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摘要:配电线路具有铺设广泛、节点较多、中间连接线较长的特点,并且整个配电线路的规划复杂,对配电线路的日常维护具有较高的要求。但是由于各地的电力设备质量不均衡,再加上地质、气候、环境的影响,配电线路长出现各种故障。由于配电线路是连接终端客户的最后一道关卡,所以,加强对配电线路的故障分析,并采取一定的预防措施,具有重要的意义。
关键词:配电线路;电气设备;可靠连接
1配电系统可靠性的评估分析
1.1评估分析方法
首先要向大家介绍一下配电系统的可靠性评估分析的方法,包括三种,分别是解析法、模拟法和人工智能法。下面就对这三种方法进行论述。
1.1.1解析法
解析法主要是通过电力系统元件的随机参数来建立一定的数学模型,然后通过采用枚举法,对所有的可能情况进行细致的计算分析。解析法通常包括故障模式后果分析法、故障遍历法等。
1.1.2模拟法
这种方法通常使用蒙特卡洛模拟法,要求利用各个元件的概率参数进行抽样模拟,从经验上分析,这是一种耗时比较长的算法。
1.1.3人工智能法
这种方法是一种新兴的方法,其工作效率比较可观,逐渐得到了各个配电企业的广泛应用。现阶段被广泛应用的人工智能法包括人工神经网络算法和模糊算法等。
1.2、评估指标配电系统的可靠性
评估指标通常包括两个方面:系统指标和负荷点指标。在这些指标中比较关键的包括三个方面:(1)配电停电频率,也就是电力用户单位时间里的平均停电次数,通常情况下,配电停电频率越低,配电系统的可靠性就越高;(2)配电线路平均供电可用率,也就是用户实际得到时间和用户本身需要的供电时间进行比较,配电线路平均供电可用率越高,说明配电系统的可靠性就越高;(3)配电系统或者用户停电平均持续时间,具体来说就是配电系统或者用户每次停电平均持续的时间。不难理解,配电系统或者用户停电平均持续的时间约短,配电系统的可靠性就越高。
2配电线路出现故障的原因及分析
2.1铜铝接点的可靠连接问题
在配电线路中常常出现各种不同电气设备与线路的接点连接,大多设备接线端子为铜质、线路为铝导线,而接点出现铜铝连接不规范,将直接影响配电线路的安全运行,为线路长期运行埋下了可能会发生打火、断线等事故的隐患。接点连接主要体现在以下几个方面:
(1)高压引下线与跌落式熔断器接线端的连接点。一般高压引下线为铝导线,跌落式熔断器接线端为铜质材料。
(2)高压引线与隔离开关接线端的连接点。一般高压引下线为铝导线,隔离开关接线端为铜质材料。
(3)高压引下线与避雷器接线端的连接点。一般高压引下线为铝导线,避雷器接线端为铜质材料。
(4)高压引下线与高压计量器接线端的连接点。一般高压引下线为铝导线,高压计量器接线端为铜质材料。
2.2配电线路严重老化
近几年随着电力系统更新升级,很多配电线路得到了更换处理,但是还有很多配电线路未接受改造,使用年限久远,另外,配电线路通常较长、节点较多,导致出现较多绝缘率低、导线松弛、弧线较大的现象,都将增加配电线路的故障发生率。由于配电线路暴露于外部环境,受到雷击的可能性较大,在部分节点未设置避雷装置,难以保证配电线路的防雷和避雷效果,从而导致配电线路在雷雨天气情况下,出现运行故障,甚至引发安全事故。
2.3树木折损引发线路故障
配电线路过度跳闸的主要外部因素主要是树木折损,尤其是在雷雨大风等恶劣天气情况下,极易导致树木折损,而从引发配电线路跳闸。长久以来,树障清理工作一直是电力系统棘手的环节,但是清理树障对配电线路的安全稳定运行起到关键性的作用。在实际操作过程中,主要存在修剪困难、砍伐困难、随便乱种等问题,因此要解决此难题,必须联合园林部门,规划合理的树木种植区域,并且定期检查和更远绝缘导线。
2.4外力破坏导致配电线路跳闸
众多外力破坏因素都会导致配电线路跳闸,在日常生活中,主要表现在以下几方面:一是用户私自改装变压器、偷盗配电线路的电线,使裸露的电线直接与通电导线连接,直接造成配电线路出现短路现象从而跳闸。二是当车辆用力撞击电杆,使其遭到破损,也极易造成配电线路出现跳闸现象。三是有些用户将铁丝等金属物体搭接在配电线路上,导致配电线路短路跳闸。
3防控配电线路故障的措施
3.1加大配电线路改造的力度
现代化城市建设要求电力线路全部入地,这也是一次配电线路升级改造的良好机遇。供电公司要以城区改造为契机,加大对未改造升级的配电线路进行彻底检修,更换配电线路的电线,升级配电线路的元器件,增强配电线路抵抗恶劣天气和自然灾害的能力。同时,还要排查事故频发的配电线路,加快对这些配电线路的改造升级速度,通过更换升级配电设备,增强整个配电线路的安全性和可靠性。对于还未使用分段刀闸的配电线路要梳理统计,尽早规划安装分段刀闸,使其减少由于一个环节出现问题导致整个配电线路陷入瘫痪的情况发生。另外,供电公司还要积极推广使用新科技、新产品,例如柱式绝缘子,可以代替传统绝缘子,可以避免配电线路因绝缘效果差导致出现配电线路故障。
3.2合理安排树木清障工作
供电公司对下方有树木的配电线路进行绝缘化改造,增强配电线路本身的绝缘功能。同时,及时对下方的树木实行清理工作,尤其是树木繁茂、数量众多的地区,积极采用砍伐、截枝等方式,降低树木的浓密度和茂密程度,减少树木与配电线路的接触机会,从而降低配电线出现跳闸的发生率。
3.3防范外部原因的破坏
外力破坏是造成配电线路故障的重要原因之一,也是影响配电线路安全运行的关键因素。外力破坏的原因有很多,部分是可以防范的,部分是无法控制的,所以要针对不同的情况,采取不同的防范措施。为了减少汽车撞击电线杆的可能性,可以在电线杆上涂刷警示标志,或在电线杆的外围拉设警示标语。对影响配电线路安全的违章建筑,在建设初期要对用户进行及时劝阻,以免建成后造成更大的损失。对偷盗电线、私自改装变电器的不法分子,要加强对其的惩罚力度,对造成严重后果的追求其法律责任,大力打击损坏电力系统的违法行为。另外,还要积极对群众的宣传教育,通过发放宣传单、制作公益广告、粉刷墙体标语等方式,强化群众对爱护电力系统的责任意识。还可以增设群众护线员岗位,选拔责任心强、安全意识强的群众作为护线员,坚持日常巡检,消除配电线路的安全隐患。
3.4解决铜铝连接点不可靠造成线路故障的措施
在电力施工和维护中,线路是铝材质而设备接线端子为铝材质的可以直接选用全铝线鼻子、全铝设备线夹或全铝并沟线夹等连接金具直接连接;线路是铜材质而设备接线端子为铜材质的可以直接选用全铜线鼻子、全铜设备线夹或全铜并沟线夹等连接金具直接连接,而不能选用铜铝过渡的线鼻子、铜铝过渡设备线夹和铜铝过渡并沟线夹等连接金具连接,只有在线路是铝材质而设备接线端子为铜材质或线路是铜材质而设备接线端子为铝材质的可以选用铜铝过渡线鼻子、铜铝过渡设备线夹或铜铝过渡并沟线夹等连接金具连接。解决以上安全隐患,电气线路施工和维修人员,必须严格执行电气安装操作规程、规范接点连接;针对各种不同连接点采用匹配的铜铝过渡设备线夹或铜铝过渡的线鼻子以及铜铝过渡的并沟线夹连接,杜绝铜铝直接连接,包括垫片最好采用铜质材料,以确保线路可靠运行。
结束语
总而言之,配电线路故障成因复杂,线路故障率较高,预防配电线路故障是一项长期、艰巨的任务,应通过理论、实践不断总结、完善,不断提高。
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