（国网邯郸供电公司 河北邯郸 056035）
摘要：根据工程实例，阐述了雷击断线造成电气化铁路中断故障的原因及对策，共同行参考。
关键词：雷击断线；电气化；铁路中断；故障；对策
一、基本情况
6月7日18：30分起，某地区突遭恶劣雷雨大风袭击，多条10kV配网线路跳闸（其中有部分线路重合成功），10kV母线接地2处。其中21：23分，110kV变电站10kV邯化III线056单相接地导致变电站10kV#2母线三相电压不平衡。
经巡查发现110kV变电站10kV邯化III线#10杆南边（B）相在瓷瓶处遭雷击断线，导线落在电气化铁路专用供电线路上导致铁路停运。
二、故障原因分析
1、10千伏邯化III线基本情况
10kV邯化III线始建于1975年，1#至36#杆均为架空裸导线，线号为LGJ-120；1988年因化工区建设，对拉线、金具、瓷料进行大修更换；1996年因铁路进行电气化改造，对跨越铁路的8#至12#更换导线，线号改为LGJ-240，仍使用裸导线。
2、故障简述
6月7日18：30分起，某地区突遭雷雨大风袭击，地区多条配电线路先后故障跳闸。21：23分调控班发现110kV变电站10kV#2母线三相电压不平衡，22：02经试拉10kV邯化III线056接地现象消失。后经巡查发现110kV变电站10kV邯化III线#10杆南边（B）相在瓷瓶处遭雷击断线，导线落在电气化铁路专用供电线路上导致铁路停运。
3、事故发生经过
1）21：23 110kV变电站10kV#2母线消弧线圈动作，三相电压不平衡。A相：6.2kV，B相：7.8kV，C相：4.7kV。
2）22：02拉开110kV变电站邯化III线056开关，三相电压恢复平衡。
3）22：05 铁路机务段通知供电公司值班室：区间线路掉线导致铁路停运。
4）22：09 供电公司值班室通知公司领导，并立即启动应急预案，公司领导亲自坐镇指挥，公司分管领导率领生技部、线路工区、供电分局和辖区县电力公司立即赶赴现场。
5）22：35 公司抢修人员到达现场，并与铁路供电段现场抢修人员取得联系，配合其实施应急处理。
6）22：47 现场恢复临时通车条件，车辆恢复通行。
4、故障原因分析
故障发展经过：综合现场情况及与铁路供电段沟通，分析判断故障发展过程为：邯化三10#南边相导线在18时57分遭受雷击，直瓶击穿受损，导线烧伤断股，同时邯东线2#南路也遭受雷击，泄放的雷电冲击电流将邯东线2#南路大号侧刀闸引线和避雷器引线烧断，产生弧光短路，变电站056开关跳闸。
在随后变电站056线路送电时，由于邯化三10#南边相导线和直瓶已经受损，在送电瞬间冲击电流和电压作用下，直瓶彻底爆裂，将导线崩断，导线坠落到铁路专用供电线路上，导致电气化铁路专用供电线路跳闸停电。由于导线为裸线，在掉落至电气化铁路专用供电线路上瞬间，电气化铁路供电线路2.7万伏电压沿导线传递至邯化三11#至29#、北郊线1#至5#东路及各分支，瞬间冲击过电压造成北郊线2#东路东分支两座变台B相、邯化三16#、20#、21#、26#分支变台B相跌落保险熔丝熔断，邯化三17#变台B相跌落保险烧毁；邯化三16#、20#、21#、26#分支变台B相避雷器、邯化三线14＃开关大小号侧B相避雷器、邯化三29#小号侧B相避雷器、邯化三17#变台B相避雷器爆，北郊线2#东路东分支两座用户变压器B相被击穿。
故障原因分析：
（1）邯化三10#防雷设计上存在缺陷，无法有效避免雷击对直瓶和导线的损害。邯化三10#导线为三角形排列，只在上层一相导线安装了避雷器，下层另两相未安装避雷器，10KV线路相间距离小，上层导线对下层导线雷电保护角度不够，遇有绕击雷或反击雷，仍使下层导线和直瓶受损。
（2）邯化三10#线路位于化工区，空气污染严重，导致直瓶表面污秽，又遇有雨天潮湿，直瓶耐受雷电过电压能力下降，造成直瓶闪络击穿爆裂，将导线崩断。
（3）邯化三10#线路位于化工区，空气污染严重，导致接地装置腐蚀，接地电阻增大，防雷能力下降，雷击时接地引下线烧断。
（4）造成邯东线2＃南路大号侧刀闸引线烧断三相原因。配网避雷器引线普遍采用16mm2铝导线，线号小，通过雷电流能力差，发生雷击后，避雷器无法快速放电灭弧，产生弧光短路，烧断引线。
三、事故教训和今后预防措施
1、营销部制定跨越铁路线路改造方案，计划于7月15日前实施改造完毕。在改造前分局将加大对跨铁路线路的巡视力度，安排停电计划对以上线路进行登杆检查和消缺，以杜绝此类故障再次发生。
2、严格新投设备的验收，特别是特殊地段的设备线路，要综合考虑其长期运行的安全性、可靠性和潜在的危险性，要提高设计标准，防患于未然。
3、进一步排查辖区内跨越主要交通干道的线路，在防雷设计标准施工要求等方面进行排查，防止类似事件的发生，并上报防雷大修项目计划。
4、定期对重要跨越地段的设备杆塔进行红外测温和弧垂测量，严密监视设备和线路运行状况，做好预防措施。
5、定期对污区线路开展绝缘子清扫和检查，开展避雷器带电检测试验，对有问题的设备及时进行更换。
6、加强基础管理，对档案资料、试验报告、设备台帐进行梳理完善；开展接地装置缺陷排查和接地电阻测量工作，并汇总上报接地装置大修项目。
7、依据状态检修管理系统，扎实开展设备运行状态评价，对防雷设备进行周期性和在线试验检测，确保设备运行状态良好。
附：故障时间顺序
18：57 110kV变电站056开关过流2段保护动作跳闸，重合不成功。
19：20 配调通知供电分局操作人员110kV变电站056跳闸，重合不成功，令查线。
20：25 供电分局操作人员发现邯东线2＃南路大号侧刀闸引线烧断三相。操作人员按配调令断开邯东线2＃南路开关及大小号侧刀闸，隔离故障区域。
20：49 110kV变电站056开关试送成功。（后期与铁路机务段核实，此时断线落在电气化铁路专用供电线路上）
21：18 地调接铁路电务段电话询问：是否有110kV线路掉闸，当即答复其没有，随后询问属地县公司调度电话，告知。
21：23 110kV变电站发“2号消弧线圈信号动作”，检查10kV2号母线三相电压：A相6.2KV；B相7.8KV；C相4.7KV。
21：35 供电分局操作人员报配调：北郊线2#东路东分支两台变压器一次保险掉一相；邯化三20#、21#、26#分支变台跌落保险掉一相，避雷器爆；邯化三线14＃开关大小号侧东边相避雷器爆；邯化三29#小号侧东边相避雷器爆；邯化三17#变台北边相避雷器爆，北边相跌落保险打火严重，人员无法靠近，需停站内开关
21：36 地调接电气化铁路调度电话询问：是否有110kV线路掉闸，当即答复其没有，其要求尽快了解一下其他10kV线路有无掉闸。地调随后询问配调、属地县调，均没有跨越铁路的线路掉闸。并将上述情况告知电气化铁路调度。
22：02 110kV变电056开关断开，10kV2号母线三相电压恢复平衡。
22：05 铁路机务段通知供电公司值班室：铁路区间线路掉线导致京广铁路停运。
22：23 供电分局操作人员赶到邯化一10#至11#、邯化三10#至11#查看，并组织抢修人员赶赴现场。
22：31 供电分局操作人员报配调：邯化三10#至11#南边相高压线断，落在电气化铁路专用供电线路上。
22：35抢修人员到达现场，并与铁路供电段现场抢修人员取得联系，配合其实施应急处理。
22：47 现场恢复临时供电，车辆恢复通行。
参考文献：
[1]李孝明.电气化铁道既有线路改造时的接触网施工[J].现代经济信息.2010（5）
论文作者:王海涛,朱斌
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/25
标签：导线论文; 避雷器论文; 线路论文; 电气化铁路论文; 变电站论文; 铁路论文; 相电压论文; 《电力设备》2017年第25期论文;