农村10kV线路的现状及其改造技术措施

2019-10-17 版权声明 举报文章

【摘 要】本文针对没有网改过的农村10kV配电线路普遍存在线长、面广、维护量较大、路径复杂、安全隐患多等的现状,通过分析,提出相应的改造技术措施,使改造后10kV线路的运行能够达到稳定、安全、便于维修,为农村人民的正常生活提供有力的保障。

【关键词】10kV线路;现状;改造;技术措施

1 引言

随着我国电力系统整体配置的不断发展,国家对城乡配电网建设日益重视。但是当前没有经过网改的农村10 kV配电线路普遍存在设置分布不合理,供电线路较长,损坏较严重,近电远送、电网接线复杂、迂回供电等线路设置的不合理就必然会影响供电的质量和效率,降低了供电的可靠性,一旦线路发生故障就会造成系统对用户供电中断,严重影响人民群众的正常生活和生产发展,不能适应广大人民群众的用电需求,因此必须加强对配网供电可靠性的重视程度,通过改造运行已久的10 kV配电线,提高供电可靠性,采用必要的技术措施非常重要。

2 农村10kV线路现状及其影响分析

(1)农村10kV架空线路运行年代间久远,存在供电半径长、线径小、铝绞线老化严重,耐久性和张力不满足要求;线路过载、接头接触不良引起跳线线夹烧毁;施工工艺不符合规定的标准,如分支线路多并且是绑扎连接、断线处采用人工绞驳接、导线和绝缘子的绑扎处扎线脱落等现象,容易发生发热、断线、接地停运的事故。

(2)线路多呈自然延伸状况,所立杆位置地形地貌发生改变等现象,部分杆塔如原在水田的由于开挖变为在鱼塘中央,原在山上平坦处的因为塌方变为在山边陡峭处,原在陆地上的由于水冲刷滑移到水沟上,容易造成塌方倒杆事故。如线路原在村边经过的因为建房变为在村庄中经过,原线路底下为水田的现在建有建筑物等,容易造成安全责任事故。近电远送、电网接线复杂、迂回供电等线路设置的不合理就必然会影响供电的质量和效率,降低了供电的可靠性。线路存在杆型不合理、水泥杆的强度不够、角铁横担生锈倾斜、线路呼称高对地距离及交叉跨越距离不足、档距及弧垂过大、线间距离过少、拉线锈蚀严重或断掉等情况,不符合电力运行规程要求,严重影响线路运行安全。

(3)线路分段少,多分支也没有分段,一但发生线路故障,要全线停电并且很难查找故障点和维修。设备陈旧落后,配电线路上开关仍存在旧式的油开关,开关无油化率低,部分开关设备由于投运时间过长或由于设备设计的缺陷,已经不能满足日常运行的需要,影响供电、操作的可靠性、线路运行的安全性;

(4)低值绝缘子较多、绝缘子采用不合格或低值而没有及时更换,容易造成10kV线路短路或接地故障。存在着绝缘子污秽闪络,表面积聚集很多污物而导致的放电烧伤的绝缘子的现象很多。因此一些线路多点接地的故障也时常发生。

(5)线路在开阔地段、高山处等容易发生雷电地段,防雷措施不到位或没有防雷、引雷设备、设施等,避雷器的性能不过关或已经失效,接地线腐蚀严重或接地电阻不符合要求等,这些因素易造成线路接地或雷雨天引起雷电过电压事故。

3 农村10kV线路改造技术措施

(1)根据实际情况,空旷、平坦地段选用镀锌钢芯铝绞线,导线截面的选择在符合绝缘子要求不增加其他投资成本的前提下往上靠;经过竹木树多的地段架空线路应采用绝缘导线,截面选择与裸导线同等考虑,能对树枝、小动物等外力破坏起到很好的防护作用。线路跳线、连接选用连接性能较好的安普线夹并且每相安装2只,提高导线连接处的导电性能,减少检修难度。钢芯铝绞线驳接采用合适的10kV铝驳接管、导线和绝缘子的绑扎严格按照施工工艺规定的标准执行。淘汰没有带钢芯的铝绞线。适当增加新线路,合理转移负荷、避免迂回供电、缩短供电半径。

(2)根据气象、导线截面、转角、档距和现场地质地形等,选择合适杆塔的型式,尽量利用原有线行,以减少清赔费用以及民事工作,避开树木、房屋以及种植区;线路路径应少占农田,方便施工、不影响交通、方便运行维护、路径短,尽量避开在不利的地形和地理位置架设杆塔,山区丘陵地段宜选择高差较小的立杆点,在水沟或水塘边的杆塔应该增加块石挡土墙护坡,杆高至少采用12米水泥杆,松软的土质加大底盘尺寸、增加卡盘。如果有些地形较复杂,不适于打拉线,采用自立铁塔。档距控制在80至100米内,加大导线的横担尺寸、增加导线间距,采用双镀锌角铁横担等,提高安全可靠性。在符合安全等级要求时,拉线选择增大一级,底盘埋深一级,增加耐久性。

(3)在10kV架空线路的主干线合适位置应分段并装设分段开关,如采用真空断路器、优质杆架负荷开关等,以缩小事故和检修的停电范围。主干线分段的原则:根据线路长度(1~2km)和每段所挂接的配电变压器容量(2000~3000kVA)因素综合确定,主干线路分段一般不超过三段。分支线与主干线路的联接点处或线路特别长的一般都装应设有跌落保险或断开设备。安装短路故障指示器,即使10kV线路发生短路故障,也能快速查出故障点及时排除,降低事故损失。

(4)采用复合绝缘子及棒式绝缘子可以有效地防止污闪事故发生、增加耐压能力,增加绝缘子片数的措施来提高绝缘能力,适当增加绝缘子串与杆塔构件间安全间隙,对于采用绝缘子串的直线杆塔,应确保在各种运行情况下,绝缘子串与杆塔构件间具备必要的空气间隙。

(5)在线路上加装可调式的保护间隙,在确定其间隙距离使其间隙的放电电压低于绝缘子串放电电压之后,则雷电过电压侧将会通过间隙进行优先放电,工频持续电流在间隙间燃烧受到风的作用之后将逐渐熄灭,从而可以避免绝缘子串受到损坏。加大线路型避雷器安装密度(每隔300米安装1组)等。柱上断路器及负荷开关处须装设避雷器。开关设备外壳与避雷器应通过铁塔或接地线共同接地,其接地电阻不应大于10欧姆。山区配电线路的地区一般都是高土壤电阻率,应采取填加降阻剂、挖深接地凿来改变接地土壤率,使得接地电阻降低到允许的范围内,并按相关要求定期对全线杆塔接地电阻进行测量。装设自动重合闸装置,不仅可以增强重合闸装置动作的可靠性,还能够有效地确保发生雷击跳闸后供电的可靠性。线路经过雷雨多发区,可以安装场变放电避雷针专用防雷击设备,其原理为通过中心放电针上电场的瞬间剧增,可靠的发出行雷先导电流,接应雷电到中心针上,完成接闪过程。

4 结论

总之,在农村的配电网设计中应该结合农村的特殊环境进行全面合理的分析,改造的农村10kV配电网要根据农村的特殊环境而制宜,制定出合适的技术措施。要坚持在按规范技术基础上能够创新性的改造配电网,使改造后电网的运行能够达到稳定、安全、便于维修等特点,从而为农村人民的生活提供有力的保障。

参考文献:

[1]翁治江.配电变压器防雷方式[J].电气技术,2007(1).

[2]袁力,史智萍,于丽楠.10kV架空绝缘导线雷击断线防护措施应用与研究[J].华北电力技术,2007增刊.

[3]曹斌,彭利强,李景禄.特殊场所电源系统的防雷优化与事故分析[J].电瓷避雷器,2010(4).

[4]王磊.铁路10kV电力变压器故障分析[J].中国西部科技,2011(20).

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