10kV系统电缆线路

10kV系统电缆线路（精选九篇）

10kV系统电缆线路 篇1

近年来, 随着我国社会经济的不断发展, 以及各地区工农业生产的实际需要, 在现代电力网络的建设中变电站的安全防护问题显得愈发重要。在我国电力企业的运行管理中, 10 k V系统电缆线路经常会因过电压现象的存在, 而导致电力系统的运行出现异常现象和严重故障。10 k V系统电缆线路过电压存在多方面原因, 尤其是在雷雨季节引发过电压的几率明显提高, 极可能导致电力系统出现跳闸、短路、设备损坏, 以及高压熔丝熔断等运行故障。为了掌握10 k V系统电缆线路过电压发生的依据和规律, 本文对其引发原因进行了综合分析, 并且提出了科学、合理的对策, 旨在促进我国电力系统安全管理水准的不断提升。

1 10 k V系统电缆线路过电压产生的原因

在我国10 k V配电系统的实际运行中, 出现短路、谐波等技术故障的现象较为普遍, 不但造成了电气线路或电力设备的严重损坏, 而且对于电力系统的运行也会造成一定的影响。在10 k V系统电缆线路的运行故障中, 过电压现象较为常见, 也是危害较大的异常运行现象。10 k V系统电缆线路过电压产生的原因, 主要表现在以下几个方面:

1.1 铁磁谐振过电压

目前, 国内在建和投入运行的10 k V系统电缆线路多属于中性点、非有效接地的特殊电力系统。在10 k V系统电缆线路中, 电压互感器运行中产生的励磁感抗必然会对接地电容的容抗产生一定的影响, 同时电压互感器的绕组中性点为一次直接接地, 将会导致出现铁磁谐振现象。如果所产生的铁磁谐振在合理的范围内, 不会对电力系统的运行造成严重影响。由于部分10 k V系统电缆线路的参数配合不同, 所产生的铁磁谐振以高次谐波谐振为主, 较高的电压有可能引发电力系统的绝缘击穿或相间短路, 最终造成较大范围的安全事故。

1.2 弧光接地过电压

当10 k V系统电缆线路处于单相接地状态时, 如果接地电流相对较小, 电弧容易出现熄灭现象, 并不再重燃;而在接地电流相对较大时, 电弧则可以保持稳定燃烧。因此, 在10 k V系统电缆线路的异常运行状态下, 极有可能形成间歇性电弧。间歇性电弧是引发弧光接地过电压的主要原因, 其具有范围更广、持续时间长等特点, 过电压的幅值一般为常规电压的2.5~3.5倍, 对10 k V系统电缆线路运行中各类电气设备的绝缘造成较大的威胁。

1.3 雷电过电压

在10 k V系统电缆线路的运行中, 由于受到其自身网络结构的影响, 雷雨季节遭受雷击的几率较大, 进而导致出现雷电过电压现象。同时, 10 k V系统电缆线路的整体耐雷水平较差, 防雷措施也相对不完善, 所以其发生雷击事故的可能性较高。特别是南方多雷雨天气的区域, 10 k V系统电缆线路的雷电过电压现象尤为显著, 而且有可能出现配电设备的大规模损坏。

1.4 内部过电压

在10 k V系统电缆线路的过电压现象中, 因内部系统的能量传递或转化而引发的过电压也较为普遍, 其产生的原因主要包括:工频过电压和操作过电压2个方面, 其中工频过电压主要由于10 k V系统发生负荷突然甩去、单相接地故障等引发;操作过电压则是由于人为失误或不规范操作, 而导致10 k V系统内部产生较高的电压。在10 k V系统电缆线路的操作与管理中, 内部过电压完全可以通过内部系统升级, 提高工作人员的操作技能而避免的。

2 10 k V系统电缆线路过电压的控制措施

在电力系统的运行与维护中, 10 k V系统电缆线路过电压现象的出现, 不但严重影响了电力传输的效率和质量, 而且有可能导致大规模安全事故的发生。因此, 在电力企业的日常管理工作中, 必须加强对10 k V系统电缆线路过电压引发原因的分析, 并且从技术升级、管理强化等方面出发, 逐步制定完善的过电压控制措施。

2.1 尽量消除因系统基频与分频谐振产生的过电压

目前, 在国内10 k V系统电缆线路的过电压中, 因系统基频与分频谐振产生的过电压较为常见, 也是对系统和线路影响较大的异常运行现象之一。国内电力企业现阶段主要采取在电压互感器上开口三角形联电阻, 或者是采用微机二次消谐的技术措施, 其主要目的为了在电压互感器出现过电压现象时, 通过微机进行不同电阻的切换和调整, 利用零序绕组的二次短接, 从而产生一个与谐振过电压完全相反方向的励磁磁势, 进而达到抑制或减弱谐振过电压的效果。在消除因系统基频与分频谐振产生的过电压时, 采用上述方法虽然能达到较为理想的效果, 但是对弧光接地过电压、雷电过电压的防护作用则不太明显。

2.2 提高10 k V系统电缆线路的抗雷击能力

目前, 在国内电力企业的运行与维护管理中, 提高10 k V系统电缆线路的抗雷击能力的主要措施有:在配电线路中安装一定数量的避雷器, 其主要目的是防护因雷击而造成的过电压, 这也是国际上通用的一种防护措施。在10 k V系统电缆线路安装避雷器后, 当雷电击中杆塔时, 雷电流会自动产生分流, 其中大部分通过避雷器传入相邻的杆塔, 其余的雷电流则是通过杆塔传输到大地中。如果雷电击中电缆线路, 避雷器则可以通过线路将雷电流传入到两端, 当雷电流超出一定数值后, 避雷器则会自动进行分流。另外, 在提高10 k V系统电缆线路的抗雷击能力的过程中, 还应注意避雷器和绝缘子之间要保持并联状态, 以获得较为理想的避雷作用。

2.3 合理安排检查与维修计划

在10 k V系统电缆线路过电压的控制中, 合理安排检查与维修计划十分重要, 对于提高线路的运行质量, 减少过电压发生机率具有一定意义。在10 k V系统电缆线路的检修中, 电力企业应逐步推广封闭式电器和断路器的应用, 以全面提高10 k V系统运行的安全性与可靠性。在部分技术和设备较为优越的电力企业中, 可以逐步尝试使用先进的带电检测装置。针对采用环网柜的10 k V系统, 在检修工作中应对系统的控制模板进行定期维护或升级, 以保证其在电缆线路发生过电压等故障时, 可以自动进行故障区段的隔离, 技术恢复对非故障区段的平稳供电。同时, 电力企业要在控制系统中安装和使用专业的电缆线路故障指示器, 以便缩短查找故障的时间, 为检修工作的开展和进行提供便利条件。

2.4 严格防止污闪问题

在10 k V系统电缆线路过电压的控制中, 严格防止污闪问题不容忽视。在10 k V系统电缆线路的污闪防治中, 应重点解决闪络诱发相间短路, 以及对于因过电压而烧毁设备的问题。因此, 在电力企业的运行管理中, 一定要采取综合性的防护措施, 以保证电网运行的安全与可靠。10 k V系统电缆线路开关室的穿墙套管、支持绝缘子、连杆瓶、刀闸支柱瓷瓶等位置, 均可根据实际需求加装防污罩, 在母排上则可适当加装绝缘热缩管。加装防污罩与绝缘热缩管不但提高了10 k V系统电缆线路开关室的防污能力, 而且减少了因外界因素造成的短路问题。

3 结语

在10 k V系统电缆线路的管理工作中, 电力企业的相关部门, 尤其是线路维护和技术部门一定要加强对安全运行与维护管理制度的科学制定, 在企业内部营造规范化管理氛围, 并且积极构建具有中国特色的电力企业安全文化, 进一步减少10 k V系统电缆线路过电压现象的发生。

摘要：综合分析了引起10 kV系统电缆线路过电压的原因, 并在此基础上提出了科学、合理的控制措施, 不断提升电力系统安全管理水平。

关键词：10kV系统电缆线路,过电压,原因,对策

参考文献

[1]区家辉.提高10 kV系统电缆线路供电可靠性的措施[J].湖北电力, 2005 (3) :61～62

[2]郑宗安.提高供电可靠性的探讨[J].中国电力, 2002 (14) :32～34

[3]吴金民, 刘敏.谈如何提高供电可靠性管理[J].中国科技信息, 2006 (1) :132

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10kV电缆线路故障查找注意事项 篇2

一、故障查找原则

对于10kV电缆线路中故障的查找应遵循不破坏电网、设备以及确保人身安全的原则，采取安全、简单、科学的方法查找故障，并尽快消除故障，及时恢复供电，减少损失。以下是几项在查找故障时需遵循的原则：

1.尽量缩小故障的范围，及时采取措施防止故障扩大，减少损失。

2.采取最为安全、科学的方法查找故障，采取可靠、有效的措施防止出现行人或电力员工触电伤亡现象。

3.查找和处理故障时采取先主干后分支，先公用后专用的顺序，主次分明，分段进行。

二、故障分析

10kV电缆线路的故障主要为接地故障、短路故障以及断线故障。

（一）接地故障

出现接地故障的表现主要有：变电站显示10kV母线电压接地明显偏低，甚至出现低至零的情况，而其他两相的电压则显示偏高，已接近线电压。

出现接地故障的原因一般为：绝缘子闪络、受到外力破坏、树木放电、恶劣天气导致倒断杆和瓷瓶掉窜等。

（二）短路故障

出现短路故障的表现主要有：开关跳闸，变电站出现开关过流保护或速断保护动作。

出现短路故障的原因一般为：线路缺陷、雷电击穿、变压器绝缘被击穿、外力破坏、恶劣天气导致的倒断杆和碰线、绝缘老化或过载、小动物短路等。

（三）断线故障

出现断线故障的表现主要有：变电站三相用户和电表显示缺相。

出现断线故障的原因一般为：受外力破坏、雷电击穿导线等。

三、查找与处理故障的方法

准确、快速地查找出故障并对故障进行处理对工作人员的专业素养具有较高的要求。当故障发生后，工作人员需要根据故障的表现进行初步判断，判断故障的可能与发生的原因。在查找故障之前，工作人员还需熟悉并掌握线路路径、接线图、设备存在的缺陷情况、地理位置等基本信息，对电缆线路中的危险点心中基本有数。

以下是几种常用的故障查找和处理方法：

（一）绝缘摇测法

该方法主要用于接地故障中，具体操作为使用2500V兆欧表分别对出现故障的电缆线路的A、B、C三相进行摇测电阻，若电阻值在0.1MΩ以下，则基本可判定电缆线路出现接地故障，若电阻值在0.1MΩ以上，则电缆线路基本正常。

绝缘摇测法的使用具有其局限性，只适用于天气状况较好的情况，并且适合用于线路中配电变压器不多，长度较短，无交叉跨越另外10kV以上线路的电缆线路。在进行绝缘摇测法之前还必须取得相关部门的许可，办理相关手续，并采取相关安全措施，确保进行试验时不会出现向试验线路倒送电的情况出现方可开始试验。

需要注意的是严禁在雷雨天气中使用绝缘摇测法，在开始前工作人员必须先办理应急抢修单，并将配电变压器、分支线、线路对侧的刀闸、开关等断开，还需悬挂相应的警示牌，并安排人员在考电源侧看守，避免出现意外事故。在明确被测线路三相无电压后，根据先主干后分支的原则开始进行绝缘摇测，并且在摇测前还需对电缆线路进行充分放电，遥测点不能选在高低压共杆的电缆线路段上。

（二）逐级推拉法

该方法的具体操作为工作人员断开电缆线路中的分支线，然后由变电站首先对主干线送电，恢复正常后，工作人员通过对线路分段点进行停送电，进而对下一级电缆线路是否存在故障进行判断。

使用推拉法对线路的结构具有较高的要求，需要對所有分支线都安装熔断器、开关等，在比较长的线路中安装分段开关，可能存在频繁操作开关，导致遮断容量不足而引发爆炸的危险。

（三）仪器设备应用法

故障指示器，是一种应用在开关柜进出线上、电力电缆、配电线路上的，指示故障电流流通的设备。一旦发生故障，工作人员可根据故障指示器的指示，快速找到故障点，处理故障。使用该设备能够有效缩小故障点查找范围，缩减查找故障的时间。在使用该设备时，当指示器由白变红时，则说明有短路电流流过此处，若变色的为一相，则说明该项在负荷侧出现接地故障，若变色的为两相或三相，则说明在负荷侧出现变色相短路故障。

故障定位仪，这是一种综合性的故障探测仪，它能对接触不良、高低阻性接地、电缆线路高阻闪络、电缆断线、短路等故障进行检测。故障定位仪兼配有声测定点仪，能够提高对故障点检测的精确性。

（四）全面巡视法

电缆线路一旦发生故障，不管工作人员是否成功强送，都要对电缆线路进行全面的巡视。在巡视前，需先参照电缆线路图，对历史运行状况、线路环境等进行分析，对可能的故障点进行初步判断，对可能的故障点进行重点巡视，在可能故障点没有发现任何异常时，则需要对电缆线路进行全面巡视，逐个检查，最终找出故障点。

此外，在发生短路故障，查找出故障后，还要从故障点向电源一侧进行全面巡视，对电缆线路中的薄弱部分着重巡视。

四、故障处理原则

一旦发生线路故障，工作人员首先要对与抢修工作无影响的线路送电。工作人员尽快办理好应急抢修单，采取相关安全措施，做好一切准备工作后可开始抢修工作，在抢修工作开始后，相关管理人员到现场进行监督。

五、总结

10kV电缆线路出现故障后难以检修和更换的问题一直是电力工作人员工作中的难点，除了上述提到的相关故障超找和处理方法外，还需要广大人民群众的积极配合，及时报告故障信息。电力工作人员需要积极总结事故报告，积累经验，提高判断故障的能力，并在联络线、分支线等处安装电缆线路故障指示器，安全、科学、有效地查找线路故障，并寻求最佳的处理方法，及时恢复供电，减少损失。

参考文献

[1]林秋金.预防10kV电缆线路故障的措施[J].农村电气化，2010，03：24-25.

[2]罗毅.探讨电力10kV电缆线路故障预防方法[J].湖南农机，2012，09：239-240.

[3]魏程，夏冬梅.浅谈电力10KV电缆线路预防故障措施[J].中国新技术新产品，2012，05：142.

浅析10kV电缆线路的施工与验收 篇3

一、10k V电缆线路施工中存在的问题

10k V电缆线路是目前国内安装应用较为广泛的一种。也是要求技术工艺较为严格的一项施工, 但就目前国内许多10k V电缆线路进行安装时, 都会或多或少地存在着一些问题, 其主要表现为:

1. 施工材料选择不合格

在对10k V电缆线路施工中, 材料的选择是尤为重要的。但就目前而言, 市场上用于10k V电缆施工的线路种类、规格十分多。而在施工中, 材料采购人员没有经过现场实际的考查就进行线路的采购, 以至于采购回来的材料在规格、质量等方面均达不到设计与施工要求, 给企业造成了极大的经济损失。

2. 施工技术不合格

在进行10k V电缆线路施工中, 对施工技术的要求是十分严格的。然而就目前情况来看, 在诸多10k V电缆线路施工中, 都普遍存在着施工技术不合格, 工艺不到位等情况。对于线路施工中工艺技术没有按照施工要求完成, 造成了线路在运营一段时间后出现的线损率高的问题也十分严重, 给用电用户及企业都带来了巨大损失。

3. 技术人员素质问题

在施工中, 人员是最重要的组成因素。就目前来看, 由于线路施工人员多为农民工, 在施工技术方面存在着诸多的差异, 从而导致了施工中出现多种技术性问题。另外, 由于这类施工人员个人素质不同, 文化程度不同, 对施工中所要求的技术规范理解能力也不同。同时, 有些施工年限较长的人员利用以往的经验施工, 而完全忽略了随着时代的发展施工工艺也大大提高。使施工后的线路缺乏一定的保护措施, 从而造成线路运营一段时间后出现严重问题。

二、10k V电缆线路施工技术措施

要想保证10k V电缆线路正常运营, 制定出合理的施工方案及技术是十分得要的。电力系统工作人员经过不断的研究与分析, 再加之以往的施工经验, 总结出了一套合理有效的施工技术措施, 具体如下:

1. 严格控制材料进厂

对10k V电缆线路施工来说, 材料的选择是尤为重要的。因此, 在材料选择前, 采购人员要详细地研究施工设计图纸, 并对施工中所需用料情况进行一详细的了解。同时, 材料采购人员要深入施工现场, 针对施工现场各部位的不同, 确定电缆的规格与型号。另外, 在电缆进入施工现场前, 要对电缆进行检查, 查看电缆是否有断节、毛剌、穿孔、裂痕等现象。同时对电缆的规格与型号做再次的确认。一切均达到施工要求后, 方可进入施工现场。

2. 施工技术控制

在进行电缆线路安装时, 要求与电缆线路进行安装的建筑以及设备均要符合国家的安装标准。

(1) 施工前的技术控制

一, 电缆安装前要查看预埋设备是否牢固, 是否可以完全承载住电缆所施加的压力。二, 要查看电缆沟、孔道、竖井等电缆安装通道的周边是否平滑, 同时查看人孔梯的安装是否已经到位。三, 在电缆线路安装前查看电缆表层以及配套设施表层是否均已清理干净, 施工中所用的材料是否均已准备齐全。四, 查看电缆排水沟是否保持通畅, 电缆室的门窗是否已经安装完成。

(2) 施工中技术控制

在进行10k V电缆线路施工时, 首先要对电缆施工路径中可能会对电缆造成影响的因素加以防范, 如:施工中机械设备对电缆的损伤、化学成份对电缆的损伤、地下流对电缆的损伤。振动对电缆的损伤、热力元素对电缆的损伤、腐蚀物质对电缆的损伤、虫害对电缆的操作等都要加以严格的防范。

其次, 在电缆施工时, 电缆表层与地面的距离应大于0.7米, 如果施工中需要穿越田地, 则距离田地要大于1米。同时, 在电缆穿越建筑物的施工时, 要采用与建筑物交叉及绕行施工方式, 需要进行电缆埋设时, 则要做好电缆的保护措施。另外, 电缆施工时, 应埋设于冻城土层以下, 如果施工中受到外界因素限制而无法进行正常布线时, 应对电缆实行严密的保护措施。

除此之外, 当电缆施工中与其它电缆或是通道、建筑相撞时, 要遵循电缆与其之间平行与交叉时的最小值进行控制。如图:

三、10k V电缆线路施工验收

在进行电缆施工验收时, 要遵循一定的原则进行:

其一, 电缆的规格要完全符合施工设计要求, 即:排列整齐、无外力因素损伤、有齐全的标志牌、警示标语正确、清晰等。其二, 电缆在施工中的固定弯曲度, 距离大小与单芯电缆的金属保护层是否完全符合设计施工要求, 其三, 电缆的端终、接头以及电缆的充油部位是否安装牢固, 电缆的接线端子与的接入的设备是否紧密连接。同时, 电缆施工中互联接地箱与交叉互联接地箱之间的连接是否性能良好。另外, 对施工中充有绝缘济的电缆终端与电缆接头、电缆供没系统的安装是否均达到设计要求。电缆充油部位有无渗油、漏油的现象。其四, 电缆线路所有接地处的施工是否均达到标准, 接地电阻值设定是否符合设计要求。其五, 电缆终端的相色施工是否正确, 电缆穿越路径周边的金属部件是否有保护措施。同时要查看电缆口处的密封工作是否落实。其六, 电缆沟内要保保持一定的清洁, 附属设施要齐全。同时对电缆孔道内照明、通风、排水等工序要符合标准要求。其七, 电缆路径内的标识要清晰、正确, 并且安装要牢固。其八, 防火措施要符合设计施工要求, 保证防护设施的质量。

四、结语

综上所述可知, 10k V电缆施工与验收对电缆线路的正常运行是十分重要的保障。因此, 在电缆线路施工中, 要严格按照施工要求进行作业, 以保证电缆线路的施工质量与运行安全。

摘要：随着我国改革开放的深化, 国内各行业都得以快速的发展。10kV电缆线路广泛在电力系统内使用。本文对10kV电缆线路的施工与验收进行一个简单的分析与说明。

关键词：电缆,施工,验收

参考文献

[1]李军.10kV电缆分支箱常见故障及处理[J].江西电力职业技术学院学报, 2013, 26 (2) :9-11, 29.

[2]俞隽亚.基于提高10kV电缆线路巡视效率的实地研究[J].现代商贸工业, 2011, 23 (15) :292.

10kV系统电缆线路 篇4

【关键词】电缆线路；故障原因；防范措施

【中图分类号】TM247. 1 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）03-0319-02

前言：

随着我国城市化进程的不断加快，电力电缆在城市配电网的建设和改造中大量使用。近年来，由于电缆故障引发的大面积停电及人身伤亡事故时有发生；另外，由于电力电缆埋在地下，一旦发生故障，抢修将耗费大量的人力和时间。因此，对10kV电缆线路在运行过程中产生的故障进行分析和总结，找出故障发生的潜在原因，就能够有针对性地采取防范措施，从而大大降低电缆线路故障的发生率。

1、10kV电缆配电线路故障的种类

电力电缆按绝缘介质不同大致可分为油浸纸绝缘电缆、塑料电缆、橡皮电缆、充油电缆。目前，电力系统应用较为广泛的是塑料电缆，它由导体芯线、绝缘层、半导电层、金属屏蔽层、外护套层组成。经过总结，可以得出配电电缆在运行中常见故障大致有以下几种：

1.1、电缆质量缺陷故障

电缆质量缺陷故障主要包括电缆本体和安装质量缺陷故障。电缆本体质量缺陷主要有：电缆在制造过程中，工艺上存在问题，使电缆绝缘中存在的气泡或气隙，在运行电压下会导致局部放电的发生，从而击穿绝缘。或是生产过程中，电缆绝缘受潮，使绝缘发生老化，导致绝缘强度降低。电缆安装质量缺陷故障有：施工人员在安装电缆的过程中，由于赶工期或是安装人员技能素质不高，从而导致安装质量达不到要求。比如，热缩与冷缩头电缆绝缘层内有气泡、杂质，或其绝缘层的厚度不均，密封涂胶处密封不严造成配电电缆运行故障。

1.2、电缆外力破坏故障

机械损伤类故障也是电缆故障的主要原因，一旦出现基本上都会造成停电事故。一般造成电缆机械损伤的原因有：偷盗电缆，小动物咬伤电缆，自然现象损伤电缆，施工损伤电缆等。其中外单位施工作业造成的电缆损伤占了绝大部分。随着经济的发展和社会的进步，城市化进程加快，城市建设规模越来越大。道路扩展、小区施工及零星施工遍地开花，使得电力电缆时刻处于一种危险境地，外力事故发生的可能性不断增加。此外，市政建设和电缆线路的发展很快，有关图纸资料落后于实际，图纸不准、不清、不符情况屡有发生，加剧了外力破坏现象。部分施工建设单位在没有得到供电部门批准的情况下就擅自进行机械开挖、打桩等施工工作，也是造成电缆损坏的一个主要原因。

1.3、电缆绝缘腐蚀老化故障

引起绝缘过早老化的主要原因有：电缆线路周围靠近热源，电缆工作在电缆绝缘易受腐蚀的环境中。因受土壤内酸碱和杂散电流的影响，埋地电缆的铅或铝包将遭到腐蚀而损坏。

1.4、电缆过负荷故障

电力电缆运行规程规定，电缆线路原则上不允许过负荷运行。但是随着经济的不断发展，线路用户的不断增多，电缆在运行中经常会出现过负荷的情况。过大的电流会导致导体温度过高，电缆绝缘长期处在高温下会加速其老化，于此同时，电缆金属护套也会出现受热膨胀、变形及接点发热损坏等现象，从而缩短电缆使用寿命，最终导致电缆运行故障。

2、故障的防范措施

根据以上故障原因分析，我们可以制定出相应的管理办法和防范事故的措施。

2.1、电缆质量缺陷故障的防范措施

（1）对于电缆本体质量缺陷，我们采取以下措施：1、电缆采购过程中选择质量口碑较好的厂家，并与厂家签订协议，一旦电缆本身存在问题，该厂家必须承担相应的责任，并不得参与今后的采购竞标；2、电缆在施工前也要做好检查，严禁问题电缆进入施工现场。（2）对于电缆安装质量缺陷故障，我们可以采取以下措施：1、对电缆施工过程严格监督，严禁出现赶工期的现象，一旦发现将严查施工负责人；2、施工人员必须经过严格的培训才能参加电缆施工作业，同时进行定期培训，制作质量登记卡，对于每一次施工都要责任到人，严防电缆施工质量不过关的情况出现。一旦出现因制作工艺问题而出现电缆故障，要对负责人进行重新培训，合格后才能从事电缆头的制作工作。

2.2、电缆外力破坏故障的防范措施

2.2.1、创造良好施工环境

根据国家颁布的《电力法》及《电力设施保护条例》，制定一套针对破坏电力电缆（设施）行为的惩罚措施，对外力事故加大经济处罚力度，迫使各施工单位高度重视电力电缆的保护。同时加强与各外施工单位的沟通，准确地把握他们的工程施工规划及工程进度，及时对电力电缆采取可靠的保护措施，防止电缆外力事故的产生。

2.2.2、加强硬件防护

电缆过程施工结束后应在电缆通道上设置电缆标志牌或桩，使进行电缆巡视的运行人员能方便地识别电缆通道，容易发现电缆通道及周围地形的变化、开挖情况，也便于其他单位在通道周围进行开挖施工时能清楚的看清电缆的大致位置，以避开挖到电缆引起意外损坏，引发电缆故障。

电缆过程完工后，应绘制与实际情况相符的竣工图，图上应详细绘出电缆的准确走向并将电缆的标示桩、牌的实际位置准确标在竣工图上，电缆运行人员在进行电缆的日常巡视 时，要巡视电缆标志桩、牌的完好齐全情况，如有缺损及时补好、补齐，使电缆的通道始终能清楚可见，以避开因电缆走道的不清而引起的意外损坏。

2.2.3、加强电缆保护设施的巡视

运行维护人员必须定期对电缆线路进行巡视，巡视结束后要做好详细的巡视记录。如发现电缆盖板缺失、破损，或是地面标志损坏、不明显的情况，必须及时上报并在最短时间内消缺。巡视过程若发现有威胁到电缆安全的施工作业应及时制止，必要时应向有关部门汇报，依据《电力设施保护条例》的有关条文采取必要的强制措施。对于已经因施工挖掘而暴露的电缆应采取防护措施，如安全悬吊于基坑边上，加上防护罩，增加巡视次数，与施工单位签订电缆保护协议等，将可能发生的外力破坏消灭在萌芽之中。

2.3、电缆绝缘腐蚀老化故障的防范措施

对不同的地区应采用不同的敷设方式。例如，像惠东这样多雨的地区，不宜采用直埋方式。电缆数量比较集中的地区应用电缆隧道或电缆井。在广东地区电缆隧道内黄梅季节容易结露，应采用合适的通风措施。电缆隧道的各电缆入口处应有封堵措施，避开下雨时雨水沿电缆流入隧道内。隧道内应设有排水设施。电缆沟的电缆应有防止雨水侵入致使电缆泡在水中的措施。在选择电缆通道时，要充分了解当地的污染情况，在重污染地区，要采取相应的防腐蚀措施，如在电缆表面再加一层耐腐蚀涂层。

2.4、电缆过负荷故障的防范措施

在负荷高峰期应用红外线测温仪对电缆的节点测温，防止电缆温度过高、过热，及时掌握电缆的运行情况，以避开发生电缆长期过负荷运行造成的电缆故障。如某条电缆线路负荷过重，可采取切割负荷的措施，避免出现绝缘加速老化的情况。

2.5、其他措施

运行部门加强责任考核：

根据上级有关规定，结合部门岗位设置和职责分工，应制定相应的管理责任制，同时对生产责任制的执行、落实、完成情况进行跟踪总结，并作为年度工作业绩考核的重要指标。建立健全的责任传递机制，将责任落实到相关部门。应根据线路及设备的实际情况，结合区域特点划分各部门的维护界限。运行部门要制定出维修计划，按计划进行开展工作，电缆配电线路按规程、技术标准、工作标准做好配电线路维护工作。

3、结束语

10kV系统电缆线路 篇5

在配电线路设计中,需要铺设的线路很长而且要求覆盖的面尽量广,而输送电力的设备质量良莠不齐。这就使得在电能在输送中会因为线路损坏而发生损耗,这样会给用电客户带来很多的不方便,也会使电力企业遭受较大的经济损失。如果再加上环境和地理因素的影响,电能的损耗和企业的损失就更加难以估计。所以,在进行配电线路设计的初期,就要作出科学合理的设计,全面考虑线路的长度、覆盖面、周围的环境和地理状况等线路的实际问题,选择适合的输电和发电等设备,找出合理的线路结构设计方案。这样才能切实的提高10k V配电线路的质量,从而保证在其运行后整个配电线路的正常运行,降低输送过程中的能量损耗和电力企业的经济损失。

2.10k V电力电缆线路设计步骤

在10k V配电线路的运行中,会受到各种各样纷繁复杂的环境等外界因素的干扰,所以在进行10k V配电线路的设计中,要提前了解这些影响因素。这就使得10k V配电线路的设计工作变得复杂。为了能全面合理的考虑好这些因素,保证配电线路的高质量完成,要合理的协调各种因素对10k V配电线路运行的影响,根据各因素的影响程度的大小来合理的安排配电线路中各个因素解决的顺序。因此,要严格按照配电线路设计的规定流程来进行10k V配电线路的设计。10k V配电线路的设计步骤如下:(1)在设计人员接到设计任务后,首先要清楚地知道线路设计的起点和终点,由此来考虑配电线路铺设过程中的实际情况,根据实际的各种影响因素来规划一些细节。其次要明确导线的横截面积,使其配合好其它方面的要求,能很好地减少线路损耗等[1]。(2)设计人员要详细的了解线路铺设时要经过的地方,根据地形的不同,选择合适的标识来构建合理的配电线路的初步路径方案。在初步方案确定以后,设计人员需要反复勘测,逐步正初步方案的不合理的方面,形成尽量满足各方面要求的最终方案。(3)需要确定杆塔的形式,这需要综合考虑配电线路所处地的气象情况、环境影响、周围的地质地形情况和档距等因素。(4)工作人员根据上一步中确定的最终清单详细的罗列出配电线路铺设过程中需要的原材料和设备等,根据现在使用的定额标准和计费程序,拿出合理的工程预算方案,保证配电企业的经济利益。(5)通过对比各个不同的方案,确定出经济、安全的设计方案。

3.10k V电力电缆线路设计要点

在10k V配电线路的设计中,需要做好线路的整体编制,机电设计和杆塔设计等方面的设计。在线路的整体设计中需要说明方案的设计依据、线路的走径以及工程概况[3]。整体线路编制为10k V配电线路设计中各方面的设计提供了重要的文件依据,是10k V配电线路的设计不可忽视的一部分,所以在设计整体线路编制时要保证其科学性和合理性。从技术上来看,主要进行机电设计和杆塔设计等方面的设计。在配电线路整体线路编制完成后,着重介绍一下机电和杆塔的设计。

在10k V配电线路设计要注意以下几点:

根据气象条件选择设计方案。如果10k V配电线路配线路程很长,而在这段路线中气象环境复杂多变,甚至出现多个气象区,这时候如果进行整体考虑的话,统一的设置和标准难以应对各个气象区的不同问题。这不但会使线路完成后问题层出不穷,工作人员的检修任务加重,也给配电企业带来很大的经济损失。因此,这种情况下尽量选择分段进行设计。在分段的各个区域,考虑电线覆冰情况、最大风速等级、最低和最高气温以及平均气温等重要参数。通过计算方法将各个重要参数整合成一个最终数值,根据这个数值的性质来判断适合每段区域的气象条件区。

对导线的选择。在选择导线的横截面积时,要根据工程设计的要求和电力系统的设计规范来确定。在确定导线横截面积之后,在通过计算对导线形式和规则进行验证,在验证时,导线的主要机械性能和电气特性要进行严格测试,导线的最大使用应力和安全系数。

(3)选择合理的线路组装形式。10k V配电线路设计中,杆塔结构、绝缘子的形式和导线的型号都是不相同的,因而组装出的绝缘子串的形式也不尽相同。通常情况下,应采用单串绝缘子串就可以满足导线的断线张力和最大综合荷重。

(4)关注导线的防震方面的性能。在实际生活中,刮大风时配电线路会发生一定程度的摆动,会影响路面的交通运行。情况严重的甚至会发生导线断开,给人们的生命财产安全带来隐患[2]。此外,档距、地形、风向和线路架设高度都会使导线发生震动,潜藏着不可预知的危险,造成非常严重的后果。因此,在进行10k V配电线路设计时,要对导线的防震性能给与充分的考虑,避免配电线路铺设成功后的一系列问题。导线的安全系数、平均运行应力、最大使用应力线路使用档距和线路途经地形地貌是设计人员考虑导线防震性的几个重要方面。

4.10k V配电线路设计中杆塔设计的要点

在设计杆塔时,尽量选择典型的形式或者经实际验证后相对成熟的类型。杆塔的特点、混凝土量和适用环境这些技术经济指标要明确的展现出来,将这些因素与杆塔基础建设等结合起来,进行综合设计。最后,杆塔的选型和高度也要根据不同类型的杆塔进行选择,保证其承重合适和高度适宜。

5.结束语

10k V配电线路设计是配电线路设计核心部分,是对配电线路进行设计的重中之重。它的设计是否科学合理直接决定着整条配电线路能否正常运行,也影响着配电企业的经济效益。所以,设计配电线路的工作人员要做好细致的实际勘测工作,在设计的各个技术要点上精益求精,全面考虑配电线路会遇到的各种实际情况,做出科学合理的设计方案。这样才能保证电能的正常输送,保证电网可靠安全的运行。

参考文献

[1]李奕.探讨10k V配电线路设计的技术要点[J].广东科技,2013,24(12):77-78.

[2]刘文龙.浅析10k V配电线路设计技术要点[J].科技论坛,2010,12(18):121-123.

10kV系统电缆线路 篇6

关键词：10kV电缆线路,运行维护,运行质量,管理

随着我国经济的发展, 人们对电力的需求量不断提升, 供配电线路密集度越来越高, 电缆线路的合理布置和安全运行至关重要。10k V电缆线路的系统性比较强, 加强对线路的运行维护和运行管理可以提高电缆线路的运行效率, 保证供电质量和供电安全。如果10k V电缆线路在运行过程中出现问题, 会造成大面积的停电现象, 将会对城市正常供配电产生影响。通过对10k V电缆线路的运行状态进行研究, 分析该电缆线路运行维护的具体方式, 对电缆线路的运行管理提出有效的建议, 希望可以提高电网的供电质量和供电安全性。

一、10k V电缆线路的特点

10k V电缆线路主要负责电网中的电力分配和电力传输, 属于电网系统中的基础性设施。我国10k V电缆线路的布设主要有两种, 一种是埋设在地下, 另一种是通过杆塔架设在空中, 架空线路的安装比较简单, 但是架空线路容易受到外界因素的影响。雷击、大风、雨雪天气等都会对架空线路的运行造成一定的影响, 而且架空线路过于密集还会对城市环境和美观程度造成一定的影响。埋设在地下的电缆线路受到的影响因素比较少, 而且不会对城市的现有空间进行占用, 但是地下埋设电缆线路的成本比较高, 而且在电缆线路运行过程中发生故障时, 不利于维修工作的开展。针对我国现有10k V电缆线路的特点对运行维护方式进行研究, 提出有效的管理建议, 希望可以使电缆线路的供电质量更高。

二、10k V电缆线路的运行标准

10k V电缆在运行过程中, 对温度的要求比较高, 如果电缆类型为普通油纸绝缘电缆, 该电缆在额定负荷时的运行温度不能超过60℃, 在电缆发生短路故障时, 电缆的温度也不能超过250℃。如果电缆的类型为聚乙烯绝缘电缆, 该电缆在额定荷载进行运行时, 温度也不能超过90℃, 发生短路故障时温度不能超过250℃。如果电缆线路中含有锡制接头, 那么在发生故障时, 最高温度不能超过160℃。在对电缆温度进行测量时, 应该选择密度最高的位置或者散热性较差的位置进行温度测量, 避免温度测量数据有失准确性。不管是何种材质的电缆线路, 在运行过程中均不能超过额定负载, 如果电缆运行中发生故障, 可以进行短期的超负载运行, 但是最高不能超过额定负载的15%。电力企业要定期对电缆线路的运行状况进行检查, 检查电缆线路表面是否存在破损, 运行温度是否出现异常等等。10k V电缆线路的运行需要保证线缆接头出现位置的固定性, 出线裸露位置距离地面的距离至少要保证在0.125m以上, 并做好出线裸露位置的绝缘防护工作。地下埋设的线路在运行过程中, 要保证地下管沟的清洁, 管沟内不能有积水和变形现象, 管沟盖板也要保证其平整性, 不能出现凹凸不平的现象。

三、不同类型10k V电缆线路的设计

(一) 10k V架空电缆线路的设计

在对10k V架空线路进行设计时, 需要让架空线路与城市建筑融为一体, 所有的架空导线应该符合国家规定的安全要求, 导线的安全系数不能低于3。在架设10k V电缆线路时, 利用四回路杆塔进行架设, 电缆线路的出路和回路分成两层来架设, 每层杆塔连接点的距离不能少于0.3m, 架空电缆线路尽量应用聚乙烯绝缘电缆, 因为聚乙烯绝缘电缆的抗老化性比较好, 而且可以承载的额定电流比较高。在架空线路经过比较密集的闹市区时, 需要利用T线把架空线路接入到地下, 保证密集区域的供电安全性。

(二) 10k V埋地电缆线路的设计

在对埋地电缆线路进行规划和设计时, 首先要对埋设地点的管线资料、建筑资料进行收集, 仔细分析该地区的地下情况, 再根据分析结果确定具体的埋设路线。在埋地线路设计过程中, 要预留出线路的分支控制箱、低压电缆控制箱以及相关节点位置等等, 以便后期城市进行改造时, 可以对埋地线路进行修改。埋地线路的设计需要重视变压器的设置, 埋地线路的变压器主要有两种, 一种是箱式变压器, 另一种是埋地式变压器, 埋地式变压器占地面积比较大, 并且会对环境造成破坏, 所以大多数选择箱式变压器。箱式变压器可以安装在城市公交站的广告灯箱内, 与广告设施共同使用, 美化了城市环境。

四、10k V电缆线路的运行维护

(一) 电缆本体的运行维护

电力企业在对电缆进行维护时, 需要根据10k V电缆的运行现状, 检查电缆是否存在接入点位移的现象。首先对接入点进行检查, 可以对接入点两侧进行牵拉, 检查电缆是否出现断裂现象, 避免电缆线路在运行过程中, 对人们的生命财产安全造成威胁。其次对电缆线路的运行温度进行检查, 避免电缆温度过高影响供电稳定性, 在运行维护过程中, 要解决超负荷运行现象对电缆线路造成的高温危害, 控制电缆线路的运行负荷始终在规定范围内。在对10k V电缆线路进行外力检查的过程中, 如果发现电缆存在损坏, 需要及时的对电缆损坏位置进行维修或者对电缆进行更换, 保证电缆线路运行的安全性。

(二) 电缆线路终端位置的运行维护

电缆线路终端位置的运行维护主要是对架空线路进行运行维护, 在对终端位置维护的过程中, 可以及时发现电缆终端连接处的故障。我国10k V电缆线路的故障主要为电缆终端的发热故障, 所以电缆线路终端位置的运行维护属于重点维护项目, 加强对电缆线路终端位置的运行维护可以避免电缆线路温度过高出现烧断的现象, 影响电网供电的稳定性。

(三) 电缆线路的管沟维护

电缆线路管沟的应用频率比较高, 所有的埋地电缆线路都需要配置电力管沟。在对电力管沟进行维护时, 需要制定相应的维护方案, 有顺序的对管沟进行维护。电力管沟的维护要保证全面性, 在发现电力管沟存在缺陷时, 要对缺陷位置进行标记, 在检查完成后, 对缺陷位置进行统一修理。在电力线路的管沟位置偏移时, 需要对偏移位置进行重新固定。在电力管沟维护完成后, 需要对管沟内的污染物进行处理, 保证管沟清洁, 避免管沟杂物影响正常的电力运行。

五、10k V电缆线路的管理

(一) 电缆线路运行保护区的管理

电缆线路运行保护区的范围为线路周边1m的范围, 不能在线路运行保护区修建建筑物, 因为建筑物在修建过程中, 建筑基础可能会对电缆线路造成破坏。电缆线路的运行保护区内, 禁止各种重型车辆和重型机械的运行, 并且保护区内也不允许堆放各类重型物品以及易燃易爆物, 避免威胁电缆线路的运行安全。

(二) 电缆线路的缺陷管理

在电缆线路的定期检查完成后, 需要对检查过程进行记录, 并将检修记录送交管理部门进行管理。管理部门根据检修报告中的问题严重情况, 合理的安排送电计划, 以便配合电力检修部门进行停电检修。在电力故障及时解决之后, 检修部门应将具体的检修措施, 生成文字形式的检修报告, 以便进行存档管理。如果电缆线路的故障比较小, 不需要进行停电检修时, 可以由检修部门自行制定检修计划, 保证电缆线路运行的稳定性。

(三) 电缆线路相关备品和安全标志的管理

在电缆线路运行区域的明显位置安装安全标志, 安全标志可以对人们起到提醒作用。在对电缆线路的相关备品进行管理时, 需要将相关备品存储在同一地点, 并在存放地点安装防火设施和防潮设施。电缆线路相关备品的存放需要进行分类, 例如在电缆盘上标记该盘电缆的具体长度、额定数据等等。在使用电缆备品时, 需要对电缆备品的安全性进行检验, 电缆备品应该进行密封处理, 保证电缆具有良好的绝缘性, 避免密封性较差造成电缆绝缘层的老化, 影响电缆的使用安全。所有电缆备品的长度需要达到运行区域电缆总长度的0.5%以上, 并且最少应该储备两套以上的电缆头附件。

(四) 电缆线路资料的管理

10k V电缆线路的覆盖面积比较广, 所以电缆线路的资料很多, 管理过程相对来说也比较复杂。电缆线路资料管理主要是对技术资料进行管理, 对电缆线路的总平面布置图进行管理, 明确电缆敷设的路线和敷设节点, 以便在后期进行维护时可以更加方便。在对电缆头安装记录进行管理时需要明确记录安装过程、安装原因和安装时间等等。对电缆线路资料进行管理既可以保证历史资料的完整性, 同时也可以为电缆线路的运行提供技术支持, 保证了电缆线路运行的稳定性。

结语

10k V电缆运行线路覆盖非常广, 而且线路结构也比较复杂, 在管理过程中要保证管理全面性, 避免管理缺失对电缆线路的安全运行造成影响。在电缆线路运行维护和管理过程中, 需要加强对线路运行保护区、运行缺陷、电缆备品和技术资料的管理, 保证电缆线路运行维护的安全性和稳定性。

参考文献

[1]曹强.10k V电缆故障分析及运行维护措施[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2014 (11) :201-202.

[2]翟胜利, 霍建伟, 余立平.浅议城市电网110k V及以上电缆线路的运行与维护[J].低碳世界, 2014 (17) :35-37.

10kV系统电缆线路 篇7

关键词：10k V电力电缆,线路设计,运行管理,日常维护

前言

10k V电力电缆是我国电力输送系统中重要的组成部分, 随着供电企业的发展, 占有着越来越重要的地位。当前, 已经有许多的城市着手或者完成了10k V电力电缆的建设工作, 实现了从传统的架空线路到地下电缆线路的转变。由于供电的需要10k V电缆的铺设线路相对较长, 供电的情况也比较复杂, 所以在这种状况下, 极有可能发生各种安全隐患。所以为了保证电力电缆正常平稳的使用, 就需要运维管理人员在进行电力电缆设计、运行和维护的过程中, 采取合理有效的措施。及时的避免电力电缆故障造成的巨大经济损失和人员伤亡。目前, 电力电缆运行管理方面还存在着许多的不足, 企业应该健全10k V电力电缆的设计方法、运行管理和后期维护工作, 确保电力电缆的平稳运行。

1.10 kV电力电缆设计概述

1.1电缆的选择与施工

目前企业进行电缆主要选择是XLPE电缆, 这也是供电企业使用最为广泛的一种电力电缆。这种电缆阻燃性高, 难燃烧, 电缆运行工作温度不宜高于摄氏70 度, 冬季施工环境温度应高于摄氏5度以上进行, 若施工过程中环境温度长期低于0度, 电缆敷设前要进行加温处理, 以免电缆外层出来断裂现象。

1.2电缆附件的选择

目前XLPE绝缘电缆的户内外终端比较多, 附件终端分为热缩和冷缩两种, 热缩终端价格低廉, 安装过程中需要动火作业, 密封性能差, 冷缩终端运行性能高, 施工安装简单方便, 造价相对比较贵, 附件的选择要安装实际工程的外部环境进行选择。电缆制作完成投运前, 要对电缆的主绝缘进行试验, 用2500V兆欧表测量其绝缘电阻, 然后进行1min/12k V直流耐压试验, 泄漏电流不宜大于20μA。

2.10 kV电力电缆线路运行的相关标准

2.1加大电力电缆线路的巡视力度

一些企业部门常常在无证的情况下进行非法施工, 这对于电力电缆线路的安全具有极大威胁。所以对于一些施工现场范围比较大的, 应该及时派遣相关的专业监测人员进行监测, 以便及时提供相关的检测信息。其次是要对电力电缆的线路进行定期的检查工作, 要及时定期安排人员进行线路查巡工作, 对电缆沟或是管道中存在的杂物及时进行清理。还要对老化的电缆线路加以注意, 减少安全隐患。要对电缆的绝缘电阻进行监测, 对电缆附近的设备及零件进行定期的加固和除锈处理, 防止意外发生。与此同时, 还要建立相关的检查机制和检查标准, 提高检查人员的责任意识, 确保电力电缆线路的正常运行。

2.2电力电缆备用物品的严格保管制度

对于电力电缆的备用物品要派专人进行归纳和整理, 统一存放。而且要注意存放的地点必须干燥清洁, 便于取用。对于设备的型号要登记在册, 这样方便归类和查找。而对于10k V电力电缆图纸资料则要进行妥善的保管, 避免丢失。

2.3加强对电力电缆线路温度的测定

电力电缆的温度变化对于电缆的运行具有很大的影响, 所以需要对电缆及其它重要设备的温度进行定时、定期的记录。但是电力电缆一般都铺设在地下, 给温度的监测带来了困难, 因此可以采用温度传感器来对地下线路的电缆温度进行监测。要将温度传感器放置在电缆线分布比较密集, 散热不是很好的地方, 测量的数据主要包括周围的环境温度、空气温度、电缆温度及周围土壤的温度等。最后, 将这些数据统计在一起, 绘制出相应的温度曲线。尤其是在夏冬季节, 用电处于高峰期, 温度的变化会更为明显, 安全隐患也就越大, 所以要密切的进行监视, 一旦发现温度出现异常情况, 要尽快绘制出温度变化的取向, 查找出故障发生的原因, 及时消除故障, 避免造成不良影响。

2.4特殊环境条件下的运行

特殊的天气原因和自然因素是在所难免的, 尤其是雷击等现象对于10k V电力电缆的运行具有非常大的影响。为了能够有效的防止雷击, 大都采用的是安装线路避雷器, 这种避雷装置相对简单, 而且也比较经济。同时还要定期检查接地网的运行情况, 确保接地良好。对于突发的天气变化, 要做好相关的紧急预案。

2.5电力电缆保护区域的检查工作

对于存在电力电缆的区域要定期做好相关的安全检查工作, 主要查看线路保护区域的保护标志是否清晰, 电缆周围的地基是否存在下陷的现象, 电缆保护皮是否出现老化, 及电缆周围是否存在危险物品等。要建立起完善的电力电缆保护区的检查情况记录体系, 保证有据可查、有理可依。

2.6电力井以及隧道的检查

主要检查的项目包括电力井的井盖是否完好, 隧道是否存在积水现象, 内部空气是否畅通, 电缆的接头处是否出现松动或变形的现象。

2.7电力电缆的电流电压监测

电力电缆的维护人员一般都是通过电压电流表的数据对电缆负荷进行了解和掌握。所以要根据实际的情况求出10k V电力电缆的最大负荷, 从而得出发生故障的时间。对于一些不经常使用的电路, 安装继电保护装置, 保证安全。

3.10 kV电力电缆的维护技术

在10k V电力电缆进行运行的过程中, 需要对系统的运行状况进行及时的监测, 对于出现问题的地方及时解决, 将损失降到最低。当前是网络信息的时代, 各种先进的电子检测仪器已经成为了电力电缆维护的重要手段。对主要的几种维护技术进行介绍, 首先是红外成像技术, 用它可以检查到所有电缆是否存在绝缘的情况, 并且其还能够发现肉眼看不到的电缆绝缘外皮的老化。还有一种绝缘情况的检查装置就是局部放电的测量方法, 它是由许多不同的耦合法等多种技术综合利用的一种方法。再就是嵌入式的温度检测设备, 其虽然体积不是很大, 但是功能却十分完善, 安装起来也相对简便, 利用定位系统就可以把温度信息第一时间传回到控制室。最后要介绍的一种方法是利用地理信息技术进行的维护技术, 其可以在电力电缆运行的过程中, 创建三维立体的数据体系, 使地理状况真实的展现在大家的眼前, 极大的解决了在一些困难地区人员无法进入的问题, 并且降低了工作运行的成本, 提高了维护工作的工作效率。

4. 总结

本文通过对10k V电力电缆运行现状的分析, 对存在的问题进行解释, 提出了科学、有效的电力电缆设计、运行、维护管理体系。使我国的10k V电力电缆系统能够高效平稳的运行, 为用户提供高质量的供电服务, 保证企业的经济效益。

参考文献

[1]靳维波.浅析10kv电缆线路运行维护[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2013, (19) .

[2]劳新楼.浅析10k V电力电缆的运行管理及维护[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2012, (14) .

10kV系统电缆线路 篇8

随着城市的加速发展, 电力沟道和高压管线也迅速增长。由于电力负荷的急剧增加, 通道内电力设施被盗、外力破坏、私放光缆等情况时有发生, 电缆通道的运行维护工作面临着巨大压力。如何保证通道内电缆不因过载、过热等情况突发大的运行安全事故, 仅靠大量增加运行人员数量来应对电力隧道的迅速增长和管理压力已经不现实, 采用现代化的技术手段来提高电力通道运行维护水平是当务之急。

10 kV铠装电缆线路外力破坏防护综合监测预警系统采用有线监控方式覆盖主干电力隧道的同时, 结合无线监控方式实现对电力沟道及管道的监控, 真正实现电力电缆网监控的全区域、全网络的无缝监控。

1 系统组成结构

1) 10 kV铠装电缆线路外力破坏防护综合监测预警系统采用全集成的电缆网综合数据智能监测管理平台, 模块化结构、采用远程供电和载波通讯信号同芯线对共缆传输技术, 采用具有抗干扰和低功耗特性的终端产品, 保证系统技术先进、架构合理、可靠性高、易于扩展、便于管理。

10 kV铠装电缆线路外力破坏防护综合监测预警系统是利用现代电子技术、计算机技术和无线 (3G/GPRS/CDMA1X/专用无线网络等) 通讯技术, 基于综合数据智能监测管理平台为基础和核心而研制的, 针对于“架空入地”后采用隧道、排管及管沟方式敷设高压电缆, 采用基于远程供电和通讯共缆传输、抗干扰及保护技术的“N合一”有线传输解决方案 (该方案共用一个监控平台、共用同一台主机、共用同一条线路) 和针对于“架空入地”后, 采用短沟及直埋方式敷设的高压电缆, 采用基于无线 (3G/GPRS/CDMA1X/专用无线网络等) 通讯技术、非接触式感应取电技术的无线传输解决方案 (该方案共用一个监控平台、共用同一台“无线传输模块”) 组成。

2) 10 kV铠装电缆线路外力破坏防护综合监测预警系统从结构层次的角度可分为五层:第一层是终端监测耦合装置 (即各种传感器和远程控制动作机构) , 属于系统的最底层, 本系统主要涉及三维加速度传感器、铠装层主动防护耦合器、超声波红外动态监测装置、带状温度传感器、超低功耗声光联动报警装置等;第二层是实现采集、数字化预处理、通讯、控制功能的终端监测采集装置 (即各种数据采集器和远程控制单元) , 本系统主要涉及三维加速度采集器、铠装层主动防护采集器、电缆表层温度采集器等;第三层是由低烟无卤阻燃通信信号电缆组建具备远程供电和载波通讯信号同芯线对共缆传输技术的数字编址总线式通信网络;第四层是由综合监控主机等软硬件设备组建的二级远程集控监测平台, 本系统主要涉及多状态综合监控主机、无线综合监控主机等;第五层是由各种应用服务器、数据库服务器、打印终端、存储设备、显示大屏、综合数据智能监测管理平台软件等软硬件设备组建的一级监控中心综合数据智能监测管理平台 (见图1) 。

第一层、第二层、第三层通常部署在电缆通道等应用现场内;第四层分为通信汇集型及监控功能型两种, 通常部署在电缆通道就近的变电站内;第五层为一级监控中心, 通常部署在送电部或输电管理所等供电系统电缆管理部门。

2 系统主要功能

10 kV铠装电缆线路外力破坏防护综合监测预警系统最终的防护目标是电缆线路, 因此系统采取的防护措施, 也以直接对电缆线路本身的防护为主, 以对电缆通道的防护为辅。防破坏地音监测装置、铠装层主动防护终端装置、电缆表层温度监测装置都是对电缆本身直接进行防护, 而超声波红外动态监测装置则属于电缆通道防护措施。10 kV铠装电缆线路外力破坏防护综合监测预警系统的实施, 为电力电缆的可靠运行提供了全面的技术保障手段。

2.1 非法侵入防范

对重点区域, 如隧道、管沟的出入口, 以超声波红外动态监测装置实施监视, 一旦发现有人员非法侵入, 立即启动本地声光报警装置进行吓阻, 并向监控中心发出报警。

2.2 电缆本身异常振动监测

针对于电缆的破坏、盗割行为, 必然造成电缆本身的振动, 而这种振动的特征有别于正常的环境振动噪声, 防破坏地音监测装置通过对电缆本身的异常振动参数 (如次数、时间间隔、频率、方向及加速度等) 的采集和分析, 及时发现和判别破坏、盗割行为, 并测算出机械施工的大体方位。

2.3 电缆铠装层主动防护

对盗窃者来说, 真正有价值的是电力电缆铜质的屏蔽层, 而要达到屏蔽层, 必然要破坏外面的钢质铠装层。因此, 对电力电缆铠装层的完整性监测, 是电缆安全防护最直接、最准确也是最有效的手段。本系统采用的铠装层主动防护终端装置即是周期性地向铠装层一端隔离耦合一个高频探测信号, 在另一端通过耦合元件接收、放大并分析探测信号, 从而判断铠装层是否被破坏。

2.4 电缆本体及接头温度监测

电力电缆表层的温度是反映其运行状态的重要参数。在高压电缆中间接头处及高压电缆本体护层处加装内置8个温度感应区的带式温度传感器及电缆表层温度采集器, 可实现对高压电缆接头表面运行温度24 h不间断连续在线监测, 温度采集范围为-55 ℃～+125 ℃。

通过对高压电缆本体及高压电缆中间接头温度的测量、监视、统计分析, 可使运行人员全面掌握其工作状况, 及时了解电缆接头的老化情况, 并在接头温度急剧升高达到极限温度时, 发出报警信号, 提醒有关人员紧急处理, 避免或减少故障的发生, 对提高电缆接头运行可靠性、减少故障发生次数、降低故障损失具有重要意义。

2.5 双模式报警

一级监控中心综合数据智能监测管理平台在探测到非法入侵和破坏、盗割行为后, 可以本地和远程两种方式报警, 本地即是启动与终端联动的声光报警装置, 对非法入侵人员进行恐吓警告;远程即在一级监控中心综合数据智能监测管理平台或二级远程集控监测平台对系统告警信息发出视听告警并在后台显示设备上闪烁显示, 通过语音、短信方式自动通知值班维护人员, 由监控中心统一协调处置。

2.6 多监测手段联动互补

在本系统的设计中充分考虑了多种探测技术的优势和不足, 并通过一级监控中心综合数据智能监测管理平台这个桥梁, 把前端各种监测手段结合起来, 形成一个有机的整体, 发挥各自优势, 弥补各自的不足, 以期达到较高的系统可靠性要求。比如超声波红外动态监测装置是对电缆通道非法入侵行为的探测, 它往往能早期发现非法侵害行为。监控中心接到超声波红外动态监测装置的报警后, 可以指令相关的防破坏地音监测装置和铠装层主动防护终端装置以更密集的周期进行探测, 如果这两种终端中的一种或两种都发出报警, 则立即启动应急机制, 派员赶往现场进行处置。

2.7 系统技术优势

1) 抗干扰能力强:

系统采用宽频带检测技术, 应用双传感器定向耦合脉冲信号, 并利用宽频差动电流脉冲时延鉴别法进行在线的干扰抑制, 以剔除最难消除的随机脉冲型干扰;再加上设置阀值电压、小波分析等其他综合抗干扰措施, 使测量结果准确可靠。

2) 线路传输资源稳定可靠:

10 kV铠装电缆线路外力破坏防护综合监测预警系统利用布设在电缆通道内数字编址总线式通信网络的低烟无卤阻燃通信电缆资源, 实现远程供电和载波通讯信号同芯线对共缆传输, 在传输线路上由于没有任何光电转换装置 (光端机、光纤收发器等) , 线路直接从隧道终端监测装置到变电站的多状态综合监控主机, 电缆接头直接充油封包, 可以使用30年以上, 适用于隧道和管沟内的恶劣环境;尤其适用于经常积水、过热等环境比较恶劣的电力电缆沟道。

3) 线路资源投资少。

10 kV铠装电缆线路外力破坏防护综合监测预警系统利用布设在电缆通道内数字编址总线式通信网络的低烟无卤阻燃通信电缆资源, 且由一对双绞低烟无卤阻燃通信电缆实现远程供电及载波通讯信号传输, 一对双绞低烟无卤阻燃通信电缆上可以复接8～16个隧道终端监测装置, 线路利用率高, 同时无需专门敷设220V供电线路, 线路投资大大节省。

4) 体积小、易安装。

安装在电力隧道和电力管井中的隧道终端监测装置体积小巧, 可以灵活安装在井口的垂直部分或者隧道内的任意位置, 基本不占用隧道和电力管道的有效空间, 安装布设灵活。

5) 可推广:

由于整个监控系统的隧道终端监测装置都不使用交流220 V电源, 均不使用专用的通信设备, 隧道终端监测装置的功耗非常低、不发热, 密封在专用的防水腔体内, 可以有效耐受高低温和浸水的考验, 因此这两个系统均可以在恶劣环境下 (如隧道积水、过热、过冷等) 正常工作, 需要本地供电和利用以太网网络传输的仅有视频信号, 系统的接头少, 维护简单, 同时整个系统的经济性和适用性大大提升, 因此可以在电力隧道和管沟内中大范围推广使用。

3 结语

10 kV铠装电缆线路外力破坏防护综合监测预警系统通过对电缆通道内运行环境多状态及高压电缆本体综合监测的实施, 将进一步提高电缆网在线监测的整体水平, 进而为城市电缆网状态在线检修工作奠定基础。在提高电缆网的安全性和供电的可靠性, 降低人工检修的人力、物力及费用投入, 提高电网运营能力等方面有巨大的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]邢海文.电力电缆故障诊断技术的研究[D].广西大学, 2005.

[2]李凤梅.电力电缆故障的预防措施[J].供用电, 2006 (6) .

[3]赵洋洋.基于光栅光纤传感的电力电缆在线监测系统研究[D].武汉理工大学, 2011.

10kV系统线路故障的查找方法 篇9

10 kV配电网系统涉及面广、影响面大,是重要的公用基础设施。10 kV系统线路多为架空线路,造价低,应用很广,但可靠性较差,容易受到恶劣天气影响和人为破坏;配电网线路分支较多,线路较长,运行方式复杂;有些线路地处偏远,环境恶劣,线路的管理维护工作量很大;大风、大雪、暴雨时,短路、接地故障常有发生;线路故障查巡工作费时费力,尤其是单相接地故障的检测查找一直是困扰配网系统的难题。所以,快速查找、排除配电网线路故障对提高供电企业的运行监管水平,提高用户的满意度具有重大意义。

1 线路故障查找方法

目前国内用于检测相间短路故障的手段和方法都较成熟,基本上都是利用电流的突变来检测,经长期运行证明是可行的。然而,在10 kV的小电流接地系统中,单相接地是发生概率较高的一种故障,因为接地电流小,故障选线定位比较困难。在小电流接地系统中,单相接地故障的选线和定位一直是当前困扰配电网运行的技术难点。

概括来说接地故障的选线方案分为2大类[1,2,3]:1)利用电网稳态量提供的故障信息构成选线方法,其优点是能充分利用故障信息连续选线,缺点是信噪比过低容易误判;2)暂态量选线信噪比高,但暂态过程持续时间短,增大了误判的可能性。

传统的接地故障查找定位方法都是盲目巡线、分段合闸试送电查找。这种方法不但耗费了供电部门大量的人力物力,而且浪费了大量宝贵的时间。但接地故障又是个普遍问题,也是用户最棘手的问题。目前现有的方法就是悬挂故障指示器,其目的是能够确定故障区段、分支,提高排除故障的效率。国内目前生产指示器的厂家很多,都是利用电流的突变来检测短路故障,是成熟可行的。但是单相接地故障检测的技术难度较大,采取的技术原理也大不相同,检测单相接地故障的原理方案主要有以下3种:五次谐波法、首半波法和信号注入法[4,5]。

1.1 五次谐波电流增量与相电压突降方案

五次谐波电流源于电弧炉、可控硅等非线性负荷,如果没有这些非线性负荷,五次谐波电流就很小。如果每100 km架空线对地基波电容电流为3 A,五次谐波电流按对地基波电容电流的0.1%计算,可计算出100 km架空线五次谐波电压产生的对地电容电流为3 A×0.1%×5=15 mA。也就是说,接地时所产生的五次谐波对地电容电流远远低于该类接地检测产品说明书中标明的30 mA增量的幅度,因此根本不可能正确指示。国内农村变电站出线总长大多在100 km左右,且电缆很少,实际的五次谐波对地电容电流还要小于上述15 mA的计算值。对于非线性负荷较小的系统,依靠线路五次谐波电压产生的五次谐波电流显然不能满足大多数接地故障指示器动作的要求。

非线性负荷只能在线路上产生谐波电流,但该谐波电流并不能在发生单相接地时在故障线路上产生增量。因为接地故障点流过的电容电流是非故障相对地的电容电流,其中的五次谐波电流是由五次谐波电压产生的。五次谐波电流在线路上产生的谐波电压降为线路阻抗乘谐波电流,该电压降可以给故障线路提供谐波电流增量,但受线路阻抗、非线性负荷的位置等不定因素的影响,这一增量极不确定。由此可见,以五次谐波电流增量作为判断单相接地的判据显然不够充分。现场录波数据显示,只有60%左右的故障出现五次谐波电流增加,同时尚有16%非故障也有五次谐波电流增加现象,故误动、拒动现象频繁。咸阳、西安、宝鸡、郑州、衡阳等多家省内外供电企业反映此类产品指示不准,误动、拒动现象严重。

1.2 首半波方案

这是一个理论上可行而实际上不可行的方案[6,7]。假设发生单相接地时相对地电压处于峰值,此时该线路绝缘承受的电压最高,发生击穿的机会最大。同时该故障点前后的线路对地电容电压处于峰值,必然对故障点放电。故障点前后的放电电流方向相反,流向故障点。以相电压作为参考,故障点前后的放电电流相位相差180°。变电站故障出线放电电流流出,非故障出线放电电流流入。因此,以此作为变电站小电流接地选线,从理论上讲是可行的。几十年前就有用此原理制作的小电流接地选线装置,但运行效果不好,早已被淘汰,目前的接地选线产品也不再采用此原理。现场接地点为金属性接地,用开关操作进行接地试验100次,结果显示只有60%的波形符合理论波形。由于实际波形与理论相符的概率太低,根本不能满足检测故障的要求。

1.3 信号注入法方案

信号注入法是主动型方式,在发生单相接地故障时向馈线注入一个特殊频率的信号,这个特殊信号在接地点和信号注入点之间构成的回路中流过,故障指示器检测到这个特殊频率的信号后,指示这条馈线的这个区段有单相接地故障。主动方式不受系统运行方式、谐波污染和消弧线圈补偿的影响。接地时,外加信号源给故障线路一个具有明显特征的电流信号,指示器有唯一的动作判据,可以保证正确动作、指示可靠。目前已有厂家应用此原理研制了相应的产品,近2年运行结果表明,该产品已日趋完善和稳定。

2 故障指示定位系统

2.1 工作原理

当系统线路发生单相接地时,利用信号源向馈线注入一个特殊低频的信号。这样在信号注入点和接地点之间除了接地产生的容性电流和消弧线圈的感性电流外,还有一个特殊的低频注入信号流过,而在非接地相、非接地线路以及接地线路的非接地部分则没有这个特殊的低频注入的信号流过。故障指示器检测这个特殊的低频注入的信号并进行单相接地的选线和定位,然后闪光告警或发射编码信号,指示在此馈线区段有单相接地故障[8,9]

对于相间短路故障,故障指示器在线检测到故障特征信号后闪光告警或发射编码信号,指示在此回路有相间短路故障:先有短路电流突变增量大于150～300 A;随后开关跳闸,电流下降到1.5 A以下,同时电压降低到1 000 V以下。

2.2 系统组成及应用方式

基于信号注入法的接地故障定位系统由信号源及故障指示器2部分组成。信号源安装在变电站的10 kV高压室内或临时装设在馈线出口柱上开关负荷侧,指示器安装在馈线的干线上和分支入口处,可指示线路故障区段及故障分支。信号源接线原理如图1所示。实时监测中性点电压,发生单相接地故障时通过母线向各条馈线注入特殊的纯阻性的低频信号,信号电流在接地点和系统母线之间构成的回路中流过,安装在馈线上的故障指示器在发生单相接地故障或相间短路故障时检测到信号源的特殊信号后闪光告警,通过线路出口和故障通道上动作的故障指示器的闪光指示可以判断故障出线、故障区段及故障分支。

基于信号注入法的接地故障定位系统可分为在线式和离线式2种。在线式系统使用时接地线路可以不停电,离线式系统使用时接地线路必须停电。在线式定位系统信号源一般做成固定安装式,固定安装在变电站的10 kV开关柜室或室外,只能在一个变电站的10 kV系统接地故障查找中发挥作用;离线式定位系统信号源可以做成移动便携式,可以在出现接地故障后停电的10 kV线路上临时装设使用,随装随用,能实现更高的性价比和投资效益。

目前,国内已有厂家将故障定位系统和现代通信技术结合起来,开发出线路故障指示定位系统,其原理见图2。该系统分为无线远传型、现场闪光指示型和探测定位型3种。线路发生故障后,无线型指示器通过中继转发站可将故障指示器的动作信息迅速发回指示系统中心,让线路运行值班人员快速判断故障点所在区段,赶赴现场后根据现场闪光型指示器的动作情况进一步缩小故障点查找范围,最后使用探测定位指示器进行准确定位。新型故障指示定位系统已在陕西省内外有所应用,通过一段时间的运行,证明使用效果较好,值得进一步推广应用。

3 结语

随着科学技术的进步,故障指示定位系统的功能渐趋完善,只要选择原理与系统相适应的设备,在运行中根据实际情况,结合系统的运行方式,一定可以提高故障查找的实时性、准确性和可靠性。

参考文献

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