摘要：为了提高配网对网内故障的发现、隔离和线路的复电，文中首先对10kv配电线路的运行特点进行了概述，分析了10kV配电线路常见的故障类型，探讨了自动化技术在10kV配电线路故障中的应用。
关键词：配电网；10kV，故障；自动化
引言
随着科技的发展至今，在生活中的方方面面都充斥着对科技的应用，不仅能够有效的对生活提供一定程度的便利，更是能够有效的对生活的质量进行提升。而电力作为日常生活以及国家发展的重要能源，对于科技的应用所带来的帮助也同样可观。在传统的10kV配电线路中存在着些许问题，严重影响着电力网络的日常运行。同时10kV配电线路作为居民生活中最重要的一个环节，必定要对其安全以及稳定进行提升，从而保障居民的用电安全以及用电效果。
一、10kv配电线路的运行特点
10kV配电线路的使用范围是非常广泛的，这也就决定了10kV配电线路不仅线路长，而且覆盖面很大，线路也分布也较为分散。由于配电线路所路经的环境多种多样，就会受到地理环境的影响以及气候环境的干扰而导致10kV配电线路产生故障。10kV配电线路所跨越的环境比较复杂，为了避免线路运行中受到环境的影响，所架设线路的杆塔以及塔架都需要具有一定高度，而且宽度也要相对较大一些，以使得配电线路在日常运行中能够做到供电稳定可靠。此外，配电线路的供电量越大，供电线路延伸得越长，供电范围越广。随着科学技术水平的提高，各种新的材料和新的工艺技术被应用于配电线路中，使得10kV配电线路的运行效率也会相应地提高了。
二、10kV配电线路常见的故障类型
1、自然灾害造成的故障
对于自然灾害而言，对配电网造成的影响是十分严重的，比如雷击造成的短路等。此外，在城乡发展的过程中，城市的绿化是其中的一个重要环节，而这一过程也会对10kV配电线路产生消极的影响。这是因为，随着城市绿化面积的不断增加，树木的生长与枝桠的延伸会逐渐的对配电线路造成干扰与破坏，当遭遇刮风下雨的情况时，树枝的断裂会对配电线路造成一定的影响，如果对配电线路的处理不及时有效，将会产生树木放电的现象，在更为严重的情况下，会因为树木的倒塌对配电线路产生直接的损害，引发配电事故。
2、人为因素造成的故障
从现实的角度讲，认为因素对配电网络的影响是十分直接的，即便是间接的影响，也会达到十分深远的程度。比如，电网工作人员如果对配电线路的管理缺乏足够的重视，极易引发配电线路的故障发生。当工作人员的专业素质培养与安全教育工作缺位时，便会在规范的制度管理中，使配电工作人员责任心的逐渐缺失，这一现象的出现将会产生十分消极的影响。但是，事实是，这种现象在配电网线路管理中是普遍存在的，倘若得不到及时、有效的解决，将会使配电网络管理中的薄弱点最终转变呈配电线路中的现实故障。
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3、外破造成的故障
1）城市规模在扩张的时候没有及时挪移之前的高压线路，给配电线路的安全运行造成了一定的威胁；2）现代社会中一些人为活动，例如宾馆、酒店、婚庆公司在举行活动的时候，常常会燃放“庆典礼炮”，其中锡箔纸的燃烧对配电网造成了一定的干扰；3）鼠、猫、蛇等动物可能会爬到配电网络中，造成相间短路，鸟类也可能在柱上开关上起飞时形成相间短路等；4）由于经济的发展使得现代社会的交通更加繁忙，一些驾驶员在违章驾驶的过程中，极有可能将其车辆撞到电杆，由此造成的倒杆或者断杆事故将会引起配电线路的故障；5）在新农村建设、城镇化建设以及旧城改造的过程中，出现了大量的市政施工工程，而配电网络的优化却并未与此保持同步，一些基建和市政施工工程对配电网络造成了一定甚至是长久的破坏。
三、自动化技术在10kV配电线路故障中的应用
1、故障定位自动化
故障指示器是实现故障定位自动化的基础条件一般是在架空线与电缆的上方设置故障指示器。此外，故障指示器还可以与开关柜联合应用，其作为显示故障电流通路的一种机器，在进行故障定位与修复的过程中，故障指示器又可以是具备指导功能的自动化装置。同时，基于显示短路故障，随着装置的不断改建，装置技术水平有了显著的提高，故障定位自动化可以对单相接地与相间短路等其他线路故障进行检测，在分支点与用户进线的位置设置指示器，即可实现故障自动化检测。在发生短路与接地故障后，通过应用新装指示器，及时、准确定位故障的发生位置，扩大故障检测的范围，了解故障对整条线路或系统的具体影响。在检测区域，如果存在故障，指示器会出现灯光一直闪烁的现象。此外，指示器还可以应用在故障与电流信号的处理及收集中，并将收集与处理后的信号通过光纤或无线的传输，将信息传输到通讯终端，再由调度中心发出指令，负责维修线路故障的工作人员在接到指令后立即赶到现场开展维修作业。这样一来，不仅使故障定位的速度得到了大幅度的提升，还相应的减少了故障排查的时间，进而缩短了故障停电的时长，为供电的可靠性与稳定性，提供技术保障。
2、馈线自动化
以往10kV馈线主要是依靠故障电流与负荷电流来分断故障，常采用通用式柱上开关式断路器。而负荷开关在故障处理的过程中，只能起到分断线路的负荷电流作用。不管应用的是线路断路器还是负荷开关，都不能切除故障，只能起到切断电流的作用而已。虽然这种方式具有造价低廉与设备简单的优点，但在10kV配电线路工作中，存在很多问题。比如与故障性质没有直接关系，只要出现故障，开关跳闸的发生率为百分之百，而且还会引发非故障线路同时停电的现象。再比如，因馈线发生开关分合闸次数比较多，故导致非故障区频繁出现断电的情况，这不仅会影响到正常供电，还会给系统的安全性造成严重的影响。此外，在出现故障后，都需要检修人员到达故障现场，并进行逐段排查，人工排查与处理故障的时间较长，而且在实际操作的过程中容易受到个人主观因素的影响，工作效率低。要解决上述问题，实现馈线自动化是有效措施，实现馈线自动化的方式分为智能断路器、分支用户分界断路器、智能负荷开关及智能控制器这四种。其中智能断路器，主要是根据要求合理配置控制与保护单元，一般在支线与馈线干线上安装。智能负荷开关主要是通过加设自动化控制单元，自行切断负荷电流与零序电流，并且其还可以自动隔离故障。分支用户分界断路器是基于整定保护定值，结合出线与自动化的断路器，对用户侧相间短路与单相接地的故障进行自动切除，进而缩小停电的范围。最后一种智能控制器，主要由重合闸、链接断路器与负荷开关这三个部分组成，在线路故障处理中，不仅支持多种通信方式，还可以提供很多的保护功能，比如速断保护与零序保护。
结束语
综上所述，10kV配电线路是主要的供电线路，如果在实际运行中受到诸多因素的影响而导致线路运行中不断地出现故障，就会造成不良的影响，不仅影响电网的运行效率，而且还会给供电企业带来一定的经济损失。这就需要对配电线路的故障进行分析，并采取自动化技术措施，以确保配电线路稳定运行。
参考文献
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[4]马腾.10kV配电线路断线故障检测与定位研究[D].山东大学，2013.
论文作者:黎应钧
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/17
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