摘要：农网配电线路主要向面农村用户提供配电服务，影响范围广，其故障防治工作也应给予更多重视。本文以农网配电线路故障类型、原因和分布规律作为切入点，予以简述，再以此为基础，论述相关故障的防治措施，给出防雷处理、风偏计算与处理、日常运维的强化、运用现代管理技术等策略，服务后续管理工作。
关键词：农村电网；配电线路；雷击故障；设备故障
前言：配电线路是指从降压变电站把电力送到配电变压器、或将配电变电站的电力送到用电单位的线路，在我国农村电网中应用广泛，其故障防治对配电稳定性影响明显。农网电力用户分散，一旦出现配电线路故障，可能导致多区域、大面积停电且难以排查原因，这要求在现有基础上就故障原因和防治工作进行研究。
1 农网配电线路故障类型、原因和分布规律
农网配电线一般可分为两个等级，配电线路电压为3.6kV~40.5kV，称高压配电线路；配电电压不超过1kV、频率不超过1000Hz、直流不超过1500V，称低压配电线路[1]。高低压线路面临的故障带有相似性，多见共同故障为鸟类破坏、树木破坏，过负荷运行。鸟类在线路和设备等处筑巢，可导致设备损坏问题，树木生长威胁位置较低的配电线路。过负荷运行可导致线路老化加速或者过电流火灾问题。高压配电线路面临更多的雷击破坏、雨雪破坏，低压线路面临更多的强风破坏。有学者针对上述因素进行研究，发现春季4月份农网配电线路故障发生率更高，四个季节故障占比情况和主要类型见表1：
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结合表1信息可知，当前威胁农网配电线路的故障类型较多，春季发生率最高，秋季最低[2]。对其他影响因素进行分析，又可发现设备故障、交通事故、施工破坏等少见因素也可破坏农网配电线路，导致故障，如车辆在事故中撞击了道路两侧的杆塔、房屋出现火灾累及配电线路等。
2 农网配电线路故障的防治策略
2.1防雷处理
防雷工作在农网配电线路故障防治中具有突出价值，雷击可分为直击雷、绕击雷和反击雷三种，除冬季外，农网配电线路其他季节均可能因雷雨因素出现故障，防治工作主要强调避雷，重视有效进行电荷的导离。在时机工作中，建立高压配电线路适当提升与地面的垂直距离，达到4.5-5.5m左右，低压线路也应达到3.0-4.5m，对地距离的提升可减少其作为介质吸引雷击的可能。在此基础上应在所有杆塔处放置避雷器，确保其接地部分深入低下超过1.5m，避雷器以及其金属部分应给予妥善处理，避免无必要外露，可应用绝缘设施进行外包裹。所有避雷设施应确保能够有效覆盖所有农网配电线路，连为一个整体。农网配电线路的工作站，应加强地下设施建设，地下部分以金属构成电荷的疏导网络，地上部分防治引雷器，雷电、电荷异常富集时，确保其可通过引雷器被引入低下，再借助疏导网络实现分散，减少设备、配电线路损伤可能。
2.2风偏计算与处理
绝缘子串在风力作用下，可能出现闪络，强风也可能直接破坏农网配电线路导致事故，要求在农网配电线路故障防治中，加强对风偏问题的分析和处理。以绝缘子串为例，影响其风偏系数的主要因素包括自重、风力、风向和其他低影响因素，如绝缘子串的工作时间、对地高度等。以X表达绝缘子串的风偏系数，以t表达绝缘子串自重，以W表达风力，以Y表达风向，以Z表达各类低影响因素，可获取X计算式为：
X=t2*W*（Y/90）*0.05Z
目前各地主要通过参数模拟的方式获取X的接近值，首先收集绝缘子串自重、风力、风向等基本参数，再以0.05Z作为一个固定参数，表达低影响因素的影响等级，也作为必要的纠偏系数，应对特殊情况。通过有限元模型，做风偏系数的逼近计算。风偏系数过大的情况下，绝缘子串出现闪络的可能性偏高，需要给予处理以防配电线路故障。可通过更换绝缘子串类型、改善安装技术等方式进行应对，防治农网配电线路故障。如风力较大的区域可选用V形绝缘子串，该类绝缘子串用在杆塔窗口受到限制的酒杯型、门型、猫头型的中相导线，可避免其摇摆，也可适应山区特殊环境，减少风力破坏。此外，在条件允许的情况下，应避免在风力集中的区域进行农网配电线路建设、加固杆塔和线路。
2.3日常运维的强化
农网配电线路故障类型多样，在控制雷击和风力破坏的同时，也应强调加强日常运维，以应对鸟类破坏、树木破坏等。建议对农网进行区域管理，不同区域内的自然村、乡镇等，各自选派人员负责辖区内的巡线和运维，春季以1周为间隔进行一次巡线管理，发现线路周边树木茂盛、树枝外展危及配电线路问题，应适当予以修剪，剪除接近配电线路的树枝。在杆塔和线路周边设备处，加强对鸟类筑巢问题的管理，可应用具有刺激性气味的气体进行设备涂抹，或播放猛禽叫声，使小型鸟类原理农网配电线路。冬季应重视线路积雪的清除，以免线路被压断。周期进行三相短路问题的防治，确保线路接地部分埋设情况良好，避雷器和引雷装置工作态势理想。
2.4运用现代管理技术、
在一些特殊设备的管理中，可引入更具有现代技术特点的管理方法，减少农网配电线路故障的发生率。如过负荷问题的控制，可选取具有高灵敏性的传感器放置于变压器外侧，实时获取变压器的温度信息，一般而言，变压器的温度处于一个安全范围内，通过传感器收集的温度信息，可实时于安全温度进行对照，当传感器收集的温度值低于安全温度上限时，表明变压器内部电阻和电流的无过大问题，系统工作正常；反之，当传感器收集的温度高于安全温度上限或接近上限值时，表明其电阻和电流出现异常增加，很较大可能出现过负荷运行风险，也有可能出现短路问题，此时应快速进行保护，暂时停止变压器工作，做问题因素分析，排除安全隐患后再重新恢复变压器工作。其他设备也可通过类似方式进行管理，提升农网配电线路故障防治能力。
总结：综上所述，农网配电线路故障防治具有较高的必要性，也具有对应的可控性。目前来看，相关故障主要包括设备故障、自然灾害导致的故障以及少发故障等，集中于春季。可通过防雷处理、风偏计算与处理、日常运维的强化予以综合应对，并运用现代管理技术，实时获取配电线路信息，为进一步防护提供支持。
参考文献：
[1]张艳.农网10kV配电线路单相接地故障分析及处理[J].大众标准化,2019(17):73+75.
[2]李登宇.浅谈农网10kv配电线路常见故障分析及防治方法[J].现代国企研究,2017(22):148.
作者简介：张文娟(19860115）；性别：女，籍贯：山东省滨州市沾化区，学历：本科，毕业于国家开放大学；现有职称：农网配电高级工；研究方向：农网配电。
论文作者:张文娟
论文发表刊物:《中国电业》2019年22期
论文发表时间:2020/4/7
标签：线路论文; 农网论文; 故障论文; 绝缘子论文; 风力论文; 杆塔论文; 变压器论文; 《中国电业》2019年22期论文;