摘要：树障、鸟窝、异物等引起四川省绵阳农场电网10kV配电线路频繁跳闸，严重威胁农网的安全经济运行。在对三类原因详细分析的基础上，提出利用卡扣式硅橡胶绝缘护套有针对性地进行线路的局部绝缘化防护。提出了线路局部绝缘化防树障、杆塔局部绝缘化防鸟害、配变局部绝缘化防异物的具体防护策略；最后对农网10kV配电线路局部绝缘化防护的适用条件进行了分析。示范应用结果表明了该方法的有效性。
关键词：10KV输电线线路；绝缘保护套；施工方案
引言
随着城乡用电快速增长和用户对供电可靠性要求的不断提高，四川省电网不断加大配电网改造和建设的力度，大大缓解了用电供需矛盾[1-2]。但农网线路大多运行在野外，覆盖面广，随着自然环境的改善和各种不可降解漂浮物的增多，树障、鸟窝、异物等逐渐成为威胁农网安全运行的主要因素[3～5]。为了解决树障、鸟窝、异物等三类缺陷造成10kV配电线路故障频发的问题，本文提出利用加装卡扣式绝缘护套有针对性地进行线路的绝缘化防护方案，提出了线路局部绝缘化防树障、杆塔局部绝缘化防鸟害、配变局部绝缘化防异物的具体防护策略，并对10kV配电线路局部绝缘化防护的适用条件进行了分析，示范应用结果表明利用卡扣式硅橡胶绝缘护套进行局部绝缘化防护对于降低农网居高不下的故障次数具有重要意义。
1 配电线路局部绝缘化防护策略
针对四川省农村电网10kV配电线路由于树障、鸟窝、异物等频繁跳闸的现状，本文研究并制定了相应的局部绝缘化防护施工方案。如下：
（1）防树障绝缘化施工方案
通过在树线交叉区域的架空裸导线上加装硅橡胶绝缘护套管，提高了线路的绝缘防护水平，从根本上解决了树线交叉容易引发短路、接地等故障的问题，减少了线路跳闸次数，保障了电网的安全运行。
（2）防鸟窝绝缘化施工方案
目前10kV线路跳闸问题频频发生，一部分是由于鸟害造成的，严重影响了线路运行。鸟害造成线路接地、跳闸的直接原因就是所筑的巢穴处在金具、引线及导线上，在鸟儿筑巢过程中，所衔着的金属线搭在导线与金具上，或是本身干燥巢穴的树枝、草棍被雨水侵蚀后变成导体，就会造成带电导线对杆塔构件放电。
其次，鸟类起飞瞬间两个翅膀搭接带电导线或端子，造成相间短路或者接地短路故障，影响系统正常运行。另外，10kV线路经常发生鸟害故障，在线路故障巡查中经常发现有鸟在线路击穿瞬间同时被电击死，坠落在地面的情况，有时还会造成杆塔下方大片的枯草燃烧引起火灾。本文通过对直线杆、直线加强杆、耐张杆、转角杆、T接杆、终端杆、断路器杆等安装相应的硅橡胶绝缘护套实现防鸟窝局部绝缘化。
（3）防异物绝缘化施工方案
配电变压器裸露在外的引线、电力设备端头由于小动物或漂浮物等导致短路所造成的停电事故，也给供电企业带来巨大安全隐患和经济损失。本文通过对配电变压器台区的引线、连接线、变压器接线柱、隔离开关、跌落开关（跌落式熔断器）、避雷器等加装硅橡胶绝缘护套，提高绝缘防护水平，解决配变台区防异物问题。
3 新旧线路绝缘化防护方案的选择
3.1 新建线路绝缘化防护方案的选择
新建线路绝缘化防护的方案有两种：
第一种施工方案：先架设裸导线架空线路，然后在需要进行局部防护的部位装设卡扣式硅橡胶绝缘护套。此方案的费用包括裸导线架空线路成本及加装绝缘护套成本。
第二种施工方案：直接在全线路架设架空绝缘导线。此方案的费用即绝缘导线架空线路成本。
当新建线路绝缘化防护率较低时，宜采用方案第一种施工方案；当其绝缘化防护率较高时，宜采用第二种施工方案。选择第一种施工方案或第二种施工方案的边界条件是：绝缘架空线路单位成本=裸导线架空线路单位成本+绝缘护套单位成本×绝缘化防护率。
由此可以算出采用不同防护方案的绝缘化防护率的分界值，称该值为“绝缘化防护率边界值”。因此，具体的选择方法如下：
当线路绝缘化防护率小于绝缘化防护率边界值时，宜采用第一种施工方案；当线路绝缘化防护率大于绝缘化防护率边界值时，宜采用第二种施工方案。以某地区70mm2、150mm2、240mm2三种型号导线为例，进行新建线路绝缘化防护方案的选择。该地区新建架空线路成本及绝缘护套成本如1所示。
3.2 旧有裸导线架空线路绝缘化施工方案选择
（1）线路寿命及线径满足供电要求若10kV架空裸导线线路寿命及线径满足供电要求，原裸导线及杆塔等均可以继续使用，此时线路绝缘化防护的方案有两种：
第一种施工方案：在原10kV架空裸导线需要进行局部防护的部位装设卡扣式硅橡胶绝缘护套。此方案的费用包括卡扣式硅橡胶绝缘护套材料成本和施工费用。
第二种施工方案：拆除全部原10kV架空裸导线，杆塔保留使用，全线路重新架设架空绝缘导线。
（2）线径不能满足要求10kV架空裸导线线路线径不能满足要求时，需要更换导线，杆塔继续使用，此时线路绝缘化防护的方案有两种：
第一种施工方案：拆除原10kV架空裸导线，杆塔保留使用，重新架设符合线径要求的架空裸导线，并在其上局部装设卡扣式硅橡胶绝缘护套。
第二种施工方案：拆除原10kV架空裸导线，杆塔保留使用，全线重新架设架空绝缘导线。此方案的费用包括架空绝缘导线材料成本、金具成本和施工费用。
选择第一种施工方案或第二种施工方案：的边界条件是：（裸导线材料成本+金具成本+施工费用）+绝缘护套单位成本×绝缘化防护率=（架空绝缘导线材料成本+金具成本+施工费用）。
（3）线路整体寿命到期10kV架空裸导线线路整体寿命到期时，原裸导线、配套金具及杆塔等均需要全部拆除，其绝缘化防护方法和方式的选择同新建线路。无论是新建线路还是旧线路的绝缘化防护方案的选择，绝缘化防护率边界值均是基于需要绝缘化改造部分在整条线路中均匀分布计算确定的。若需要绝缘化改造的许多部位都集中分散在整条线路中的某一段时，则可以将该段线路认定是“一条线路”，利用上述计算方法进行线路绝缘化防护方案的选择。
4 结论
针对四川省绵阳市农场电网10kV线路由于树障、鸟窝、异物等原因频繁跳闸的问题，本文提出利用耐高温、耐酸碱、抗老化、使用寿命长、抗紫外线、绝缘性能强、适用于户外的卡扣式硅橡胶绝缘护套有针对性地进行线路局部绝缘化防护，给出了线路局部绝缘化防树障、杆塔局部绝缘化防鸟害、配变局部绝缘化防异物的具体防护策略，并对农网10kV配电线路局部绝缘化防护的适用条件进行了分析。农网线路局部绝缘化改造工作已经在四川省启动，并在3条农网10kV配电线路上进行了示范应用，线路跳闸次数明显减少。农网线路局部绝缘化防护有效地增强了农网防止外力破坏事故和抵御自然灾害的能力，极大地提高了供电可靠性、稳定性和安全性，具有较高的推广应用价值。
参考文献：
[1]张国林.架空绝缘导线在10kV 配电网改造中的应用[J].西北煤炭，2007，5（3）：34-35，27．
[2]李柯.架空绝缘导线在10kV 配电网络改造中的应用[J］.西北电力技术，2005，33（6）：38-40．
[3]王津.农村配电线路也应推广使用绝缘导线[J]．农村电工，2002，10（4）：19．
[4]陈维江，李庆峰，来小康，等．10kV架空绝缘导线防雷击断线用防弧金具研究[J]．电网技术，2002，26（9）：25-28．
论文作者:曾邓兵
论文发表刊物:《河南电力》2018年23期
论文发表时间:2019/7/3
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