摘要：配电网处于电力系统的末端，整个电力系统对用户的供电能力和质量都要通过配电网来体现。配电线路供电长度长短不一、相应设备较多，但相关保护措施较少，因此其故障率比输电线路的大。对此，需要分析配电线路的故障原因，然后提出综合防治措施，以降低配电线路的故障率，提高整个电力系统的供电可靠性。
关键词：电力系统；配电网；电力故障；防范措施
对于大多数电网配电线路而言，电网配电线路点多、面广、线长,走径复杂,设备质量参差不齐,暴露在野外,运行条件差,极易受到气候环境和地理环境等外界因素的影响,又直接面对用户端,供用电情况复杂,这些都直接或间接影响着配电线路的安全运行。我们应结合各地电网实际,提出合理对策,制定相关措施,全面提升了电网运行水平。
1 常见故障发生的原因
1.1 雷害事故
10KV配电系统网络覆盖面较大,遭受雷击的概率相对增多,不仅直击雷造成危害,而且由于防雷设施不够完善,绝缘水平和耐雷水平较低,地闪、云闪形成的感应过电压也能造成相当大的危害,导致设备损坏,危及电网安全。
1.2 污闪故障
10KV配电网络中因绝缘子污秽闪络,使线路多点接地的故障也经常发生。据对10kV配电线路的检查发现,因表面积污而放电烧伤的绝缘子不少。绝缘子污秽放电,是造成线路单相接地和引起跳闸的主要原因。
1.3 铁磁谐振过电压
10kV系统属于中性点不接地系统,随着其规模的扩大,网络对地电容越来越大,在该网络中电磁式电压互感器和空载变压器的非线性电感相对较大,感抗比容抗大得多,而且电磁式电压互感器一次线圈中性点直接接地,受雷击、单相地和倒闸操作等的激发,往往能形成铁磁谐振,谐振产生的过电压最高约达线电压的3倍,能引起绝缘闪络、避雷器爆炸,甚至电器设备烧毁。
1.4 弧光接地过电压
配电网络是属于中性点绝缘系统,当发生单相接地时,健全相电压将升高到线电压,但是如果发生单相间歇性的对地闪络、线路下的树木在大风作用下间歇性地对导线形成放电,接地点电弧间歇性地熄灭与重燃,引起电网运行状态的瞬息变化,导致电磁能的强烈振荡,并在健全相和故障相产生暂态过电压,健全相的最大过电压为线电压的3.5倍,故障相的最大过电压为2倍。如果网络中存在绝缘弱点,热必会引起击穿、短路或危及电气设备,形成严重事故。
1.5 由单相接地引起的相间短路事故
对6~10kV系统,由于变压器大多是三角形接线,没有中性点引出,也没有装消弧线圈。随着电网的发展,特别是电缆线路增多,网络对地电容越来越大,当发生单相瞬间接地时,电弧不能自行熄灭,容易形成相间短路,使断路器跳闸。
1.6 线路的质量及其他原因
(1)线路的安装质量不高,布局不合理。有的线路没有按规范安装架设,交跨越距离不够;有的线路绝缘子安装前未逐片摇测绝缘和抽样进行交流耐压试验,绝缘爬距不够。(2)运行维护不当。配电线路未能定期轮换检修,以致线路存在很大缺陷,网络带病运行。(3)薄绝缘设备。在配电网络中有的设备绝缘水平低下,有些安装工艺不符合要求。(4)线路通道树木的影响。不加强通道维护,不定期裁剪树木,常引起线路接地或短路。
2 常见故障分析
2.1 季节性故障
春季风大，容易造成10kV架空线路（非绝缘导线）之间短路放电或绝缘子闪络将导线烧断；夏季雨水多，农网电杆杆基多为土埋，如有大量雨水冲刷和浸泡，易形成电杆倾斜或倒塌事故；大雨易引起导线与金具或其它金具之间短路放电。雷雨季节，雷电较多，线路易受雷击，造成绝缘闪络、导线或金具被烧。冬季冰雪多，导线弛度会增大，当覆冰脱落可能会引起导线跳跃，引起线路故障。
2.2 外力破坏
鸟害与放风筝或一些人为的向空中乱抛杂物落在导线上,造成10kV架空线路短路或接地,引起变电站10kV开关保护动作掉闸。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆还有一些机动车辆违章驾驶,将10kV配电线路电杆碰撞倾斜或撞断,引起线路故障。
2.3 配电设备问题
线路施工中存在有引线、线夹、隔离开关连接处不牢固，运行一段时间后，烧损引发线路故障。一些运行中的杆塔基础夯实不够，最终电杆倾斜很容易引起线路故障。10kV配电台区避雷器、高压跌落式熔断器质量差，易被击穿。
2.4 线路施工质量与技术方面存在不足
一些运行中的杆塔基础不够夯实,应装设的拉线电杆没有拉线或是拉线松弛不起作用,受外界影响后导致杆基下沉、土壤松软(经雨水冲刷或浸泡),最终电杆倾斜很容易引起线路故障。10kV配电台区避雷器、高压跌落式保险质量较低或运行时间较长未能及时进行校验或更换,易被击穿后形成线路停电事故。10kV配电线路中加装的带有保护性能的柱上油开关存在保护调试与实际负荷不符合,造成漏电开关保护误动,线路频繁停电。
2.5 运行维护经验不足,巡视检查不能到位
(1)员工业务技术水平不足,运行经验不够丰富,在日常的巡视和维护当中抓不住主要环节,查不出线路缺陷和事故隐患。(2)由于运行中的配电线路存在有高压引线、线夹、刀闸的连接处不牢,受外界环境影响(风、雨、雷、雪及氧化等)后,易发热、发红,如不能及时发现处理,最终烧损或烧断引发线路故障。
3 10 kV配电线路故障的防范措施
为了突破制约城市发展的瓶颈，电网建设的相关部门应投入大量的人力、物力对城区的老线路进行改造，采用新型设备和自动化设备，保证在线路设备发生故障时可以快速隔离，提升10 kV线路的供电可靠性，保证10 kV线路的安全运行。
3.1 自然灾害引起的故障的防范措施
要防范自然灾害引起的故障，可采取以下措施：①由于绝缘导线易因雷击而断裂，因此可增加线路线径，加大其机械强度；②对于部分老化设备，应该做好电网的改造、维修工作，严把物资采购质量关；③对于线路走廊的树木，应该定期做好修剪工作；④对于临近线路的宣传气球、横幅，应该发放用户整改告知书；⑤对于农排线路，要做好防风加固工作，防止台风季节发生倒杆现象；⑥对于建设初期未考虑挡距的线路，要尽快立项改造。
3.2 外力因素造成的故障的防范措施
要防范外力因素造成的故障，可采取以下措施：①加强对架空线路临近区域用户的宣传、教育力度；②在路口和转弯处的杆塔处设置防撞墩，并涂上醒目的反光漆或悬挂红白相间的反光牌，以引起来往车辆司机的注意；③线路运维人员应该定期巡查10 kV架空线路，尤其是附近有市政道路施工改造工程时，应加大巡查的频率；④做好电缆走向定位工作，在施工前，要与政府部门沟通好，确保线路的运行安全；⑤严格执行线路巡视制度，对于严重违规的用户，可以采取立即停电的措施，或通知政府安监部门联合执法，避免人身安全事故的发生。
3.3 线路设备内部故障的防范措施
要防范线路设备内部原因造成的故障，可采取以下措施：①通过定期大修技改等项目更换残旧线路设备，保证线路设备的稳定运行。②按要求做好红外线测温工作，防止线路因过载、超负荷运行而损坏，并做好设备消缺工作。③加强对电缆施工的监督。电缆施工人员要持证上岗，并严格按照厂家规定的尺寸进行施工。④加强运行管理和“两票”管理，防止因管理问题而损坏线路设备。
4 结语
综上所述，10 kV配网是电力系统与用户相连的重要环节，配电网的运行环境和配电线路的接线方式都比较复杂，其运行安全、可靠性体现着电力企业的经济效益和社会责任。因此，综合防治配电线路故障是一项长期的任务，可通过强化运行管理、加强检修消缺和加大投资力度等措施，降低配电线路的故障率，确保配电网的安全运行，满足用户对配电网供电可靠性的要求。
参考文献
[1]王利新.10 kV配电线路故障原因分析及防范措施[J].新疆有色金属，2014（05）.
[2]苏展立. 10 kV配网线路常见故障分析与防范措施[J]. 科技与创新, 2015(23):158-159.
[3]李克朝. 10kV配网线路常见故障分析与防范措施[J]. 广东科技, 2014(24):59-60.
论文作者:樊小鹏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/29
标签：线路论文; 故障论文; 过电压论文; 导线论文; 设备论文; 电网论文; 电杆论文; 《基层建设》2019年第21期论文;