談10kV配電線路運行故障的防范措施

葉柏成

摘 要：通常情況下，10 kV配電線路是暴露在自然環(huán)境中的，其運行過程通常會受到人為因素和自然因素的影響，再加上自身存在的不足，難免會出現(xiàn)運行故障。主要分析了10 kV配電線路運行故障問題及其產(chǎn)生的原因，并在此基礎(chǔ)上提出了一些防范措施，以期為相關(guān)工作提供參考。

關(guān)鍵詞：10 kV配電線路；故障問題；防范措施；用電安全

中圖分類號：TM726 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.07.130

從實踐中可以看出，10 kV配電線路是保證居民生產(chǎn)生活的重要基礎(chǔ)設(shè)施，具有點多、面廣和布設(shè)線路比較復(fù)雜等特點。在實際的運行過程中，線路很容易受到各種因素的影響，以至于出現(xiàn)配電線路運行故障問題。因此，在當(dāng)前的形勢下，加大對10 kV配電線路運行故障問題和防范措施的研究力度，關(guān)系著居民用電安全的穩(wěn)定性。

1 10 kV配電線路故障及其產(chǎn)生原因分析

1.1 10 kV配電線路運行故障

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，目前，10 kV配電路線的供電半徑不斷增大，電力配電設(shè)施也變得更加多樣化和復(fù)雜化，這就對10 kV配電線路運維工作提出了更高的要求。從國內(nèi)10 kV配電線路的運行現(xiàn)狀來看，常見的運行故障呈現(xiàn)出了多元化的特點。以跳閘為例，其形式主要表現(xiàn)為迅速斷電、接地故障和過電流等。其中，迅速斷電表現(xiàn)為快速斷跳閘，這是一種短路保護措施。再比如，運行線路、配電線路等檢護難度比較大，以接地為例，尤其是單相接地時，這項工作可能會被忽視，即操作管理時通常不會出現(xiàn)跳閘的情況。

1.2 10 kV故障產(chǎn)生的原因

從10 kV配電線路的運行情況來看，通常會受到很多不確定性因素的影響，再加上周邊的環(huán)境越來越復(fù)雜，因此，嚴重影響了配電線路的運行安全和可靠性?？偨Y(jié)一下，10 kV故障產(chǎn)生的原因主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

1.2.1 非主觀因素

在10 kV配電線路運行的過程中，遇到的非主觀因素主要是指各種自然災(zāi)害，比如強降雨、冰雹、大風(fēng)和雷電等。一旦遇到以上幾種天氣情況，在配電線路的運行過程中就可能會受自然因素的影響而引發(fā)故障。以雷電天氣為例，如果雷電將10 kV配電線路架構(gòu)絕緣子擊穿，就有可能會引發(fā)配電線路火災(zāi)，甚至?xí)龤д麄€配電系統(tǒng)。

1.2.2 主觀因素

10 kV配電線路分布廣，而且內(nèi)部設(shè)施非常復(fù)雜，經(jīng)常會跨道路、跨建筑結(jié)構(gòu)或者田地，所以，難免會受到不利的外力因素的影響。比如，道路沿線過往車輛將配電線路塔桿撞到，運輸車輛太高將配電線路掛斷等，都會導(dǎo)致局部地區(qū)配電線路故障，甚至還會造成大面積的停電，嚴重影響人們的生產(chǎn)生活。由于設(shè)計方案缺乏前瞻性，對未來的發(fā)展缺乏預(yù)測，因此，會導(dǎo)致配電線路出現(xiàn)故障。比如，在初步設(shè)計配電線路時，沒有充分考慮到樹木等植物的生長所引發(fā)的問題。因為樹木在不斷生長的過程中，枝丫與配電線路之間會相互交織纏連，極易造成嚴重的線路運行安全隱患。

1.2.3 接地故障

對于10 kV配電線路，在其運行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)單相接地故障，也會因為配電線路斷線落到地上或者搭在橫擔(dān)上而發(fā)生單相接地問題。當(dāng)導(dǎo)線未被固定時，受外力作用的影響出現(xiàn)單相接地故障。10 kV配電線路經(jīng)常會穿過樹木、建筑物等，如果不能徹底清理存在的障礙物，就可能會導(dǎo)致樹木碰線而接地。單相接地后會引發(fā)非常嚴重的后果，當(dāng)故障發(fā)生后，配電線路變電站母線電流就會急劇增大，如果無法及時停電檢修，則可能會導(dǎo)致供電設(shè)備被損壞，甚至還有可能會燒毀變電站的電壓互感器，以至于發(fā)生斷電事故。如果發(fā)生接地故障，就可能會產(chǎn)生較大的諧振電壓，進而將絕緣子擊穿。當(dāng)導(dǎo)線落地時，周圍會產(chǎn)生較大的電壓，危及人們的人身安全。

2 防范策略

基于對當(dāng)前10 kV配電線路運行過程常見故障及其成因的分析，筆者認為，要想有效防范配電線路運行的故障，可從以下幾方面入手。

2.1 防雷擊措施

根據(jù)實際情況，利用工程軟件模擬分析在10 kV配電線路運行過程中可能遭到雷擊的過電壓放電過程、電壓等級情況，并以此為基礎(chǔ)計算和分析防雷擊最佳保護空隙。采用這種方法，可以在雷擊事故發(fā)生時及時切斷雷電帶來的電流，以免絕緣導(dǎo)線出現(xiàn)斷線問題。這種方法可以使配電線路在遭到雷擊時有效疏散雷電流，從而減小強電流危害，對絕緣子起到一定的保護作用。在此過程中，還要不斷強化局部配電線路絕緣水平，以提高配電線路抗電流干擾的性能。比如，可將陶瓷絕緣子換成硅橡膠，提高配電線路的絕緣能力。同時，可以在導(dǎo)線中適當(dāng)布設(shè)絕緣子或者懸垂線夾閃絡(luò)保護設(shè)備，這也是一種非常有效的防雷擊的方法。在配電線路固定位置將絕緣層剝離，并且安裝金屬夾，一旦雷擊產(chǎn)生強大的電流，金屬夾上就會出現(xiàn)燃耗，避免了強電流擊穿絕緣子事故的發(fā)生。將絕緣子、絕緣橫擔(dān)有機地結(jié)合在一起，可以提高配電網(wǎng)系統(tǒng)的運行安全，從而減少配電線路帶電作業(yè)工序。在雷雨季節(jié)，需加大對配電線路、電氣設(shè)備避雷設(shè)備的檢查力度，一旦發(fā)現(xiàn)安全隱患，需及時更換相關(guān)設(shè)備。在10 kV配電線路中，要安裝避雷設(shè)備，而且還要在不同點上安裝避雷器（使其有針對性），以此有效地減少雷擊對整個配電線路運行產(chǎn)生的不利影響。

2.2 接地故障問題的處理方法

在10 kV配電線路的運行管理過程中，配電線路上要安裝接地保護裝置，一旦發(fā)生單相接地故障問題，則該裝置會在第一時間發(fā)出報警訊號。對于單相接地保護裝置，其靈敏性非常高，可快速、準確地發(fā)現(xiàn)故障，判斷故障發(fā)生點，以便于維修和管理。在配電線路的運維過程中，應(yīng)當(dāng)加強絕緣子和避雷針等避雷設(shè)備的絕緣測試，不達標(biāo)者一律更換。同時，還要加強對整個配電線路日常運行的巡檢工作，以此減少接地故障發(fā)生的概率。具體而言，主要是檢查配電線路是否與樹木、建筑物接觸，確定線路與其他結(jié)構(gòu)之間的距離是否安全，確保配電線路無斷裂病害。在配電線路保護區(qū)，嚴禁搭建各種臨時建筑物，而且不得堆放各種易燃易爆類物品，必要時還要設(shè)置專門的標(biāo)示。同時，要加大對配電線路的檢修力度，一旦發(fā)現(xiàn)安全隱患，要應(yīng)及時報告、排險，采取預(yù)防性的維護措施。在此過程中，為了有效防止接地故障所引發(fā)的線路中斷問題，建議在配電線路的適當(dāng)位置加裝分支熔斷器，當(dāng)分支線路發(fā)生接地故障時，熔斷器會自動切斷電流，而其他的支路電力系統(tǒng)仍可以保持正常的運行狀態(tài)。

2.3 加強配電線路自身性能的維護

在線路長期的運行過程中，配電線路及其相關(guān)配件、配電設(shè)備等容易出現(xiàn)老化或陳舊等問題，因此，應(yīng)當(dāng)加強對配電線路相關(guān)設(shè)備的運行和維護，具體要做到以下3點：①經(jīng)常檢測設(shè)備的運行情況，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，要及時淘汰或更新無法繼續(xù)服役的設(shè)備。②定期監(jiān)測負荷。在用電高峰期，應(yīng)當(dāng)注意電路負荷問題，并采取限電保護措施。同時，還要加強對用戶設(shè)備的管理，遇到重大設(shè)備缺陷時，要及時下發(fā)整改通知書，并且闡述故障對用戶可能造成的危害。③為了有效地減少配電線路運行故障，可以利用現(xiàn)有的科技手段，加大對配電設(shè)備線路保障的技術(shù)投資。

3 結(jié)束語

總而言之，10 kV配電線路運行故障防范工作關(guān)系著人們的生產(chǎn)生活，因此，應(yīng)當(dāng)注意配電線路的運行安全。為了減少運行故障，需加強日常檢護，及時排除其中可能存在的各種故障隱患，同時，還要注意觀察配電線路的負荷狀態(tài)，避免變壓器長期超負荷運行。

參考文獻

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〔編輯：白潔〕

Abstract： Under normal circumstances， 10 kV distribution lines are exposed to the natural environment， and its operation is usually affected by man-made and natural factors， coupled with their own shortcomings， there will inevitably be operational failure. Analyzes the causes of 10 kV distribution line and the resulting operational failure problems， and puts forward a number of preventive measures， in order to provide a reference for related work.

Key words： 10 kV distribution lines； problem； preventive measures； electrical safety