1 电力线路故障的原因分析
1.1 接地所引发故障
一般的电力线路接地有两种类型。其一主要出于对人身安全的考虑, 人体对电压的承受能力是有限的, 若电压超过该限额便会对身体造成严重损伤, 所以该种接地方式是将电气设备的金属外表直接接地, 电流便可沿着金属壳直接和大地相连, 保护人身安全。但是在实际施工时却忽略了这点, 从而遗留安全隐患。其二是工作接地, 出于保护电气设备的考虑, 其通过中性点完成接地, 或者通过一些防雷设备完成接地。该种接地方式的优点是能够确保系统电压的稳定性, 但若是绝缘点存在隐患便会形成接地故障, 这也是电力线路中最主要的故障类型之一。
1.2 短路所引发故障
统计资料显示, 短路故障在电力线路运行故障的占比最高, 所造成的直接损失也最大。形成短路的原因主要有两个方面:其一是将没有绝缘的两个导体相连接;其二是两个导体之间无电阻。造成无绝缘、无电阻的原因有4点, 详见表1所示。
1.3 电力线路负荷过重所致故障
每个电力系统的每条线路所能承受的电流均是有限的, 如果线路流通的电流量远超限值则会产生高温将橡胶外皮烧坏, 继而引发火灾。所以在电力线路运行过程中务必确保电流流通量不能超过最大限值, 若根据生产、生活需求增加负荷量, 则必须更换更优的材质的线缆, 此外在更换前必须考虑整个电力系统运行的稳定性、安全性。
2 电力线路故障检修方法
2.1 接地故障检修方法
接地故障检修的重点即观察接地的绝缘部分是否存在问题, 可以使用电阻表检测绝缘体的电阻值进行判断。在故障排查时因为整个电力系统规格较为庞大, 线路分布较为复杂, 为了提高故障定位的效率可以使用断路器进行节段线路检测, 或者改变供电方式, 然后测量线路的负荷、电压, 快速确定故障位置。
2.2 短路故障检修
短路故障检修的首要任务同样是对故障点进行定位, 可以通过测量电阻的方式进行探查, 若检测显示电阻值降低甚至为零, 则表示该点为短路故障点;此外短路故障的线路回路也会受较大影响, 因此可以通过检测回路的方式对故障点进行定位。
2.3 超负荷故障检修方法
针对该种故障只有通过更换全新的线路材料进行解决, 此外还应该对建设完毕的用电区域电流负荷进行重新审查, 确保更换之后的电力线路完全可以承受最高负荷量。
2.4 自然因素故障检修方法
雷电、雨水、冰雹、大风等自然因素也都会造成电力线路故障。如果是恶劣天气之后突然出现电力系统故障则应了解落雷、闪电等位置。目前雷击、闪电导致的电力故障在定位是采用二分法, 即对整个故障区间的两个端点测量其电阻值, 再到中间段测量电阻值, 对比两次电阻值的差异, 从而逐步缩小故障范围最终准确定位。此外若雷击明显且对周围树木、建筑物造成损伤的情况时, 则直接寻找雷击痕迹进行故障定位。
3 新型检修方法的使用
上述的故障类型和针对性的检修方式主要用于电力工作人员定期检修和故障排查、维修, 但是随着电网职能化、自动化水平的发展, 状态检修法逐渐成为电力线路故障检修中应用更为广泛的手段之一。所谓状态检修的原理是以设备实际工作状况作为依据, 借助高科技状态检测方式, 准确识别线路故障的征兆, 能够对故障的具体位置、故障程度以及进展情况进行预判, 综合分析之后得到不同机器设备的最佳维修时机, 将损失降到最低。
3.1 电力线路状态检修的优点
(1) 状态管理降低工作强度、提升工作效率, 确保电力设备运行的稳定性、可靠性; (2) 在线路定期检修和故障时紧急维修时, 检修人员的工作量明显缩减, 同时可以节省大笔经费; (3) 减少了在定期检修中工作人员因操作不当所导致故障的发生率; (4) 能够有效预防类似事故的再次发生, 对潜在的故障能够做到早发现、快处理, 不断提升对电力设备监督管理能力; (5) 降低了临时性停电的概率, 确保供电区域居民生活、生产用电的稳定和可靠性, 提升电力用户使用满意度。
3.2 电力线路状态检修的基本流程
状态检修的基本流程为:设备信息收集—状态评价—风险评估—检修策略—检修计划—实施措施—绩效评估, 具体详见图1所示。
图1 电力线路状态检修的基本流程图
设备信息收集:所收集的信息包括电力设备制造信息、运行信息、实验检测数据信息、运行期间检修记录信息、同型号设备的相关参考信息等。全面的信息收集是状态检修得以顺利实施的基础。
风险评估:参照国家电网公司风险评估导则中的要求综合评价输变电设备环境、安全和效益等的风险, 明确电力系统运行过程中的风险程度, 为制订应急预案、检修方法提供参考。
检修策略:得到风险评估结果后并结合电网技术发展的条件, 对电网检修的紧迫性、必要性予以排序, 然后制订检修内容、方法在内的具体方案。
检修计划的制订和检修实施:检修计划主要参照两个标准, 其一是设备寿命的长期检修, 其二为电网公司资金计划的年度检修。检修的实施则需要依据国家电网检修导则、技术标准实施。
绩效评估:即确定状态检修工作在应用以来所取得的成效, 总结电力系统检修中所暴露的问题, 积极商讨解决方案。
4 结语
电力线路是电力资源传输的主要载体, 定期检修和故障维修能够保证用户用电的安全稳定, 随着电力自动化技术的发展, 在电力线路故障维修中状态检修技术得到广泛应用, 但是该种检修方式依然存在一些问题, 希望在以后的使用不断改进, 从而让电力检修更加职能化。
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