摘要：本文通过对10kV配电线路故障原因的分析，提出防范措施并落实，提高10kV配电线路的安全运行水平，确保电力持续有效供应。
关键词：配电线路；故障；原因分析；防范措施
前言
10kV配电线路分布广，运行环境复杂，容易受到各种自然灾害影响和外力破坏。因此，有必要对各种故障原因进行分析，并有针对性地采取防范措施，才能更好地预防和减少线路故障的发生。从而减少供电企业的经济损失，也更大程度地保证广大用户的正常生产和生活用电。
一、故障类型及原因分析
我的工作单位龙颈供电所地处山区，配电线路及设备点多、面广、线长，路径复杂，设备质量参差不齐，容易受气候和环境影响，直接或间接影响着配电线路的安全运行，故障原因也较为复杂。归纳总结我认为有以下几种类型：
1.自然灾害引起线路故障：主要是指气候变化引起故障跳闸、接地、倒杆、断线等故障。
1.1大风影响：大风可将户外棚顶、广告牌等刮起，碰触10kV架空线路引起线路故障。大风也会刮倒树木、压倒在架空线路上，极易造成10kV开关过流保护动作，引发线路故障停电。
1.2雨水影响：汛期雨水多，电杆受洪水冲刷和浸泡，易造成倒杆、断线故障。
1.3雷电影响：架空线路多建于空旷地带或山上，在雷电活动频繁的地区，容易遭受雷击。尤其是雷雨季节，雷击跳闸故障频发，严重影响了线路的安全、可靠运行。
2.配电设备质量问题或设备自身缺陷引起故障。
2.1配电设备质量问题。在农村电网中，存在一些质量有问题的设备带病运行，这些设备容易引发接地或短路等故障，对配电网的安全稳定运行构成了极大的威胁。
2.2线路设备自身缺陷。由于线路投运时间较长，设备较陈旧，容易发生故障。如本所管辖的南冲干线，线路投运已40多年，该线路拉线、金具等锈蚀严重。
3.外力破坏引起线路故障：外力破坏事故主要是由车辆撞断电杆、超高车挂断导线、挖掘机挖断电缆、钢丝绳搭在导线上、铁塔的塔材金具被盗引起倒塌等。
4.树木造成的故障。树障是引起线路跳闸的其中一个原因，尤其在大风大雨天的速断动作跳闸，重合成功的，有可能是树障造成线路瞬间短路跳闸。
5.管理因素引起故障。日常的巡视和维护不到位，未能发现并及时处理线路的缺陷和安全隐患，最终引发线路故障。
6.用户产权设施造成的故障。
用户产权电力设施无人管理、配电房防护措施不完善、线路通道不畅通、设备老旧等问题造成线路故障。
二、防范措施
1、防范自然灾害，应与气象部门建立紧密联系，及时了解天气变化情况并有针对性地采取相应的反事故措施。建立容易遭受风雨影响的黑点档案，加强对该类黑点的巡视维护力度。
1.1防风雨措施：
1.1.1在线路新建或改造、修理项目中，应提高最大风速设计标准，采用加强型金具、横担和瓷担，对锈蚀的横担、金具、拉线及时更换。严格按设计规程安装防风拉线，空旷地区配电线路连续直线杆超过10 基时，宜装设防风拉线[1]。可增加电杆和导线的稳定性，有效抵御大风的吹袭。
1.1.2适当增加耐张段，10kV架空配电线路耐张段长度一般不超过1km，可采用耐张段不超过500米的设计增加抵御大风的破坏力，并且档距控制在50m左右，减少倒杆断线的范围。
1.1.3对交叉跨越铁路、重要公路、河流、山谷的重要跨越采用独立档设计，并使用双串绝缘子，增强导线、电杆的强度，有效减少风灾对线路的影响。
1.1.4电杆安装底盘、卡盘
土壤抗剪强度与土壤含水率密切相关，土壤的黏聚力随着土壤含水率的增加先增大后减少，在含水率为0.10时达到其最大值，当土壤含水率处于饱和状态时，土壤的摩擦力非常少[2]。而大风往往伴随有大雨，土壤渗有水份会减少土壤之间的摩擦力，造成电杆杆身不稳定，当遇有外力时电杆容易倾斜。安装底盘、卡盘，增大了电杆与土壤的接触面积，也增大了摩擦力。以型号为φ190×12000的水泥杆为例，埋深为2米，杆头直径为350mm，地面杆径为323mm，与土壤的接触面积为0.673m2；底盘尺寸为600×600×260mm，卡盘尺寸为250×1000mm，大约可增加的接触面积为0.406m2，接触面积大约可增加60%，从而增加了电杆的稳定性。
1.2防雷措施
1.2.1提高绝缘子的耐雷水平，有助于提高线路的防雷能力。
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1.2.2条件允许的线路应安装避雷线，更加经济、简单、有效的措施是安装线路避雷器。变电站10kV出线端装设金属氧化物避雷器、在线路较长易受雷击的线路上装设金属氧化物避雷器或防雷金具，以及在变压器高低压侧装设相应电压等级的避雷器。
1.2.3定期检测接地网，确保接地网的接地阻值合格。
三、配电设备自身原因引起故障的防范措施。
2.1线路设备采购过程中一定要严把产品质量关，杜绝引进存在缺陷隐患的设备。
2.2线路设备供应厂家应集中化，以免多家厂家供应的产品参差不齐，不利于维护。
2.3严格按相关要求对设备进行定期预试。线路及配变安装的避雷器要符合规程要求，定期进行绝缘电阻、工频放电电压试验，对不合格或有缺陷的避雷器要及时进行更换。
2.4为有效的减少线路故障，在新投线路分段、分支线和专变大用户使用自动化智能开关或真空断路器。在新增线路中采用具有良好绝缘性能、耐污能力的架空绝缘导线，以增强线路的安全、可靠运行。
3.防外力破坏措施
3.1制定防止外力破坏的管理制度，明确进入电力设施保护区的工作流程及外力破坏引起故障的处理方法。定期对外力破坏防护工作进行总结分析，制定相应防范措施。
3.2采取发放宣传画册、安全讲解进校园等方法加强宣传力度。开展针对性的电力设施保护宣传和电力知识教育。在宣传教育的基础上，通过执法系统加大对外力破坏特别是盗窃电力设施的打击力度，形成全社会保护电力设施的氛围。
3.3按要求悬挂警示、警告标志牌。在配电线路跨越的鱼塘附近、风筝放飞点、人口密集区悬挂相应的禁止、警告类标志牌或宣传告示；在公路边的电杆、拉线等配电设施加装反光防撞标志，以引起车辆驾驶员的注意，对杆塔设置防撞混凝土墩，并刷上反光漆。对新增设备在投运前按要求悬挂安全标志牌。
3.4加强与政府规划等部门的沟通，及时收集本地区的规划建设、施工等信息，及时掌握外部环境的动态情况与线路通道内的施工情况。
4.防树障措施
4.1加强对速生林区的管理。加强对速生林区线路及设备调查与统计，加强巡视力度及维护力度，采取电视、广播、宣传画册等多媒体途径的宣传力度。对新建的线路及设备应尽量避开速生林区。
4.2加强与园林、林业等部门的沟通，了解线路保护区内园林绿化建设或速生林的种植情况，及时修剪与线路安全距离不足的树木，保证树木与导线距离符合规定的数值。防止发生人身伤亡和设备事故。
4.3争取得到政府、村委会及业主的配合，及时砍伐与线路安全距离不足的树木、竹子等，保证线行两侧无树木及高杆植物影响线路安全运行。
（一）管理因素引起故障的防范措施
5.1建立健全的责任机制，将责任落实到人，同时对责任制的执行、落实、完成情况进行跟踪总结，并作为年度工作业绩考核的重要指标。
5.2合理安排检修计划，及早将影响线路安全运行的设备缺陷和事故隐患处理掉，做到防患于未然。
5.3在汛期，加强线路的巡视，做好洪水冲泡区线路及设备调查与统计，对已投入运行的线路采取改造或加固措施；造成一些杆塔的基础下沉或土壤松驰的状况，应及时填土夯实，对地势较低，容易积水或易受洪水冲刷的，在杆基处筑防护堤。
6.用户产权设施造成故障的防范措施
6.1按要求落实用户侧用电检查工作，按周期定期开展，及时发现隐患并督促落实整改，有效减少用户设备故障对电网造成的影响。
6.2在产权分界点设置明显的分断点，可以方便用户断开与电网的连接，开展故障处理和进行定期的电气检修与试验。在产权分界点装设分段智能开关，配合整定合适的定值，可以限制用户事故的扩大，将事故的影响限制在较少的范围内。
6.3老用户的陈旧设备技术标准偏低，并且其内部绝缘、瓷瓶老化严重，加上缺乏维护，内部故障时，容易造成跳闸并影响公用线路。部分客户利用线路停电机会，直接将自己产权的变压器等设备拆除，而留下熔断器或高压引下线等带电设施无人管理，带来极大的安全隐患。因此必须加强对用户设备的监管，一旦发现有缺陷时，应及时书面告知其危害，并督促其落实整改。
结束语
10kV配网线路安全运行水平直接影响着电力企业的经济效益，应高度重视10kV配网管理工作，通过对配电线路运行分析，找出线路故障的原因，总结规律和经验，有针对性地加强预防，并采取有效的措施来保证线路的可靠运行，从而更好地满足社会经济发展的需要。
参考文献：
[1]李世森、程景春、许宝颐、刘寅初、王秀岩、刘纲、王学仑《10kV及以下架空配电线路设计技术规程》 DL/T 5200-2005：10.0.13：17
[2]陈红星：《土壤含水率与土壤碱度对土壤抗剪强度的影响》农业工程学报，2007，23（2）：21-25
论文作者:梁雄权
论文发表刊物:《河南电力》2018年14期
论文发表时间:2018/12/28
标签：线路论文; 故障论文; 设备论文; 电杆论文; 土壤论文; 外力论文; 避雷器论文; 《河南电力》2018年14期论文;