10kV配電線路故障及防范處理措施

徐明

（國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司益陽(yáng)市大通湖供電分公司 湖南南縣 413207）

10kV配電線路故障及防范處理措施

徐明

（國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司益陽(yáng)市大通湖供電分公司 湖南南縣 413207）

我國(guó)電力系統(tǒng)的重要組成部分之一就是10kV配電線路，10kV配電線路在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著不可替代的作用。10kV配電線路具有面廣、線長(zhǎng)、點(diǎn)多的特點(diǎn)，因而在運(yùn)行過(guò)程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)一些故障，嚴(yán)重影響著線路的安全運(yùn)行。本文主要闡述了10kV配電線路故障及防范處理措施。

10kV；線路；故障；原因；措施

引言

10kV配電線路的安全直接關(guān)系到人們的安全可靠用電的需要。在10kV配電線路運(yùn)行中，會(huì)受到多種因素的影響而產(chǎn)生線路故障。因而，在10kV配電線路運(yùn)行過(guò)程中，必須采取有針對(duì)性的措施對(duì)可能產(chǎn)生的故障進(jìn)行預(yù)防和消除，保證10kV配網(wǎng)能安全可靠的供電、運(yùn)行。

1 10kV線路故障分類

1.1 速斷

故障范圍在線路上端，產(chǎn)生原因是三相或者兩相短路。由三相短路或兩相短路造成。鳥害、雷害、雨害、電桿拉線被盜破壞、伐樹砸住導(dǎo)線等自然災(zāi)害或人為因素都會(huì)導(dǎo)致速斷現(xiàn)象的產(chǎn)生。

1.2 過(guò)流

故障范圍在線路下端，由用電負(fù)荷突然性增高，超出了線路保護(hù)的整定值或三相短路或兩相短路造成。原因基本同上。

1.3 接地

全線路范圍內(nèi)均可發(fā)生此類故障，基本上可分為永久性接地和瞬時(shí)性接地兩種。主要原因有斷線、絕緣子擊穿、線下樹木等原因?qū)е露帱c(diǎn)泄漏。接地故障由于范圍較大，故障原因不明顯，有時(shí)必須借助儀表儀器才能確定故障原因。

2 10kV配電線路的故障原因

由于架空線路量大面廣，又長(zhǎng)期處于露天之下運(yùn)行，所以經(jīng)常會(huì)受到周圍環(huán)境和大自然變化的影響，從而使架空線路在運(yùn)行中會(huì)發(fā)生各種各樣的故障，據(jù)歷年運(yùn)行情況統(tǒng)計(jì)，許多故障屬于季節(jié)性故障。為了防止線路在不同季節(jié)發(fā)生故障，就應(yīng)有針對(duì)性的采取相應(yīng)的反事故措施，從而保證線路安全運(yùn)行，引起事故的原因，大致有如下幾類：

2.1 大氣自然條件的影響

這類事故是由于大氣自然條件的影響造成的，如風(fēng)、雪、雨、霧、雷電、露水、洪水等，這類事故往往帶有季節(jié)性，所以，一般也稱為季節(jié)性事故。常見(jiàn)的季節(jié)性事故主要有以下幾種：

2.1.1 大風(fēng)

刮大風(fēng)時(shí)如果風(fēng)力超過(guò)線路的設(shè)計(jì)荷載，就可能產(chǎn)生倒桿現(xiàn)象。對(duì)于機(jī)械強(qiáng)度正常的桿塔，如果風(fēng)速超過(guò)了線路的設(shè)計(jì)荷載，就會(huì)產(chǎn)生倒桿。如果桿塔或者是拉線零件因?yàn)楫a(chǎn)生銹蝕或者其他原因?qū)е伦陨淼臋C(jī)械強(qiáng)度降低，在正常的風(fēng)速下，也可能導(dǎo)致倒桿現(xiàn)象。在大風(fēng)的作用下，還可能產(chǎn)生導(dǎo)線間的閃絡(luò)，甚至斷線事故；有時(shí)還會(huì)引起導(dǎo)線風(fēng)偏對(duì)桿塔或檔距中對(duì)樹木、竹子、建筑物等的閃絡(luò)事故；也會(huì)引起導(dǎo)線振動(dòng)導(dǎo)致導(dǎo)線疲勞斷股等。

2.1.2 冰雪影響

當(dāng)線路導(dǎo)線上出現(xiàn)嚴(yán)重覆冰，使馳度過(guò)大，桿塔的機(jī)械負(fù)荷增加，造成導(dǎo)線對(duì)地或?qū)徊嫖锏慕拥胤烹娛鹿驶蛘咴斐蓴嗑€、倒桿事故。初次下雪時(shí)，由于絕緣子表面污穢嚴(yán)重，加上雪內(nèi)含有重污，可能發(fā)生污閃事故。

2.1.3 雷擊

如果線路被雷電擊中，通常會(huì)導(dǎo)致線路元件被損害，導(dǎo)致線路產(chǎn)生跳閘停電的現(xiàn)象。雷電會(huì)導(dǎo)致絕緣子或瓷橫擔(dān)閃絡(luò)，甚至擊碎。架空地線還可能被雷擊打斷，燒傷導(dǎo)線、接地線及其金屬，甚至還可能將導(dǎo)線和接地線燒斷融化。

2.1.4 雨量

如果絕緣子清掃不及時(shí)，毛毛細(xì)雨就可能會(huì)導(dǎo)致臟絕緣子產(chǎn)生污閃事故，最終導(dǎo)致線路跳閘停電。長(zhǎng)期間的暴雨，會(huì)導(dǎo)致河水猛漲產(chǎn)生山洪暴發(fā)而導(dǎo)致桿塔被沖倒。

2.1.5 氣溫和溫度

氣溫對(duì)線路最明顯的影響是馳度。氣溫高導(dǎo)線松弛，容易引起交叉跨越或?qū)Φ鼐嚯x不足而放電。氣溫低時(shí)導(dǎo)線應(yīng)力過(guò)大而短線。濕度對(duì)放電的影響也是顯而易見(jiàn)的。

2.2 電氣負(fù)荷的影響

在不同季節(jié)或不同時(shí)段用電負(fù)荷有很大變化，形成負(fù)荷高峰。這時(shí)線路往往超載運(yùn)行，使導(dǎo)線接頭過(guò)熱而發(fā)生導(dǎo)線斷線事故等。

2.3 線路本身存在的缺陷

線路施工時(shí)，使用不合格的材料和工藝方法錯(cuò)誤。桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或安裝不合格。線路個(gè)別元件由于運(yùn)行年久、材質(zhì)老化，使電氣和機(jī)械強(qiáng)度降低，又未及時(shí)檢修，也會(huì)發(fā)生各種事故。

2.4 外部環(huán)境的影響

外部環(huán)境主要包括鳥類、樹木、竹子、蔓藤類；工業(yè)區(qū)，特別是化工廠或有污染源的地區(qū)；線路附近放風(fēng)箏，開(kāi)挖放炮等等。

3 10kV配電線路故障防范措施

3.1 防止污穢事故的措施

在運(yùn)行過(guò)程中，絕緣子表面難免粘附一些污穢物。這些污穢物一般均有一定的導(dǎo)電性，在濕度較大的條件下，會(huì)大大降低絕緣子的絕緣水平，從而加大絕緣子表面泄露電流，以致在工作電壓下也能發(fā)生絕緣子閃絡(luò)事故。因而需要作好絕緣子的定期清掃工作，定期測(cè)試和及時(shí)更換不良絕緣子。每年在污閃事故多發(fā)季節(jié)到來(lái)之前，必須對(duì)絕緣子進(jìn)行一次普遍清掃；在污穢嚴(yán)重地區(qū)，應(yīng)適當(dāng)增加清掃次數(shù)。提高線路絕緣水平，增加絕緣子片數(shù)或提高絕緣子的電壓等級(jí)。采取防污絕緣子（有效期短，可靠性低）運(yùn)行中將增加維護(hù)工作量。加強(qiáng)巡視檢查，定期對(duì)絕緣子進(jìn)行測(cè)試，及時(shí)更換不良的絕緣子。

3.2 防雷保護(hù)措施

架空線路上遭受雷擊，常常造成絕緣子串的閃絡(luò)，使電源開(kāi)關(guān)跳閘，有時(shí)還會(huì)造成絕緣子炸裂，或絕緣子串脫開(kāi)，從而造成永久性的接地故障。巨大的雷電流通過(guò)導(dǎo)體，造成電線燒斷，設(shè)備燒毀，甚至造成火災(zāi)。因此需要采取以下防雷保護(hù)措施：①在配電線路的首端、干線及支線的末端安裝避雷器。②在局部易受雷擊的桿塔裝設(shè)避雷器及放電間隙作為防雷保護(hù)。③采用高于線路額定電壓一個(gè)等級(jí)的絕緣子來(lái)提高線路的絕緣水平。④安裝避雷線絕緣子的線路，每年雷雨季節(jié)前，應(yīng)仔細(xì)檢查和調(diào)整絕緣子的放電間隙。

3.3 防振措施

在發(fā)生振動(dòng)時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)線斷股、斷線或相間放電、短路等故障。因而需要在線夾或固定點(diǎn)處加裝護(hù)線條或加裝預(yù)絞絲，以對(duì)導(dǎo)線增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度，加以保護(hù)，在線夾或固定點(diǎn)處附近安裝防震錘或者安裝阻尼絲等。

3.4 防止斷線、掉串和倒桿事故

高溫、高負(fù)荷期間，使用紅外成像儀，對(duì)導(dǎo)線接續(xù)管、耐張線夾、連接板等連接金具進(jìn)行測(cè)溫（壓接要求及負(fù)荷控制），發(fā)現(xiàn)異常情況，立即處理。對(duì)運(yùn)行年限較長(zhǎng)的鍍鋅鋼絞線（包括避雷線和拉線）應(yīng)進(jìn)行機(jī)械強(qiáng)度檢測(cè)，不合格的予以更換；發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線、避雷線斷股、復(fù)合光纜（OPGW）外層斷股，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)修或更換。嚴(yán)格按照運(yùn)行規(guī)程的相關(guān)要求，對(duì)瓷質(zhì)絕緣子進(jìn)行零值檢測(cè)，并更換劣化絕緣子；使用紅外成像儀，檢測(cè)復(fù)合絕緣子，發(fā)現(xiàn)異常情況，立即更換。每年汛期來(lái)臨前，檢查桿塔周圍的截水溝、排水溝，對(duì)堵塞、塌土的截水溝、排水溝進(jìn)行疏通，確保其排水暢通。在氣候比較惡劣的情況下，需要強(qiáng)化線路的監(jiān)視和巡視工作。比如在天氣寒冷的季節(jié)，應(yīng)該在覆冰比較嚴(yán)重的地段建立監(jiān)視哨所，對(duì)導(dǎo)線、底線的覆冰及舞動(dòng)情況進(jìn)行觀察；暴雨天氣，應(yīng)對(duì)易受沖刷、可能發(fā)生山體滑坡、水土嚴(yán)重流失的桿塔進(jìn)行特巡，發(fā)現(xiàn)緊急情況，立即采取應(yīng)急措施。

3.5 防止樹竹碰線事故

加強(qiáng)運(yùn)行管理，劃分線路的樹竹生長(zhǎng)特殊地段，并登記造冊(cè)。在樹竹的速生季節(jié)，加強(qiáng)巡視，及時(shí)發(fā)現(xiàn)樹竹隱患，組織砍伐。運(yùn)檢單位每年至少組織開(kāi)展一次大規(guī)模的砍青掃障。既考慮高溫、高負(fù)荷情況下導(dǎo)線的弧垂變化，也考慮大風(fēng)狀況下導(dǎo)線的風(fēng)偏，充分估計(jì)樹木的生長(zhǎng)速度，特別是速生樹和竹子的生長(zhǎng)速度，制定樹線必須滿足的最小凈空距離標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)線路通道內(nèi)的樹竹進(jìn)行徹底砍伐。對(duì)樹線距離緊張，跨越成片樹竹的線路檔，應(yīng)采取升桿、改塔等措施，解決樹線矛盾。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，10kV配電線路具有運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜以及維護(hù)難度大的特點(diǎn)，因而必須高度重視10kV配電線路的故障防范。采取有效的反事故措施，加強(qiáng)對(duì)線路的運(yùn)行維護(hù)，保證線路的安全運(yùn)行。10kV配電線路故障防范工作是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作，需要工作人員在日常工作中加強(qiáng)研究和探索，采取有效的故障防范技術(shù)和設(shè)備，才能夠保證配電線路管理水平向著高效率、低成本的方向不斷進(jìn)步。

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TM75

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1004-7344（2016）09-0074-02

2016-3-1

徐明（1966-），男，工程師，專科，主要從事配電專業(yè)。