，因此必須盡快解決，保護(hù)企業(yè)的利益，保障用戶的用電安全。

1.3短路故障

發(fā)生短路的情況一般的原因分為兩方面：一是在短暫的時(shí)間內(nèi)發(fā)生問題，一般是在開關(guān)關(guān)閉的瞬間;二是造成了永遠(yuǎn)故障，一般的表現(xiàn)也就是為未能開關(guān)成功。10kV線路在進(jìn)行電路保護(hù)的方式一般是分為二、三段式，也就是說電流在通過的瞬間快速分離或是通過一定的時(shí)間限定進(jìn)行斷開，也可以是電流通過的保護(hù)等，這些情況區(qū)分主要是通過對(duì)電路的保護(hù)情況進(jìn)行斷定。假如電流發(fā)生的情況是電流通過迅速斷開的情況，那么能夠判斷發(fā)生故障的位置一般是在線路的兩項(xiàng)或是三項(xiàng)發(fā)生短路造成的，發(fā)生問題的位置一般是在主干線或是在變電站的附近。由于在瞬間發(fā)生的斷開而引起的保護(hù)措施的瞬間電流是比較大的，這個(gè)電流一般能夠達(dá)到最大的極限，所以這樣的問題一旦發(fā)生對(duì)于線路的影響是極其嚴(yán)重的，尤其是對(duì)線路上的電子元件或是設(shè)備，常見的故障引起原因就是雷擊。如果故障的原因是電流通過而引起的保護(hù)措施，在大多數(shù)情況下都是一些非金屬的位置發(fā)生短路。路線出現(xiàn)了一直接地的問題，要及時(shí)采用斷路器對(duì)每一段線路進(jìn)行測試，最終發(fā)現(xiàn)路線發(fā)生故障的位置。假如是短時(shí)間內(nèi)的接地故障，那么在線路上的每一個(gè)位置都有可能出現(xiàn)問題。我們一般能夠見到的問題就是：路線上的金屬發(fā)生短路、引跳線斷開產(chǎn)生弧光造成的問題、開關(guān)的分離造成的線路斷開以及一些自然的災(zāi)害造成的線路問題。

2 10kV配電設(shè)備運(yùn)行故障的有效解決方案

2.1定期檢修配電設(shè)備

配電設(shè)備在自然環(huán)境中的運(yùn)行情況受很多因素的影響，一旦出現(xiàn)問題，就會(huì)導(dǎo)致局部供電不穩(wěn)，甚至?xí)?dǎo)致大面積的停電事故，使依賴電力運(yùn)行的生產(chǎn)活動(dòng)暫停，造成經(jīng)濟(jì)損失。因此，要做好配電設(shè)備的定期檢修工作，做到防患于未然，及時(shí)地將潛在的隱患排除，將老化的設(shè)備原件更換，避免線路出現(xiàn)問題。維護(hù)人員要根據(jù)負(fù)責(zé)區(qū)域的線路運(yùn)行狀況，做好日常維護(hù)和定期檢修的工作。制定規(guī)范的檢修計(jì)劃，根據(jù)線路不同故障發(fā)生的頻率以及造成故障的原因等，確定好檢修的項(xiàng)目，以保證主要的安全隱患可以被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。比如，在伴隨雷電的強(qiáng)降雨天氣后，維護(hù)人員要對(duì)負(fù)責(zé)的區(qū)域內(nèi)線路進(jìn)行檢修，查看有無設(shè)備被雷擊、線路有無斷開、線桿有無傾倒等現(xiàn)象，要及時(shí)進(jìn)行更換或維護(hù)。而且，還要定期進(jìn)行全面檢修工作，按照線路的鋪設(shè)范圍，逐段進(jìn)行停電檢修，及時(shí)更換零部件，避免設(shè)備老化更換不及時(shí)帶來的故障。

2.2提高配電設(shè)備抵抗自然的能力

影響線路最嚴(yán)重的自然因素是雷擊和強(qiáng)風(fēng)，因此需要做加強(qiáng)特殊處理。檢查可能受雷擊的區(qū)域，根據(jù)具體情況安裝水泥桿，施工配電設(shè)備時(shí)，必須嚴(yán)格按照安裝程序進(jìn)行，特別是在線路與地網(wǎng)連接時(shí)，需要加強(qiáng)確保防止雷電對(duì)線路的影響。另外，如果是雷擊頻率高的地方，不能只安裝水泥桿來避免線路遭受雷擊，最好安裝避雷針，以提高線路的防雷和抗雷能力。強(qiáng)風(fēng)最大的特點(diǎn)就是連續(xù)性強(qiáng)，按照目前的防風(fēng)技術(shù)水平，要避開強(qiáng)風(fēng)。在配電設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)中需要加強(qiáng)檢查，根據(jù)強(qiáng)風(fēng)季節(jié)特點(diǎn)，對(duì)容易發(fā)生強(qiáng)風(fēng)地區(qū)加強(qiáng)檢查，并且需要采取應(yīng)急措施。此外是加固電線桿。如有必要，可以更換它們。一些木制電線桿會(huì)隨著時(shí)間的積累和使用失去強(qiáng)度。在強(qiáng)風(fēng)的情況下，可能會(huì)倒下。因此，在配電設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)中可以更換木桿，使用水泥柱取代。水泥電線桿還需要做好定期加固，檢查表面結(jié)構(gòu)是否有裂縫。一旦發(fā)現(xiàn)存在質(zhì)量問題，必須及時(shí)采取相應(yīng)的加固糾正措施。

2.3做好突發(fā)事件的預(yù)案

在工作機(jī)制和操作體系中，必須建立起10kV配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行突發(fā)事件的緊急預(yù)案和干預(yù)體系，特別要結(jié)合配電網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷增加實(shí)際、配電量波動(dòng)特點(diǎn)、頻率變化情況進(jìn)行事先準(zhǔn)備，依據(jù)歷史信息和在線反饋數(shù)據(jù)進(jìn)行定性和定量分析，形成對(duì)10kV配電網(wǎng)絡(luò)突發(fā)事件的早期預(yù)期和先期準(zhǔn)備，建立配電網(wǎng)絡(luò)各類故障的預(yù)警機(jī)制，打造一支有戰(zhàn)斗力的配電網(wǎng)絡(luò)突發(fā)事件應(yīng)急處理隊(duì)伍。在密切跟蹤10kV配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行實(shí)際的同時(shí)，準(zhǔn)確識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的負(fù)荷波動(dòng)、頻率變化、強(qiáng)度增加等各類突發(fā)信號(hào)，通過各種先進(jìn)的設(shè)備和檢測手段，掌握配電網(wǎng)絡(luò)突發(fā)事件的性質(zhì)、危害和程度，進(jìn)而在源頭上、基礎(chǔ)上做出針對(duì)性的操作和調(diào)整，以確保10kV配電網(wǎng)絡(luò)整個(gè)系統(tǒng)的高效率、高安全性的連續(xù)運(yùn)行。

2.4定期維護(hù)配電設(shè)備

制定嚴(yán)格的管理考核制度約束工作人員，要求工作人員定期保養(yǎng)設(shè)備，做好維護(hù)工作，及時(shí)排查解決配電設(shè)備中存在的隱患，如果無法當(dāng)場解決，則須按照事故應(yīng)急預(yù)案處理，消除隱患。配電設(shè)備的運(yùn)維工作，一般以檢修為主，對(duì)其維修，盡量減少設(shè)備維修次數(shù)，保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。如果無法維修，則需借助先進(jìn)的檢測手段，提高工作效率和質(zhì)量。針對(duì)雷擊高發(fā)區(qū)，采取有效的電壓保護(hù)措施，完善電壓線路的巡查制度，能夠保證線路安全運(yùn)行。配電設(shè)備在設(shè)備的影響下，會(huì)縮減使用壽命，線路運(yùn)行也會(huì)受到影響，必須制定有效的巡查制度，定期檢查，更換故障設(shè)備。根據(jù)實(shí)際情況，選擇故障處理技術(shù)。

2.5應(yīng)用5G檢修機(jī)器人進(jìn)行配電檢修

5G檢修機(jī)器人有機(jī)械臂膀，打開配電室DTU柜門，綠色的“掃描儀”迅速掃描識(shí)別柜內(nèi)裝置面板燈狀態(tài)并進(jìn)行精準(zhǔn)分析，隨后伸出儀器臂精準(zhǔn)按動(dòng)裝置面板按鈕，查詢告警記錄、重啟裝置、測量光纖通斷。這是一種5G智能圖像識(shí)別與自動(dòng)檢修機(jī)器人。有了5G智能檢修機(jī)器人，電網(wǎng)可靠性水平將迎來質(zhì)的飛躍。電網(wǎng)區(qū)域配電房的自動(dòng)化設(shè)備故障可第一時(shí)間得到自動(dòng)排除，標(biāo)志著電力在建設(shè)多元融合高彈性電網(wǎng)中邁出了一大步。5G智能檢修機(jī)器人已具備設(shè)備定點(diǎn)巡檢、裝置面板操控、故障配件更換、裝置重啟、開關(guān)分合閘等十多項(xiàng)作業(yè)功能，能有效解決配電室側(cè)開關(guān)不能遙控、不能實(shí)行自動(dòng)化設(shè)備簡易無人化檢修等困局。5G智能檢修機(jī)器人是中國聯(lián)通專門為其開發(fā)了5G通信模塊和大數(shù)據(jù)圖像識(shí)別功能，其中與公網(wǎng)隔離的專用5G通道能夠保障機(jī)器人安全穩(wěn)定操作，而大數(shù)據(jù)圖像識(shí)別讓機(jī)器人具備了智能分辨設(shè)備故障信號(hào)的能力，此外還為機(jī)器人操控設(shè)備提供智能安全監(jiān)控，防止誤操作故障。

結(jié)語

在當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，社會(huì)居民的用電需求不斷增加，對(duì)電力配電設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高的要求。因此，要做好配電設(shè)備的安全運(yùn)行維護(hù)及故障排除工作，結(jié)合實(shí)際工況，根據(jù)影響線路運(yùn)行的因素，制定針對(duì)性的措施，確保配電設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]朱立東.10kV配電設(shè)備運(yùn)行管理維護(hù)要點(diǎn)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2018（19）：191-192.

[2]方穎寧.10kV配電設(shè)備運(yùn)行與檢修管理探討[J].數(shù)碼設(shè)計(jì)（上），2019（12）：278.