（国网太原供电公司 030024）
摘要：随着配网运行环境的复杂性不断增加，各种不确定因素增加，进而使得10kV配网故障停电问题频发，给电力用户的生产与生活造成了极大的不便，对此加强配网故障停电原因的研究，有着现实的意义。本文就10kV配网线路运行中可能遇到的常见故障进行分析，并对相应的防范措施进行探讨，以求提高10kV配网的运行水平，进而提高供电可靠性。
关键词：10kV配网；故障类型；故障分析；防范措施
一、引言
对于电力企业而言，电力系统的10kV配网线路是用电客户与电网之间的桥梁，它肩负着把电力能源输送到各家各户的重任。但是10kV配网线路的环境较为复杂，传输的距离较远，由此其自身运行的安全性直接与企业的经济效益有关。电力企业中10kV配网线路在运行中经常性发生故障，加之社会电量需求直线递增，需要采取相关措施保障10kV配网线路的运行安全。
二、故障类型
2.1 短路故障
短路故障一般分为瞬时短路故障与永久短路故障。通常是指由雷电引起的绝缘子表面闪络、线路对树枝放电、大风引起的短时碰线、通过鸟类等小动物身体的放电等原因引起的线路设备相间短路。瞬时短路故障一般动作表现为重合装置重合动作成功，这类故障由变电所重合闸保护动作断开电源后，故障点的电弧自行熄灭、绝缘强度重新恢复，当重合闸重合时故障已自行消除。永久性短路故障则表现为重合复掉，造成全线用户失电，并且通常在短时间内不会恢复供电。
2.2接地故障
接地故障一般为单相接地故障，由于树障、配电线路上绝缘子单相击穿、单相断线以及小动物危害等诸多因素引起的。单相接地不仅影响了用户的正常供电，而且可能产生过电压，烧坏设备，甚至引起相间短路而扩大事故。因10kV配网系统为不接地系统，发生单相接地后，故障相对地电压降低，非故障两相的相电压升高，但线电压却依然对称，在系统发生单相接地故障时，通常为方便巡线人员试拉操作快速确定故障段范围并进行相应故障隔离，一般允许10kV线路带接地继续运行2小时左右。
三、故障分析
3.1 外力破坏故障
主要具体有以下几方面：城区大部分线路架设在公路边，引起的车辆撞杆断杆事故时有发生；居民电力设施保护观念不强，在裸露线路下发燃放烟花爆竹、垂钓甩杆等等；线路通道下方有大型机械施工，吊车、卡车碰线；城市建设、房地产、市政等在地下电缆管线附近施工前，不报批，盲目施工，伤及地下运行电缆；社区、学校、广场附近居民放风筝，城市生活垃圾中的塑料袋、周边农田大棚用的塑料薄膜等物体飘挂在导线上，极易造成线路故障；乡镇及山区线路小动物较多，小动物触碰住上开关裸露桩头，极易发生相间短路故障。
故障实例：某10kV线路开关跳闸，过流I段，BC相37.54a，重合成功。后经巡视发现10kV线路开关发现开关三相桩头均已烧毛，套管炸损发黑有明显放电痕迹，开关下方有新鲜鸟尸，确定为鸟展翅时触碰开关裸露桩头，引起相间短路故障。
3.2 设备问题的故障
部分线路因为运行时间过长，遭受风吹、日晒雨淋，尤其接头部分氧化、腐蚀严重，导线截面缩小，遇到大电流冲击，易发生断线事故；配电变压器本身故障及避雷器长期运行，未能及时校验，击穿后发生故障；绝缘子长期得不到维护，环境污染严重，造成绝缘子破损、脏污，遇到雷雨天气，闪络放电发生事故。
故障实例：某10kV线路单相接地（A：0.7kV、B：10.1kV、C：9.8kV）。经巡视发现故障点为型材厂专变边相刀闸上桩头引下线端子断裂，边相引下线带着断裂的端子经大风吹动左右摇摆，不断触碰电杆引起线路间歇性单相接地。
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3.3 施工工艺因素
主要指线路架设、检修时未按工艺标准施工，致使线路档距过大，弧垂过于松弛或引线间，引线对横担、电杆等构件空气间隙不足，与邻近的交叉跨越物没有保证足够的安全距离，在风偏情况下引起相间短路，或者收线过紧裕度不足，遇到极冷天气时，导线进一步收缩，发生断线甚至断杆事故。另外在搭接端子施工时，施工质量不佳，未能使端子与端子间有足够大的接触面，存在放电间隙，长期运行后或者线路负荷过大时烧断搭接端子，配变桩头施工也是如此，桩头未拧紧或配变桩头尺寸与铜端子孔洞尺寸不符时，未使用配套型号端子且未使用过渡铜排或者弹簧垫片，造成端子与桩头之间存在间隙，长期运行后桩头烧坏。或者配变桩头紧固时未使用固定辅助扳手，造成桩头铜梗跟转，进而引起配变漏油、负荷过大时甚至引起喷油或者配变烧坏现象，进而引起高压线路故障。
故障实例：某街道附近居民反映电压不稳，三相电源缺一相电。经检查发现由于选用的低压电缆压接铜端子的首端开口过大，配变低压桩头导电杆过细，端子套在导电杆上空隙很大，弹簧垫片压接面过小，造成导电杆处和铜端子处接触电阻过大，温度升高。在长期带负荷运行下，最终造成了导电杆烧坏、压接铜端子烧断的事故。
3.4用户自身设备造成的故障
部分用户为了节省开支，配置人员不足，设备无人管理，运行环境较差，低压配电室防护措施简单，仍然在运的大量老旧电力设备，因缺乏维护，发生内部故障时，自身的保护开关常常拒动，甚至有的用户直接调整用户开关动作电流定值甚至取消保护，造成越级跳闸。
3.5 恶劣天气因素
主要指雷击故障。当线路落雷时会产生过电压，在工频续流的电磁力作用下，电弧会沿着导线滑移，电弧滑动中释放能量，且在工频续流烧断导线或损坏绝缘子之前，断路器动作跳闸切断电弧。
3.6 管理方面的因素
在运行管理中，由于工作人员本身素质，工作经验，责任心等因素，常出现巡视不到位，不能及时发现隐患，判断不准确等问题，导致隐患长期存在。
3.7其他因素
因400V低压线路故障引起的配变熔丝具跌落时引起的孤光短路故障。以及错误操作线路设备时产生电弧引起短路故障，例如带负荷操作刀闸、熔断器等。
四、防范措施
4.1 在道路两侧的杆塔上张贴反光防撞标示，在拉线上安装反光拉线护管，以引起车辆驾驶员的注意，位于路口，拐弯等处的杆塔，可设置防撞墩并安装防撞标示。
4.2 加强线路防外力破坏宣传，发放电力设施保护宣传单对群众进行相关宣传教育，并在鱼塘处醒目处安装禁止垂钓警示牌进行警示。
4.3 加强地下电缆的管理巡视，及时补充丢失的电缆标桩，对线路走廊内的挖掘工程进行全程监控。
4.4 加强线路的巡视次数及巡视质量，及时清理鸟巢、杆塔异物，在鸟害频发地区安装驱鸟器，解决鸟害。
4.5 加大线路绝缘化改造力度，对柱上开关及配变桩头进行针对性绝缘化处理，安装绝缘护套，从根本上解决设备桩头异物相间短路故障。
4.6 采取积极防雷措施，及时监控线路接地电阻水平并对不合格区域改造接地网。及时更换线路上脱扣失效的避雷器，并可在架空线路中加装过电压保护器，提高泄流能力，有效降低雷击故障的概率。
4.7 加强施工人员的技能素质，另一方面提高工程验收人员的验收水平，整体提高施工工艺质量，防止线路带缺陷投运。
4.8 加强用户设备的管理工作，要求用户制定设备巡查制度，对设备缺陷要及时下发隐患通知书，要求用户限时整改。通过与用户签定整改责任书，明确用户责任。
4.9 优化电网结构，采用智能断路器，有效控制故障点影响范围，避免变电所开关越级跳闸。
4.10加大管理力度，提高巡视质量，发现缺陷隐患及时消除，注重缺陷消缺的闭环管理；要加强与市政园林部门的联系，及时修剪影响线路安全运行的树木，消除树线矛盾；在负荷高峰期，密切注意负荷情况，对大负荷线路加强巡视，及时调整，多采用红外测温等手段，对线路搭头及端子状况进行监控，避免接头、线夹等因过热烧毁。
五、结束语
10kV配网是保证用户正常用电的重要环节，它的供电可靠性是与用户密切相关的事情，直接影响着用户的切身利益。10kV配网故障停电类型较多，而且造成10kV配网故障停电的原因较多，对电力部门来说管理难度较大。在实际管理工作中，则需要针对故障的具体原因，采取针对性的防护措施，避免故障停电问题的发生，确保电力用户用电的安全性以及稳定性，从而保证电网的安全、经济和稳定运行，更好的服务社会经济的发展。
参考文献：
[1]《架空配电线路及设备典型故障》
[2]《供配电系统运行管理与维护》
论文作者:李艳伟
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/19
标签：故障论文; 桩头论文; 线路论文; 端子论文; 用户论文; 单相论文; 设备论文; 《电力设备》2017年第31期论文;