关键词：10kV配电线路；故障；运维措施
引言
10kV配电网是电力系统的重要组成部分，起着不可替代的作用，直接关系到用户电力的可靠性和安全性。10kV配电线路具有一定的特殊性，通常是露天运行，线路长、点多、面宽。由于配电线路的特殊性，布线变得更加复杂。在现实生活中，10kV配电网出现故障会带来不可估量的损失。由于电力公司技术水平的上升和大规模电网的改造，配电线的安全性和稳定性得到大大的提高。但是，这里还有一些不容忽视的问题，因此我们必须加强对配电线路常见故障的总结讨论，分析配电线路的弱点，并具体提出解决方案。
1 10KV配电线路的常见故障分析
1.1 短路故障及原因
① 遭受外力破坏过程中，存在缺陷的防护对策可直接造成配电线路出现短路故障。比如：树木砍伐过程中，树干或者树枝跌落在导线中，可以直接压断导线；车祸等推到电杆撞等，均能够致使配电线路出现故障。
②鸟类飞行过程中，一般喜欢将巢穴建立在配电线路比较密集的地方，鸟类展翅飞行、鸟巢被毁以及与其他鸟打斗等，均存在致使配电线路形成相间短路故障的可能性，进而造成跳闸现象的发生。另外，腐蚀性气体以及异物也能够造成配电线路形成短路故障。比如：若配电线路处于环境条件不好的街道或者城区，部分导体与非导体轻物被风刮到线路上，非常容易发生短路故障；若配电线路处于某些违规排放腐蚀性气体工厂附近，因为排放大量具有腐蚀性的气体，可以致使金属配件以及配电杆塔被腐蚀，由此产生短路故障。
③受自然环境影响形成短路故障。因为10KV配电线路主要出在比较空旷的环境重，被雷击后，绝缘子表面会出现断线、炸裂与闪络等故障。遭遇恶劣天气时，暴风、暴雪以及暴雨等影响下，导线会出现剧烈震荡，形成击穿空气放电以及线路断裂等现象，由此造成出现短路故障。
1.2 接地故障及原因
① 配电线路系统进行供电时，电容突然杂散或变大，电流远远大于接地故障正常数值，并且电压小于接地故障正常参数，运行在305以上，能够致使导线被烧断，产生接地故障。
②由于配电线路老化，造成电线绝缘体破裂，恶劣天气使电线和树枝触碰导线晃动，产生接地故障。
1.3 过流跳闸及原因
① 导线的直径太细，当有速度较快的负荷电流经过时，线路的经济运行状态就会受到严重影响，当此状态持续较长时间后，导线就会出现严重的发热现象，从而会导致薄弱环节出现打火现象，在多种因素的共同作用下，就会出现导线被烧断、熔丝熔断或跳线现象，从而会引发短路并出现短路电流，进而出现过流跳闸现象。
② 因低压线路发生短路而导致，此外，如果过流保护的定值偏小，线路负荷出现猛增，用电负荷增长的需求就会无法得到有效满足，这样就会导致线路出现频繁跳闸现象。
③ 工矿企业中的大机床或大设备突然启动，产生过高的冲击电流，从而导致线路跳闸。
2 10KV配电线路故障解决措施
2.1 预防雷击的措施
① 防雷保护间隙
利用ANSYS软件模拟配电线路在雷击时过电压放电过程及电压等级分布，得出防雷最佳保护间隙的大小。然后根据此值来设计防雷保护间隙，及时切断雷电流引起的工频续流，防止绝缘导线线路雷击断线。此方法可以使10KV配电线路在遭受雷击时疏导雷电流，保护绝缘子不被击穿，防止配电线路掉线停电事故的发生。
②局部加强绝缘提高线路绝缘水平
将配电线路中的瓷绝缘子更换成为硅橡胶绝缘横担，通过提高配电线路绝缘水平，防止工频续流建弧。这样可以减少维修，降低线路造价和维修养护费用。
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③放电绝缘子和悬垂线夹闪络保护器
在导线固定处剥离一小段绝缘层，安装上一个特殊设计的金属夹。当雷击产生工频电流时，在该金属夹上燃烧以致消失，从而避免了绝缘子被烧坏或击穿。采用悬垂线夹和其它装置作为闪络保护器，悬垂线夹承受工频电弧。
④装设避雷线，降低接地电阻
装设避雷线后，当线路受到雷击时，可以将雷击产生的电流沿着避雷线引入到大地，从而防止雷电直击导线，损坏绝缘子。
⑤绝缘横担或塔头
采用绝缘横担与绝缘子组合，可显著提高雷电闪络电压和污闪电压及配电网的安全运行水平和供电可靠性，简化配电线路带电作业程序，特别适用于雷电频发和对供电可靠性要求比较高的配电线路。绝缘横担或塔头可抗氧化，在恶劣的大气环境下也可保持很好的绝缘性能，特别适用于一些大气潮湿、污秽、污染严重的地区。即使绝缘横担或塔头因为环境恶劣等原因降低了绝缘性能，其配电线路整体绝缘性能仍然优于常规线路。
2.2 预防单相接地故障的措施
①装设单相接地保护
通过在10KV配电线路上面安装电流互感器TAN，当单相接地故障发生时，利用其产生的零序电流保护装置动作，发出报警信号。这种单相接地保护装置可以灵敏的监察配电线路系统的对地绝缘，迅速的发现故障的发生，判断故障发生线路，便于维修。
②加强绝缘薄弱环节的绝缘
对配电线路上的绝缘子、分支熔断器、避雷器等设备进行绝缘测试，不合格的及时更换。
③对配电线路定期巡查
主要是看线路周围树木是否碰线、建筑物离配电线路的距离，导线在是否固定于绝缘子中，绝缘子固定螺栓是否紧实，横担、拉线螺栓有没有松脱，线路是否有断裂情况，导线弧垂是否过大等。
④ 在配电线路上加装分支熔断器
通过在配电线路上加装分支熔断器，当分支线路发生单相接地故障时，熔断器会自动切断该分支的运行，其他电力系统仍然正常工作，使维修人员快速查找故障点，缩小故障范围，减少停电面积和停电时间。
2.3 预防变压器故障的措施
变压器在过载时容易发生故障，所以在选择配电器时，首先应通过收集相关资料，提前对供电负荷经行预测，然后对配电变压器容量进行合理的选择；在配电变压器低压侧安装避雷器，防止雷击损坏，并定期检查避雷器是否工作正常；在配电变压器在投入使用前和投入使用后进行现在检测，并做好运行后的日常维护工作；定期清理配电变压器的污垢，检查导管是否有闪烁放电。
2.4 预防真空断路器故障的措施
真空断路器尽量选择本体与操作机体一体的类型，检修人员进行停电检修工作时，必须进行同期、弹跳、行程、超行程等特性测试，以确保断路器处于良好的工作状态。由于分体式真空断路器存在诸多故障隐患，在更换断路器时应使用一体式真空断路器；定期检修工作时必须使用特性测试仪进行有关特性测试，及时发现问题解决问题。
2.5 10KV配电线路故障预防措施
要定期进行配电线路和配电设备的检查，保证老化设备和损坏设备得到及时的更换。另一方面，要密切注意线路的负荷情况，及时做好线路负荷的调整，从而避免线路的超负荷运行。再者，要做好10KV配电线路的定期巡查工作。一方面，巡查工作可以有效减少人为造成的线路故障的数量。另一方面，巡检可以及时发现线路和设备的异常情况，从而避免线路出现更大的故障。总之，做好10KV配电线路常见故障的预防工作，可以为线路的正常运行提供更大的保障。
3 结语
电力是经济建设的重要组成部分，提高社会效益和经济效益，充分发挥电力先行的职能，社会的发展、工农业生产、人民生活对电力的需求越来越迫切，提高供电质量、供电可靠性，这是社会的要求和市场竞争的需要。做好配电线路的运行与检修，应结合地域，了解当地配电线路常见故障，加强防范措施。以更好的提高我国10KV配电线路的施工安全和运行水平，促进和推动我国电力行业的快速、稳定发展。
参考文献：
[1]付亚军.对10KV配电线路常见故障的若干思考[J].黑龙江科技信息，2010（31）.
[2]杨文雄.10KV配电线路故障分析[J].能源与节能，2011（11）.
论文作者:李丽锋
论文发表刊物:《中国电业》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/11
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