城区电缆频繁跳闸原因及治理措施

秦雨迪

（徐州三新供电服务有限公司丰县分公司，江苏 丰县 221700）

供电企业在满足电量的需求的基础上，还需要向用电用户提供更加高质量的电力供应。我国的城市电网随着城市居民分布特点呈现出多点聚集、跨度大、线路多的特点，在日常运行过程中，输电电缆作为电力输送的主要装置，其在运行过程中的安全、稳定对电力的正常供应有着非常重要的作用。城市电网在运行过程中经常出现跳闸的现象，在长期的工作经验中，城市跳闸现象的发生与输电电缆有着很大的关系，并且输电电缆故障是跳闸现象发生的主要原因之一。通过对输电电缆在日常运行过程中导致跳闸的原因进行分析，提出了在配网侧和变电站侧治理跳闸现象发生的方案，能够提升供电公司电力供应的质量，减少电网系统电网发生故障的几率[1-2]。

电网系统的输电电缆在日常工作的过程中产生跳闸的原因主要由于电缆持续性的接地导致的，持续性的接地过电压导致输电电缆短路，从而引起跳闸现象。接地现象的发生是输电电缆的绝缘皮损坏引起的。城市区域内的电力的输送主要是电缆形式的线路，输电线路一般都是需要电缆进行多次的连接组成的，在线路的连接处、电缆头部分是电缆的绝缘最为薄弱的环节，的供电企业的工作人员进行日常维护作业或者是接地情况时，都会引起瞬时的工频过电压、谐振电压，这就容易导致连接处的绝缘层在长时间的工作后导致其产生疲劳损伤，绝缘层损坏后就弄易产生接地的现象，当接地发生以后长时间处于持续性的接地就会使其故障继续扩大。还有另一个原因就是当没有明确线路故障发生的原因就进行试送电时，容易导致故障的扩大。当接地情况发生时，一般情况下都是永久性的故障情形，这种情况的故障时不能够自己恢复的只能是供电企业的工作人员进行故障的消除，试送电只会将故障继续扩大。

在配电网侧进行故障的治理，首先是需要快速的将故障点的电力输送进行断开，减少故障的损失扩大。按照多年的工作经验及相关电力知识，当线路发生接地故障后的5～10 s后就会将持续性故障变换成为永久性质的故障，电力设备就已经产生了绝缘损坏。当线路发生故障后，要第一时间查明原因，将故障尽快隔离到线路之外，并且在未明确故障原因时不能够进行贸然送电。在配电线路发生故障时，大部分的电缆故障原因都是在电缆的电缆头或者是线路中间的接头处发生故障，这种类型的故障占据着大多数。电缆头的发生故障的原因有人为因素、电缆本身质量问题以及电缆接头的接线制作工艺都影响着电缆的运行状态。因此在选择电缆时首先要选择具有着较好品质的电缆，质检相关的工作人员要严把质量第一关，及时发现和纠正电缆的质量问题，谨防次品在电网系统中使用。还有就是需要电缆接线的工作人员的接线工艺要有着严格的要求，要求工作人员要严格按照相关的规章制度进行接线，接线完成后要进行相关的质量检测，保证电缆的接线工艺符合使用要求。最后在输电线路投入运行后在日常的工作过程中要定时定期进行巡检，加强对电缆线路的巡查以及相关辅助装备的运行状态的检查，防止在运行过程中出现其他的损伤，并且在检查时，必要情况下要进行登杆检查，对线路进行清理，减少线路故障发生的概率，从而减少跳闸现象的发生[3-4]。

3.1 提高变电站小电流选线装置正确性

传统的接地故障的处理模式是通过拉路、试送，直到确定了输电线路故障点的位置，最后将故障点的线路进行隔离，然后进行维检的操作。这种操作方式在实际应用的过程中存在着维修时间长，故障处理效率低的弊端，因此需要进行优化。随着科学技术的不断发展，现阶段的变电站普遍都设置了小电流选线装置，但是由于供电企业没有对该装置进行正确的认识，导致其不能够充分发挥其作用。例如部分变电站的小电流选线装置未与后台大数据库进行通信，仅传递部分硬接点接地信号，因此需要对小电流选线装置进行正确的认识和治理，提高装置的选线准确性。小电流选线装置首先是完善其消弧功能，实现消弧、选线一体化运行。小电流选线装置由于有着消弧线圈，导致在实际运行过程中与选线装置的配合密切都不够好，因此选线的准确性就有所下降。供电公司对与选贤的要求是消弧选线，其准确性要达到95%以上，并且变电站都必须具备选线功能的消弧器，在实际运行的过程中也要充分发挥其选线功能，对其功能进行进一步不的改造和完善。还有就是要在消弧线圈中架设并联中电阻。中电阻作为消耗能量的元器件，当输电电缆出现接地故障时，该装置能够降低发生接地情况时的过电压背书，消弧线圈加装并联中电阻进行选线能够使其对高阻接地、金属接地情况时的选线准确率达到100%，增加选贤的准确性。供电企业还需要加强对小电流选线装置以及消弧装置的日常巡检，保证其能够稳定的发挥作用，发现问题第一时间要进行整改。

3.2 小电流选线装置跳闸功能

传统的变电站均配置有不接地系统，采用不接地系统当出现线路接地情况发生时，能够不破坏三相电压的电压均衡，但实际使用过程中其状态只能够发挥2小时，2小时后，就会产生故障。输电电缆在发生持续性接地情况时，由于其产生的电压会造成电缆的绝缘层的破坏，并且随着不断破坏的不断增大，进而产生事故。在发生电缆接地现象时，要尽快地进行拉闸操作，防止故障范围的扩大。传统的变电站的拉闸操作主要是依靠人工来进行操作，其工作时间长，并且在确定故障点的位置时，耗费的时间也比较长，这就需要采取自动装置进行跳闸操作，并且在跳闸后能够进行选线，还需要保证选线的准确性。因此，变电站采用小电流装置实现选线跳闸功能、自动隔离故障线路的功能，小电流选线装置的接线原理图如图1所示。小电流装置的跳闸可以根据不同的线路性质进行不同时间的延时，当接地现象发生时，首先是消弧装置就进行消弧，熄灭电弧后，瞬间形成的接地已经达到了消除状态，当其接地现象持续时间达到五秒以上时就已经成为了永久性的故障，该故障状态是不能够自行进行消除的，因此跳闸时间需要设置在发生接地现象的5～7 s中内，这就能够有效地保证线路的故障范围不在扩大。对于不同类型的线路跳闸方式不同，当线路是属于混合架空线路时，采用的是跳闸-重合-延时再跳闸-闭重的方式进行的，在跳闸后，实现以此自动闭合，进行线路的保护。

图1 小电流装置跳闸接线原理图

随着我国城市化进程的不断发展，城市电缆在实际的运行过程中会采用越来越多的新型技术及其装置进行保护，针对城市电缆接地导致的频繁跳闸故障会随着电力科技水平的不断提升而逐渐减少。现阶段减少跳闸现象发生的频率，需要供电企业在日常的工作过程中不间断地进行运维和检查，采用多方面的措施进行保障，以此来提升电力运维水平，实现高质量供电。