摘要：随着社会经济的发展，人们的生活水平不断提高，各种电器设备开始进入普通百姓的生活，社会对于电力的需求日益增大，供电可靠性及供电服务水平要求不断提高，在推动了电力行业发展的同时，也使人们对于配电线路的安全性和可靠性提出了更高的要求。配电线路故障是影响供电效率的重要因素，为了确保供电的安全性和可靠性，供电企业需要采取有效的措施，针对配电线路故障进行防范和自动化技术应用进行探讨。
关键词：配电线路；故障分析；自动化技术；应用
1 配电线路发生故障的原因
随着时代的发展，我国的经济水平直线上升，产业结构也得到了优化。在这种情况下，经济产业对电量的需求也越来越大，配电线路的安全问题也应该得到相应的重视。配电线路发生故障会严重影响到人们的正常生活，也会对用电企业造成经济损失。
一般来说，配电线路故障的原因大多是因为线路长且分支线路多，配电设备严重老化，低值绝缘子较多，避雷器械损坏严重，导线松弛，部分线路的距离弧度过大导致的导线混线等问题都会影响到配电线路的故障出现。供电部门没有及时的对配电线路进行维护，线路本身的防雷效果差，很容易造成因为自然原因引起的电压事故。配电线路的故障还可能因为线路与树相遇，但是树木还不容易修建处理，清理后还会再长，也会导致一定程度上线路故障的出现。
2 配电线路故障类型分析
要实现配网自动化，应对各输电线路故障进行正确的分析、隔离和复电，通过理论及实践总结，可得到下述结论：
（1）架空线路故障类型特点
①馈线故障频繁，造成大面积停电；
②瞬时性故障和单相接地故障多，会造成停电，甚至破坏绝缘，损坏设备；
③用户故障不断增加，用户出门故障造成大面积停电。
（2）电缆线路故障类型特点
①馈线故障概率小，停电次数少；
②永久性故障至大面积停电居多；
③多分布在配电站点内和电缆接头处，属发展性故障，破坏绝缘甚至损伤设备；
④用户故障不断增加用户出门故障会造成大面积停电。
（3）架空线路和架空电缆混合线路的故障停电问题则是配网自动化就地智能处理重点解决的问题。
3 预防对策
3.1 强化运行管理
从运行角度考虑，运行人员要按运行规程要求，按时巡视设备，及时、准确提供设备缺陷，为检修试验提供依据，及时发现事故隐患，及时检修，从而降低线路故障率。从“严”“勤”“细”“熟”上下功夫。应加强绝缘子、避雷器、电缆的运行维护。按周期开展预防性试验工作，加大检修力度，及时消除设备缺陷，不留隐患。针对电缆头制作工艺差的问题，应加大电缆维护人员的技能培训力度，实行考核上岗。
3.2 线路更新改造
应该抓住农网完善化工程的机会，对未改造线路进行彻底改造，更新线路设备，增强配电线路防御自然灾害的能力。目前，应针对线路跳闸较严重的几条线路，尽快列入计划，进行线路改造，使设备达到安全要求。对线路未装设分段断路器的，应尽快改造。
3.3 加强树障清理工作，部分线段进行绝缘化改造
要进一步加大树障清理力度，在一些导线下树木集中区、树障重灾区，应考虑线路绝缘化改造，减少线路故障跳闸。绝缘化改造应结合目前线路现状采用架空绝缘导线。
3.4 加强用户设备监管
部分用户考虑到经济投入的问题，主观上不愿意对设备投资维护，使之在设备安全管理上存在一定程度的管理真空，因此，部分用户设备陈旧得不到维护。这种状况对配电线路的安全运行极为不利，供电企业应加强监管力度，督促用户对其设备进行维护或改造。要经常进行检查，向用户提出整改意见。对不具备运行条件的设备，建议用户退出运行，防止造成更大的损失。
3.5 做好防外力破坏工作
1）配电线路外力破坏现象比较严重。应采取措施进行防范。2）在线路杆塔上悬挂警告标识牌、书写宣传标语等，劝告不要攀登带电杆塔，不要打破线路绝缘子或在导线上扔铁丝类异物，不要在线路附近放风筝等。要加强对外力破坏和盗窃重灾区的防范工作。3）有计划、有组织地散发宣传单、张贴宣传画、粉刷标语等，积极开展群众护线工作，确立群众护线员，对有功人员进行奖励。4）针对违章建筑，从建设初期就应进行解释、劝阻。5）和城建部门及山田建设部门取得联系，配合做好安全生产中的规划、设计、施工等工作，不留电力事故隐患。
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4 馈线自动化实现方式
结合配电网的故障类型和特点，为提高配电网发现、隔离、恢复故障的能力，实现配电网自动化，现阶段主要的配网自动化实现方式如下：
4.1 主站集中型FA技术
4.1.1 工作原理
主站系统根据配电终端检测的故障告警信息，结合变电站保护动作信号综合判断，确定故障类型和故障区段，自动或手动隔离故障点，恢复非故障区段供电
4.1.2 特点
⑴线路类型无限制，架空、电缆、混合都适合
⑵不要求变电站重合闸配合
⑶无须保护配合，便实施，管理简
⑷分段不受限，扩展灵活
⑸主干线路开关采用蓄电池为后备电源，分界开关配置超级电容为后备电源
⑹依赖通信及主站，投资较大，每次故障，整条线路存在短时停电
4.2 分布智能型FA技术
4.2.1 工作原理
配电馈线主干线上各个相邻开关的配电终端通过通信网络（光纤/GPRS），相互交换电压/过流、开关位置和故障状态等多种信息。发生故障时不需主站参与控制快速隔离；而后通过通信获得相关的开关已经隔离故障信息，按预定的恢复机制恢复正常区间供电的一种馈线自动化系统。
4.2.2 特点
⑴DTU可自行收集处理相关故障信息并进行控制决策
⑵不会对系统造成多次过流冲激
⑶架空与电缆线路都适用
⑷不依赖于主站完成配电网故障自愈控制，动作速度快
⑸对通信的速度、稳定、要求比较高；投资比较大运维要求高
4.3 电压时间型FA技术
4.3.1 工作原理
主干线分段及联络开关采用"电压-时间型"负荷开关，与变电站重合闸配合，自动隔离故障，恢复非故障区间的供电。当线路发生短路故障时，变电站保护跳闸，第一次重合闸，开关得电后逐级延时合闸，当合闸到故障点后，变电站再次跳闸，同时FTU通过电压-时间逻辑判断出故障点并闭锁两端开关；故障隔离后，变电站二次重合，恢复故障点前段线路供电，联络开关延时合闸，自动恢复故障点后段线路供电。
4.3.2 特点
⑴开关采用"来电即合、无压释放"的原理，无蓄电池，真正免维护；
⑵不依赖通信及主站实现就地智能保护功能；
⑶资金投入小，周期短，见效快；
⑷适合城郊或农村架空中压配电；
⑸需要变电站2次重合闸配合，用户须受2次短时停送电影响；
⑹故障区负荷侧恢复供电大于45S。
4.4 电压电流型FA技术
4.4.1 工作原理
电压电流型馈线自动化是在电压-时间型基础上，增加了故障电流辅助判据。使非故障区间分段开关在第一次重合闸后闭锁分闸，减少第二次重合闸后恢复供电时间。其次主干线设置带时限和二次重合闸的分段断路器，其后端线路发生故障自行切除，大大减少变电站出线断路器的跳闸次数。
4.4.2 特点
⑴减少50%变电站出线断路器跳闸，缩小故障引起的停电范围；
⑵变电站出线断路器重合成功率大幅提高，可达到90%以上；
⑶减少重合闸恢复供电时逐级合闸时间，减少非故障区段停电时间；
⑷无通信可对故障就地迅速隔离；
⑸适用于架空、电缆等结线；
⑹变电站保护动作时间至少在0.15S。
结语
配电线路是供电企业的重要组成部分，具有点多、面广、线长等特点，线路的质量往往参差不齐，受地理环境和气候等因素的影响，线路故障时有发生。配电线路的安全、稳定运行，直接影响居民正常的生活、生产用电，因此，要总结、分析形成配电线路故障的原因，有针对性地采取措施，才能够预防和减少线路故障的发生。
参考文献：
[1]杨董.浅谈配电线路故障的分析与综合防治[J].科技与企业，2013，（17）.
[2]何梓田.10kV配电线路常见故障及防治措施[J].技术与市场，2013，（09）.
论文作者:刘小洋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/27
标签：故障论文; 线路论文; 变电站论文; 设备论文; 用户论文; 电压论文; 导线论文; 《基层建设》2019年第16期论文;