崔靖 樊明園
【摘 要】配電電纜的運(yùn)行維護(hù)和故障檢修是非常重要的工作,因此需要我們重視,不斷加強(qiáng)配電電纜知識(shí)學(xué)習(xí),及時(shí)掌握電纜故障探測新技術(shù)、新方法,從而使得運(yùn)行和維護(hù)管理水平得到進(jìn)一步提高,確保配電電纜安全、健康運(yùn)行。對此本文分析了配電電纜的運(yùn)行維護(hù)與故障檢修的相關(guān)方面。
【關(guān)鍵詞】配電電纜;運(yùn)行維護(hù);故障檢修
1、相關(guān)概念論述
1)理論概述
配電線路主要是指,將電力通過降壓變電站傳輸?shù)脚潆娮儔浩魃?,或者將電力利用配電變壓器運(yùn)送到具體的電力利用單位上。配單線路電壓的不同對其定義也不同,一般將電壓在3.6KV—40.5KV的稱之為高壓配電線路;將電壓在1KV,且頻率與直流分別不超過1000Hz以及1500V的電壓路線稱之為低壓配電線路。對配電線路的建設(shè)有一個(gè)較高的要求,其安全性穩(wěn)定性都有非常嚴(yán)格的規(guī)定,對電力的運(yùn)輸要保證電力運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)性,并利用線管的技術(shù)盡可能的減少線路的損耗,從而提高整體電力的運(yùn)輸效率,并實(shí)現(xiàn)電能的高效利用。
2)配電線路故障檢測與分類
配電線路的故障是電力系統(tǒng)中的核心內(nèi)容,對其故障檢測可以有效的保證整體電力系統(tǒng)的運(yùn)行完備,具體方法如下。
①故障電流與電壓增幅方法,它是以電力故障的前后相關(guān)電力指標(biāo)振幅變化為標(biāo)準(zhǔn),它包括故障前后的三相電壓與三相電流,對其故障進(jìn)行辨別與分類,此種方法是眾多檢測方法中最有效的方式,尤其是對于低阻故障的檢測,但是,如果出現(xiàn)高阻故障,其接地電流會(huì)出現(xiàn)較小情況,就很難實(shí)現(xiàn)對故障的檢測。
②利用低頻信息以及高頻信息進(jìn)行檢測的方法,它是根據(jù)電流在流動(dòng)輸導(dǎo)過程中產(chǎn)生的電流信號(hào),并對其進(jìn)行低次諧波與低階頻譜分析,對相應(yīng)的變化進(jìn)行檢測的方法。一般故障發(fā)生時(shí),都會(huì)包含多個(gè)非基頻暫態(tài)成分,對這種成分的分析處理利用高頻阻抗檢測方法。
③利用卡爾曼濾波技術(shù)與模式識(shí)別方法對故障進(jìn)行檢測的方法,它是對高阻故障中電流運(yùn)輸過程中的電流與電壓信號(hào),以及弧光高阻接地故障,利用未處理器進(jìn)行的處理方法,它可以有效的區(qū)分高阻故障與正常操作。
2、配電電纜的運(yùn)行維護(hù)
2.1、做好設(shè)計(jì)施工前的基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作
輸配電線路在設(shè)計(jì)施工過程中,相關(guān)的監(jiān)管部門不應(yīng)該只注重線路建設(shè)施工的質(zhì)量,也需要關(guān)注本地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境和其他自然環(huán)境,收集線路建設(shè)路段的各種有效的信息和數(shù)據(jù),為整體的線路設(shè)計(jì)和施工提供一定的環(huán)境資料依據(jù)。在線路建設(shè)完成運(yùn)行之后,監(jiān)督人員要將工程的驗(yàn)收工作做到詳細(xì)完備,由經(jīng)驗(yàn)豐富的工作人員深入到施工的現(xiàn)場對工程進(jìn)行驗(yàn)收。在施工期間的各種質(zhì)量安全檢查要進(jìn)行詳細(xì)的登記處理,嚴(yán)格把握施工質(zhì)量,尤其線路施工到像雷擊易發(fā)區(qū)、地質(zhì)滑坡易發(fā)區(qū)或者覆冰區(qū)域等特殊區(qū)域時(shí),要反復(fù)不斷的制定施工的設(shè)計(jì)方案,設(shè)計(jì)出合理的施工路線。
2.2、線路運(yùn)行后的線路定期檢測和維護(hù)
通過加大對線路運(yùn)行后線路的檢測和維護(hù)的力度,可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)線路中存在的故障和隱患,并能及時(shí)的采取有效的措施將故障解決在始萌發(fā)的階段。輸配電線路在運(yùn)行過程中,要求每一位工作人員都應(yīng)具備完善的線路檢測技術(shù)的方法,不得使檢測留下死角和空白。一般情況下,電力輸配電線路檢測一般分為定期的檢測、登上塔桿檢測和特殊情況檢測等幾種形式。在特殊的環(huán)境、自然狀態(tài)以及地質(zhì)條件情況下,應(yīng)該加大對短路、斷路和線路腐蝕面的巡視和檢查。同時(shí)對輸配電線路中涉及到的絕緣子、相關(guān)金屬裝置以及輔助的設(shè)備也要加強(qiáng)巡視和檢測。
2.3、落實(shí)工作人員的崗位工作責(zé)任制度
首先,要嚴(yán)格的做好各種線路運(yùn)行維護(hù)的管理工作,包括線路安全設(shè)備的定期檢查、消防安全檢查、工作質(zhì)量監(jiān)督等,管理部門應(yīng)該定期的開展各種線路故障安全教育宣傳會(huì)議和工作人員的崗位職業(yè)教育活動(dòng),確保相關(guān)的工作人員和技術(shù)人員全面的掌握了電力輸配電線路維護(hù)與故障排除技術(shù),嚴(yán)格遵循電力安全生產(chǎn)的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),通過不同的方式和途徑提高工作人員的安全意識(shí)和自我保護(hù)意識(shí),積極開展安全教育會(huì)、自我安全糾錯(cuò)會(huì)和現(xiàn)場事故處理演習(xí)等活動(dòng);其次,做好電力員工的職業(yè)技能培訓(xùn),結(jié)合電力輸配電線路運(yùn)行的實(shí)際情況,做好線路故障的排產(chǎn)和維護(hù)工作,不斷的總結(jié)在實(shí)踐中的工作經(jīng)驗(yàn),不斷提高自我的作業(yè)技術(shù)水準(zhǔn)。
2.4、預(yù)防及維護(hù)電纜機(jī)械損傷
與操作故障相同,電纜機(jī)械損傷也是多為人為因素造成的,因此強(qiáng)化人民保護(hù)電纜的意識(shí),加強(qiáng)維護(hù)電纜知識(shí)的宣傳,是十分必要的。首先在電纜鋪設(shè)的過程中,應(yīng)保證一定的電纜彎曲半徑,盡可能遠(yuǎn)離頻繁施工的區(qū)域,避免電纜受振動(dòng)造成的損壞。還應(yīng)做好對各個(gè)施工單位,建設(shè)與規(guī)劃單位的信息交流,防止相關(guān)的建設(shè)工程損傷電纜,并在施工單位內(nèi)部進(jìn)行相關(guān)教育,加強(qiáng)監(jiān)督,向現(xiàn)場施工人員詳細(xì)介紹電纜的走向、深度等,加強(qiáng)施工質(zhì)量。防止人為對電纜的破壞,完善相關(guān)法律,加大對偷盜電纜等違法行為的處罰力度和監(jiān)督力度.
3、故障檢修
電纜故障的檢修,可以從故障診斷、故障測距和故障定點(diǎn)等幾方面著手。故障診斷是通過檢測絕緣性能和導(dǎo)電性能來確定是否存在故障,并初步判定故障的種類。故障測距是在故障電纜芯線上進(jìn)行在線測量、分析故障信號(hào)或者施加測試信號(hào),來初步判定故障距離,為精確定點(diǎn)提供信息。故障定點(diǎn)是在粗測距離的基礎(chǔ)上,采取進(jìn)一步的技術(shù)措施,精確地確定故障點(diǎn)位置。
3.1、故障診斷
電纜故障的一般分類包括開路故障、低阻故障和高阻故障。
1)開路故障。開路故障是指電纜芯線之間或芯線對地的絕緣電阻符合要求,但是在終端雖有電壓但負(fù)載能力差的情況下或者是電壓不能傳輸?shù)浇K端。斷線是開路故障的典型例子。
2)低阻故障。低阻故障是指電纜芯線之間或芯線對地絕緣受損,其絕緣電阻小到能用低壓脈沖法測量的一類故障。發(fā)生低阻故障時(shí),故障電阻一般小于10倍的Z0(Z0為電纜的波阻抗)。短路是低阻故障的特例。
3)高阻故障。相對于低阻故障而言,高阻故障時(shí)電纜芯線之間或者芯線對地絕緣受損,但是絕緣電阻較大,不能用低壓脈沖法測量的一類故障。故障電阻一般大于10倍的Z0。高阻故障又包括閃絡(luò)性高阻故障和泄漏性高阻故障兩類。
3.2、故障測距
電纜故障測距,又叫粗測,通過在電纜一端使用儀器來確定故障點(diǎn)的大致距離。常用的故障測距方法有阻抗法與行波法。阻抗法是通過測量和計(jì)算故障點(diǎn)到測量端的阻抗,然后根據(jù)線路參數(shù),計(jì)算求得故障距離。阻抗法原理簡單、易于實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際中,常用的是電橋法,包括經(jīng)典電橋法和分布參數(shù)計(jì)算高阻故障法等。行波法是根據(jù)行波理論實(shí)現(xiàn)的線路故障測距方法,包括低壓脈沖反射法、脈沖電壓法、脈沖電流法、二次脈沖法等。以上測距方法都有其適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn),在使用時(shí)要結(jié)合實(shí)際情況選擇、靈活運(yùn)用。
3.3、故障定點(diǎn)
經(jīng)過故障測距,確定大致的位置以后,還需要對故障進(jìn)行精確定位,以便于后續(xù)的搶修。常用的故障定點(diǎn)方法有聲測法、聲磁同步法和音頻感應(yīng)法聲測法是電纜故障定點(diǎn)的主要方法,多用于測試高阻、閃絡(luò)性故障和部分低阻故障。聲磁同步法是同時(shí)利用故障點(diǎn)放電時(shí)產(chǎn)生的高頻電磁波和放電聲來判斷故障位置,提高了抗干擾能力和準(zhǔn)確度。聲磁同步法是對聲測法的改進(jìn)。音頻法是利用電纜兩芯線里流動(dòng)的電流產(chǎn)生的磁通的相位差和故障點(diǎn)前后磁通變化的規(guī)律來確定故障位置的,適用于發(fā)生相相短路、相地短路及三相對地短路故障的定位。
總之,電力電纜因具有供電安全可靠、不影響城市美化等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)越來越廣泛的應(yīng)用在電力系統(tǒng)中,因此加強(qiáng)對其的研究是非常有必要的,需要引起我們的重視,從而確保供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
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