摘要：电力资源作为维持社会运转和支撑时代发展的战略资源之一，在日常生活和生产发展中起着至关重要的作用。配电线路的管理虽已纳入到电力能源管理的范畴中，但在主、客观双重影响下，配电线路会出现大大小小的各种故障。一旦发生故障，轻则降低电力系统的运行效率，重则出现大面积断电事故，从而造成重大财产损失，甚至会危及到人身安全。因此，我们必须重视对配电线路常见故障的分析，加强配电线路的安全排查工作，确保配电线路和电力线路的正常运转。
关键词：配电线路；常见故障；原因；运检管理
1 配电线路常见故障分析
1.1 常见故障的表征
以变压器为主的设备故障。在整个配电线路中，以变压器为主的配电设备承担着隔离、警示和变换电压等工作，是关乎配电线路正常运行的关键节点。一旦变压器等配电设备发生故障，将会对线路运行的安全性、可靠性和效率产生极大的负面作用，特别是在冬夏两季、用电晚高峰，变压器长时间处于超、空负荷交替运行的状况，会导致运行热量大量积累于变压器中导致变压器过热甚至烧毁的事故发生。
以短路故障和接地故障为主的线路故障。其中在短路故障方面，故障表征比较多样化，像恶劣天气所导致线路损坏会引起短路，雷电击穿绝缘子引发线路短路。配电线路周边环境的干扰因素（如粉尘导体、配线线路间隔过近、腐蚀性气体液体等）也会导致线路失灵引发短路。短路会在瞬间产生上万甚至十几万安培的大电流，产生大量热量损毁设备，电弧也将会有很多元件在短时间融化；短路还会引发其他线路的低电压，使其他线路上的电气设备无法正常运转。另外，电路短路还会带来一定的电磁力，影响电信通讯。
而在接地故障方面，则以单相接地故障为主：线路发生断裂后坠地或落到金属物体上等情况会引起单相接地、配电线路安装时未固定导致的在外界干扰下的单相接地故障。配电线路作为运送电力资源的重要载体，不可避免地要穿越建筑物、树林。假如在线路铺设前没有进行实地考察或科学布置，配线线路就有可能在建筑物、森林或其他外界因素的影响下出现单相接地故障。因为引起不了跳闸的问题，并且没有相对较明显的判别标志，只能依靠母线的电压进行判断，因此这一类故障是较难查到的。单相接地故障的主要后果是线路接地后会引起变电站母线电流急剧增大，会烧毁变电站中的电压互感器和线路设备，导致大范围的停电状况。另外，单相接地故障还易产生谐振电压击穿绝缘子引发短路，会有可能在线路坠地时造成财产损失甚至人身伤亡。
1.2 常见电力线路故障的原因
由于我国幅员辽阔，配电线路范围分布甚广，还要穿越高山森林、酷暑严寒之地，因此引发电力线路故障的原因千差万别、多种多样，但按类别可分设备原因、自然原因和人为因素三大类。
设备因素导致线路故障的原因主要是设备自身质量问题或安装问题所引起的线路运行的隐患和不稳定性。配电线路在运行中会使用到大量的电子设备，如供电设备、变压器、绝缘子和运检设备等。这些设备自身的质量稳定性存在隐患会导致线路小微故障频发、电力资源运输效率低下等问题；而电子设备安装问题则主要包括安装位置不科学和安装质量不达标，导致线路设备受外界的干扰。
自然原因主要指极端恶劣天气、自然灾害对配电线路的冲击。比较常见的因素有：高山峡谷等地理环境使得架设电路的架塔间隔较宽，较大的线路垂弧在风力影响下会造成架塔晃动或风偏短路；森林地区树木枝繁叶茂，雨季容易引起线路和树枝树叶的单相接地故障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于我国国土辽阔，电网铺设线路不可避免地要经历寒暑雷雨等极端气候条件和高山峡谷等恶劣地理环境，因此在线路铺设的设计阶段就要充分考虑到自然因素对配电线路的冲击和影响。
人为因素是导致配线线路故障的主要和典型因素，广义上包含自然原因和设备因素，狭义上的人为因素主要体现在配线线路的运检管理上。运检管理工作主要包括配电线路的走向设计、电力设备的装配和线路维护、检修工作。若运检管理不到位，无法及时排除威胁和隐患，配电线路的故障就有可能从无到有、从少到多、从小到大。
2 故障分析法在配电线路运检管理中的应用
配电线路在电网中担任着传送电能的角色，是发电厂给用户供电的唯一渠道。同时，它又是电网中发生故障最多的地方，且故障排除难道最大，所以许多国内外专家学者对配电线路故障精确定位这一难题进行了长期的研究，不仅众多优秀的故障定位算法被提出，而且许多基于这些算法的故障定位装置被研制出，其中很多装置已应用到电力系统中，运行效果良好。故障定位方法按照系统中使用的定位原理，信号利用的方式，分析中假设的线路模型以及被测量与测量设备的不同可以有多种不同的分类方法。其中主动式和被动式故障定位方法是按照定位中信号利用的方式不同分的；单端测量法和双端测量法是根据定位所需的信息来源分的。根据故障定位的原理大致可分为阻抗法和行波法，其中阻抗法也称为故障分析法。
经验表明，配电线是具有分布参数特性的电路元件，即每微段的线路都呈现自感和对地电容，这些假设经常带来非常大的误差。通过对这些误差进行适当补偿或者采用单端以上的配电线路电气参数，可靠性和精度在一定程度上可以被提高（提高的空间有限）。但是传统的故障分析法对一些特殊线路接线结构或故障类型存在很多缺陷，如多于两分支的线路、非金属接地故障、多电源供电线路、线路断路故障、非固定的线路结构，非AC配电线路等，其只适合线路结构比较简单的系统。由于常用的电压、电流互感器存在上升时间缓慢、传变频率不足等误差，导致采集的暂态行波数据不够精确等多种因素的影响，最终致使故障分析法定位误差只能保证在2～3千米。
故障分析法是基于工频电气量，它以线路集中参数模型为基础，具有简单、经济、定位易于实现等优点，在早期的电力系统中被大力推广。早期基于阻抗定位法的装置是由功耗大、精度低的电磁式或静态电子器件组成来实现的，或采用人工的方式从当时的简易故障录波器记录下来的电压和电流波形上读取故障电压、电流分量，经过大量手工计算分析求得故障距离。早期的定位方式比较落后，不仅距离计算公式繁琐，而且结果准度差，也不可靠。随着电力系统广泛利用微电子技术和计算机技术，基于工频电气量的阻抗定位技术有了新的发展机遇。基于微机式的定位装置不仅可以准确的记录和存储故障时各电气量，还具有强大的分析计算能力。基于工频量故障定位算法的微机装置，利用微机的自动化分析计算功能，大多数功能可以用软件来实现，硬件投入小。
3 结语
人们对电力能源需求量的增加导致电力企业的飞速发展，进而使得电网的运行范围也不断的扩大。但是，配电线路在平时的运行过程中也会出现各种各样的常见的故障，如配电线路的短路故障、接地故障以及变压器故障等等；而导致配网中故障发生的原因主要就是人为因素、自然因素以及设备因素三个方面。为了真正的解决配网线路中的故障，我们还需要从这多个方面进行着手；在配电线路的运检管理方面，传统的运检管理方式已经逐渐的退出历史的舞台，如今不断发展的是一个自动化的运检系统，而该系统的建立，除了要有一个专门的管理系统之外，还要有一些专业的设备信息数据档案管理库，再通过建立平台来实现配电线路的高效运检管理。
参考文献：
[1]蔡明宪.配电线路常见故障及其原因与运检管理分析[J].山东工业技术，2016，（2）.
[2]丁燕红.配电线路常见故障及其原因与运检管理分析[J].科技与企业，2015，（19）.
论文作者:李尚军
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/16
标签：线路论文; 故障论文; 设备论文; 原因论文; 单相论文; 因素论文; 变压器论文; 《电力设备》2018年第33期论文;