10kV配电线路常见故障原因分析及防范措施

吴 刚

国网福建省电力有限公司大田县供电公司 福建省 366100

【摘要】在电力系统中10kV配电线路极易出现故障，这会影响当地社会经济的发展。我们应当要重视其日常的维护和管理工作，并加强监督，采用先进电力设备和技术水平，及时发现并防范故障，尽量满足当地社会经济的发展需要。

【关键词】10kV；配电线路；电网运行；安全

【引言】随着我国电力行业的发展，电网工程逐渐完善，人们也对系统的稳定性和可靠性有了更高要求。连接电网和用户之间的10kV配电线路一旦出现故障，对人民生活和经济社会造成的影响是不可估量的。因此，分析10kV配电线路常见故障原因以及防范措施格外重要。

一、常见故障

1.1在10kV的线路中,短路漏电故障比较常见。该电路出现短路故障的原因主要分以下三类:其一,与人接触到或者受到各种气象因素的直接影响。这与它们所在的环境之间有很大关系,由于10kV的线路配电站线路属于典型架空式的配电线路,因此配电站和线路之间的环境会相对恶劣,一般来说在人烟稀少地区,容易遭到狂风暴雨等各种自然灾害因素的直接侵袭和破坏,导致该配电线路出现短路或漏电故障。其二,一些鸟类倾向于在周边没人的电缆线上休息,因此会干扰电缆线路的正常工作。甚至一些鸟将鸟巢安放在电缆线比较集中的地方,使得这些线路发生严重短路;其三,线路容易受到各种人为和自然因素的直接影响。在日常中,出现许多重型车辆撞击电线杆的情况,不仅使驾驶员和乘客的生命安全受到威胁,也给电力企业自身带来了巨大经济损失。

1.2电源切换器出现断线发生故障。通过统计数据可以分析发现,造成电源切换器断线故障主要分以下几类:其一,受雷电条件干扰。夏天会出现狂雷暴雨的天气,雷电会把电缆线路击穿,使得配电导线乃至整个地下供电线路系统都无法正常运行，如果不对这一切及时控制 ,线路可能会因此不断出现供电短路从而发生故障。当一个供电线路发生了一处短路故障,整个供电线路的工作温度也就会随之迅速升高,使得整个导线都被烧坏,造成经济严重损失。其二,与其他原有电缆线路发生了连接冲突。现阶段,我国交通运输电缆线路的导线数量不断增多,与原有10kV型系统电缆线路的连接冲突越发明显,偏远地方此类冲突情况更为严重,由于导线倒塌造成人员伤亡等问题,因此也造成电缆导线连接断开等事故。

1.3线路控制系统自动跳闸功能失效。近年来,我省每年都会发生几百次用电跳闸事件,经过多次现场调查研究发现80%以上的用电事故均是由电力跳闸引起的，树障用电问题尤其严重。树障使电力系统传输线路频繁中断,严重影响了广大人民群众的用电以及大型企业的正常运转。虽然相关部门在清理村落树障方面做了许多努力,但始终没有取得很好的效果。

1.4自然灾害能够迅速断掉10kV公用配电电缆线路,极有可能逐步侵蚀公用配电电缆线路，严重影响其安全稳定运行和工作。当配电连接线路在受到雷电攻击时,因为不能承受比较大的攻击电流其管道绝缘子会被直接破坏,甚至会直接导致一些配电连接线路管道断裂,一些10kV配电连接线路的管道绝缘子在这种大的雷电直接攻击下其绝缘子特性被直接损坏,这些配电连接线路就会发生严重故障。大风或者恶劣暴雨天气的时候空气中出现大量灰尘,它们一般会直接落到10kV新型配电电阻线路的绝缘子上面,经过长期的时间积累,灰尘就很有可能直接影响绝缘子的导电性能,进而极容易发生漏电故障。

二、10kV配电线路的维护及防范措施

2.1加强10kV配电站和线路的故障检测

我们研究和设计解决10kV配电站和线路常见故障之一是整个配电站和线路被严重磨损而直接导致线路单相接地这种情况,我们在做到正确选用整个配电站和线路的电源同时,要尽可能多地选择那些绝缘功能优良的专用电线,有效做好整个配电站和线路的前期铺设和日常维护管理工作,进而大幅度地提升10kV的整个配电站和线路内部的品质和性能,进而可以从根本上有效消除线路单相接地,进而保证整个配电站的线路安全稳定工作和正常运行。我们从以往的故障情况分析来看,经过多次闪络雷电事件攻击后的电力配电系统的电力针型绝缘子再次发生此类闪络性线路故障的的概率相对较高,因此电力部门一定要不断加强对电力针型绝缘子的相关技术和应用性能问题的研究,要尽可能地提高其作用性能,老化后的电力针型绝缘子线路需要及时维护更换,不断改善10kV电力配电系统线路环境,保证电力供电系统能源正常输送。同时要充分考虑各条配电线路的实际使用情况,科学合理地按照各条大型配电系统线路的性能特点分别设计漏电避雷器,预防出现各类雷击漏电事故。

2.2加强 10kV 以上的配电线路的正常运行和维护管理

在 10kV 以上的配电线路正常工作和运行过程中,一定要注意加强其日常的运行和维护管理,这是一种减少配电线路故障十分有效的方法。在日常的工作中一定要做好对配电线路与其他配电设备的巡察和监督工作,完善和规范对配电线路的巡察和监督记录,并且定期检查各种变压器设备、避雷装置、绝缘子等,对于出现问题的设备及时更换,对于那些陈年古劣的配电设备也需要及时进行更换。在10kV以下配电站的线路上增加一个真空开关,尽量降低空气排查器的工作量。同时,要继续加强对我区现有的配电农网基础建设和网络改造,促进现有配电网网络结构的持续完善和不断优化,使得现有配电站更加合理化和更为科学化。要定期对各种新型配电装置设备进行配电负荷均衡检验和性能测试,出现负荷不均衡情况要及时对其进行调节,制订有效应急行动预警措施。要求企业制定10kV以上的大型配电运行线路设备运行和维修服务管理的规章制度,提高配电运行和维修服务管理工作者的专业技术水平,对他们要进行定期的技术培训。

2.3组织实施自然灾害事件应急预防措施。

为了确保线路树障和设施清理检查工作能有序顺利地开展,应当建立更完善的线路树障设施清理检查工作机制;积极与上级地方人民政府及其有关主管部门沟通,也要加强地下线路的安全宣传,加强对《电力法》等相关法律法规的宣传;健全技术组织队伍,在较短的时间内对地下线路进行安全巡查。

2.4对雷击故障事件进行预防

为了防止配电线路受到雷电或者恶劣天气等的影响,需要采取以下几点措施:其一,做好线路的维护检修工作,加强对配电线路绝缘化的维修保护。其二，要对所有的设备进行定期的维护和检查,及时找出在设备使用过程中存在的问题,保证所有的设备能够正常运行。其三,根据不同国家和地区的雷电情况及特点,来研究制定相关的应对策略,拟编写一份关于预防雷电事件发生故障的技术性方案,减少雷电天气给线路造成的危害。还可以在雷电线路周围设计布置一个合适的雷电避雷器,以便有效避免导线受到其他雷电波的击穿;最后还可以根据需要给雷电设备内部添加导线电压安全保护装置。

2.5尽量充分运用新一代工艺技术与先进控制装置

近年来,我国各省各地区的日常用电量都呈现出持续快速增长的趋势,电网建设规模也逐渐扩大,接点、支路杆塔数量也在不断增加,杆塔的专用编号也越来越多,但是日常使用的杆塔时间久之后编号模糊,不利于日常用电维护。它们可以通过gps等导航定位技术准确地实时定位,有效提高设备工作的效率。同时,深入推进电力线路内部电网安全和管理自动化的体系建设,对线路电网安全进行定期实时性的监测,掌握各条供电线路的主要电气设备、线路的正常安全运行工作状态,及时排除故障。

【结语】总而言之, 10kV 配电线路出现故障的原因非常复杂，防范措施能够有效降低 10kV 配电线路出现故障的概率。我们需要充分借鉴以往经验，结合先进科学技术与装置,更好预防 10kV 配电线路出现故障,保证 10kV 电网安全稳定工作和运行,促进我国电力行业健康稳定发展。

参考文献： 
　　[1] 汪坤祥，杨旭.对10kV配电线路故障分析及预防措施探讨[J].科技风，2020（19）：154. 
　　[2] 程至凤.10kV配电线路常见故障及维护措施[J].科技创新导报，2020，17（18）：30-31. 
　　[3] 李庆.10kV配电线路故障原因及运行维护、检修措施[J].通信电源技术，2019，36（10）：217-218.