10kV配電線路常見(jiàn)故障原因及解決措施

摘 要：盡管電力企業(yè)在進(jìn)行電力運(yùn)輸建設(shè)時(shí)使用了先進(jìn)的10kV配電線路，在一定程度上降低了建設(shè)成本，但該種線路的故障率依然很高，給人們的日常生活用電帶來(lái)了巨大的麻煩和安全隱患。因此，及時(shí)發(fā)現(xiàn)10kV配電線路的常見(jiàn)故障并解決這些問(wèn)題，不僅可以給人們的生活帶來(lái)方便，更對(duì)促進(jìn)和發(fā)展我國(guó)的供電安全有一定的作用。現(xiàn)如今，針對(duì)10kV配電線路中可能發(fā)現(xiàn)的故障進(jìn)行分析，及時(shí)有效的分析出故障發(fā)生原因并找出相應(yīng)的解決措施已經(jīng)成為電力企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的必經(jīng)之路。

關(guān)鍵詞：10kV配電線路；故障分析；解決措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TM75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）35-0113-02

1 引 言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的快速提高，人民生活質(zhì)量的不斷提高，人們對(duì)配電線路的要求也變的越來(lái)越高。在數(shù)字化、信息化發(fā)展程度非常高的21世紀(jì)中，電的使用極其重要，支撐著現(xiàn)代化企業(yè)的發(fā)展以及人們?nèi)粘Ｉ畹男枨?。目前，隨著電力企業(yè)的發(fā)展，電力輸送技術(shù)的提高，電力的輸送主要依靠的是10kV配電線路，該線路是整個(gè)電力系統(tǒng)的基本組成部分之一，是實(shí)現(xiàn)電力資源合理化、科學(xué)化的重要舉措，在電力系統(tǒng)中占據(jù)著非常重要的地位。然而，電力系統(tǒng)輸送依靠的10kV配電線路在進(jìn)行連接時(shí)由于過(guò)程非常繁雜，并且難度較大，因此，不可避免地會(huì)出現(xiàn)許多問(wèn)題，給整個(gè)電力輸送過(guò)程帶來(lái)很大的不穩(wěn)定性，導(dǎo)致人們用電得不到保障，電力企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展受阻。所以，對(duì)10kV配電線路的常見(jiàn)故障發(fā)生原因進(jìn)行分析，找出解決措施對(duì)電力企業(yè)的發(fā)展非常有必要。

2 10kV配電線路常見(jiàn)故障原因

2.1 自然災(zāi)害因素

自然災(zāi)害的影響：

近年來(lái)，由于雷電、大霧、冰凍等自然災(zāi)害造成配電線路發(fā)生故障的概率越來(lái)越高，并且對(duì)配電線路的損壞非常大。特別是雷擊災(zāi)害的影響，直接會(huì)造成配電線路絕緣子的擊穿，配電設(shè)備的損壞，配電線路斷裂等不可逆的嚴(yán)重后果，給配電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重破壞力度。雷擊事故發(fā)生的主要原因是由于電力系統(tǒng)中存在著電氣設(shè)備缺陷，分析其設(shè)備原因主要有以下三個(gè)方面：①配電線路會(huì)發(fā)生閃絡(luò)放電現(xiàn)象，因?yàn)榕潆娋€路大多是長(zhǎng)期暴露于室外的，隨著時(shí)間的推移，配電線路的絕緣子會(huì)沉積灰塵，發(fā)生老化腐蝕現(xiàn)象，從而導(dǎo)致配電線路絕緣子的絕緣性能下降，當(dāng)配電線路處于雨雪天氣時(shí)，配電線路的絕緣子會(huì)被淋濕，進(jìn)而誘發(fā)絕緣子的閃絡(luò)放電現(xiàn)象。不僅如此，由于配電線路絕緣子的瓷件和鋼帽的膨脹系數(shù)不同，當(dāng)發(fā)生雷擊事故時(shí)就會(huì)很容易造成配電線路絕緣子的崩裂。②導(dǎo)線連接器會(huì)發(fā)生接觸不良的現(xiàn)象。在10kV配電線路使用的初期，大部分地區(qū)使用的與配電線連接的連接器都是并購(gòu)線夾，有的地區(qū)直接使用纏繞方式來(lái)連接，這些連接方式都不能夠保證接頭連接的良好性，進(jìn)而很容易產(chǎn)生接觸不良的現(xiàn)象，在雷擊發(fā)生時(shí)直接導(dǎo)致導(dǎo)線的損壞。③安裝的避雷設(shè)備不符合標(biāo)準(zhǔn)或者接地裝置不合格。由于接地電阻不滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，避雷線被盜，致使發(fā)生雷擊事故時(shí)，避雷設(shè)備不能及時(shí)、充分的泄流，最終給配電線路造成難以估計(jì)的損壞。

2.2 常見(jiàn)故障的類(lèi)型和原因

10kV配電線路的常見(jiàn)故障可主要分為一下幾類(lèi)：?jiǎn)蜗嘟拥毓收?、兩相短路故障、三相短路以及斷線和極反轉(zhuǎn)故障。這幾類(lèi)常見(jiàn)故障發(fā)生的主要原因如下：①單相接地故障指的是在連接過(guò)程中與大地形成一條通路，從而會(huì)導(dǎo)致超大短路電流的出現(xiàn)。一般情況下，發(fā)生這種現(xiàn)象的主要原因是由動(dòng)物無(wú)意識(shí)的行為和自然現(xiàn)象的發(fā)生。②兩相接地故障是指由于10kV配電線路的兩相和一些物體之間發(fā)生了短期或長(zhǎng)期的連接進(jìn)而導(dǎo)致短路故障，使得電力系統(tǒng)電流過(guò)大，但該種故障會(huì)有繼電器的保護(hù)，所以相比較于單相接地故障造成的危害，兩相短路故障會(huì)小一點(diǎn)。③10kV配電線路的三相故障指的是10kV配電線路的三相之間與大地進(jìn)行了接觸而導(dǎo)致的三相短路故障，此時(shí)故障電流最大，所有系統(tǒng)電壓將變?yōu)榱?，直接?dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)的癱瘓，對(duì)電力系統(tǒng)造成的破壞最大。正常情況下，斷線和倒桿不會(huì)在整個(gè)電力系統(tǒng)內(nèi)部造成太大的影響，也不會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)內(nèi)部的跳閘。但由于人為破壞、自然條件、極端天氣或建筑事故引發(fā)兩相或者三相故障時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)的長(zhǎng)期故障以及重合閘重合不成功，致使后期難以對(duì)故障進(jìn)行維修和改進(jìn)，給電力系統(tǒng)造成極其嚴(yán)重的后果。

3 10kV配電線路的處理措施

3.1 針對(duì)天氣因素采取的反事故措施

首先要做到絕緣子絕緣性能的提升，從而提高絕緣子的耐雷水平，特別是針式絕緣子耐雷水平的提高。相比較于懸式絕緣子，閃絡(luò)放電故障發(fā)生在針式絕緣子上的概率更高。所以，提高針式絕緣子的絕緣性能對(duì)提高配電線路整體的耐雷水平非常重要。另外在配電線路周邊安裝經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單、有效的線路避雷裝置是十分必要的。在雷雨天氣多發(fā)的地區(qū)，注重配電線路避雷設(shè)備的安裝，常見(jiàn)的避雷裝置有金屬氧化物避雷器和防雷金具以及針對(duì)變壓器高低壓側(cè)裝設(shè)的相應(yīng)等級(jí)的避雷器。在所有的避雷中，穿刺型防弧金具的安裝最為方便，安裝后的密封性能最好；防雷金具由于其高壓電極和絕緣導(dǎo)線進(jìn)行了緊密的接觸，提高了耐電弧燒灼的能力以及線路運(yùn)行的安全性、可靠性；最后要做到對(duì)接地網(wǎng)的定期檢測(cè)，來(lái)確保接地網(wǎng)的接地阻值符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。提前做好與當(dāng)?shù)貧庀蟛块T(mén)的工作聯(lián)系，收集當(dāng)?shù)靥鞖赓Y料，從而針對(duì)可能發(fā)生的氣象災(zāi)害做好相應(yīng)的預(yù)防準(zhǔn)備，盡可能的降低由于氣象災(zāi)害給配電線路造成的損失。

3.2 分析故障發(fā)生原因并及時(shí)有效的解決

由于10kV配電線路的故障分為多種類(lèi)型，并且都會(huì)影響我們正常的生活規(guī)律。所以，為了實(shí)現(xiàn)電力故障及時(shí)有效的解決，保障人們正常的生活體驗(yàn)以及企業(yè)運(yùn)營(yíng)，我們必須深入了解故障發(fā)生的原因，并根據(jù)故障原因制定出科學(xué)、有效的解決措施。對(duì)于單相接地故障來(lái)說(shuō)，我們可以通過(guò)對(duì)線路使用的材料提出更嚴(yán)格的要求，使用高性能的絕緣線來(lái)避免接地故障的發(fā)生。嚴(yán)禁隨意使用不合格、不符合規(guī)格的材料，加強(qiáng)對(duì)線路材料質(zhì)檢的工作力度。盡管這樣做會(huì)造成相應(yīng)成本的增加，但為了保障用電安全和用電質(zhì)量，提高10kV配電線路在惡劣環(huán)境中的耐腐蝕、耐老化的性能，增加10kV配電線路的使用周期，電力企業(yè)必須要重視線路材料的質(zhì)量。對(duì)于兩相和兩相以上短路故障，其發(fā)生的概率主要取決于10kV配電線路絕緣處理能力，良好的絕緣工作是第一要?jiǎng)?wù)，但其他原因也不容忽視，加強(qiáng)定期檢查力度，適當(dāng)處理動(dòng)物行為也是十分必要的。對(duì)于斷線、倒桿等外力條件導(dǎo)致的電力故障來(lái)說(shuō)，我們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)外部的保護(hù)，及時(shí)觀察自然情況來(lái)采取防雷、防水等措施，根據(jù)地形和地勢(shì)判斷當(dāng)?shù)厥欠裉幱跒?zāi)害多發(fā)期，并通過(guò)勘察結(jié)果分析對(duì)10kV配電線路進(jìn)行保護(hù)和改造。除此之外，還要注意在十字路口放置警告標(biāo)志，以防止車(chē)輛聚集或碰撞而導(dǎo)致10kV配電線路的損壞。堅(jiān)持采用新的檢查維護(hù)方法，對(duì)10kV配電線路進(jìn)行及時(shí)有效的修復(fù)和維護(hù)，保障10kV配電線路的暢通、穩(wěn)定。最后，由于10kV配電線路始終與我們的生活息息相關(guān)，因此對(duì)人們進(jìn)行宣傳教育活動(dòng)也是必不可少的環(huán)節(jié)。

3.3 應(yīng)用新技術(shù)新設(shè)備

針對(duì)配電線路接點(diǎn)和支路的越來(lái)越多，使得后期維修工作越來(lái)越繁重的現(xiàn)象，可以通過(guò)運(yùn)用先進(jìn)的維修技術(shù)以及維修裝備來(lái)實(shí)現(xiàn)維修任務(wù)的簡(jiǎn)化，提高維修任務(wù)的效率以及維修質(zhì)量。比如：通過(guò)使用GPS系統(tǒng)，可以非?？旖?，高效的定位每一根桿塔、配變位置，針對(duì)新建或者剛改造完成的配電線路分支，采取絕緣和滅弧性能良好、壽命長(zhǎng)的真空斷路器，可以在很大程度上減少故障的發(fā)生。另外通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)對(duì)配電線路進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，隨時(shí)掌握配電線路的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)有效的發(fā)現(xiàn)故障位置，從而實(shí)現(xiàn)工作效率的提高，為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)配電線路自動(dòng)化管理提供技術(shù)基礎(chǔ)，保障配電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.4 10kV配電線路故障的預(yù)防

①通過(guò)建立完善的10kV配電線路管理制度來(lái)調(diào)整電力維護(hù)人員的考核方式、完善相應(yīng)的的獎(jiǎng)懲制度、準(zhǔn)確記錄10kV配電線路跳閘的次數(shù)和故障原因，在電力企業(yè)內(nèi)部做好10kV配電線路的管理工作。②對(duì)10kV配電線路的檢查工作不僅要在白天進(jìn)行，夜間和特殊情況下的線路檢查在日常工作中也不應(yīng)該被忽視，做好10kV配電線路的檢查工作。當(dāng)發(fā)現(xiàn)電桿的基礎(chǔ)下沉?xí)r，填土工作應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行，對(duì)于10kV配電線路中存在的隱藏缺陷也要觀察到并采取及時(shí)有效的處理措施。③要做好對(duì)自然災(zāi)害的預(yù)防，針對(duì)自然災(zāi)害中的強(qiáng)風(fēng)、大雨、雷電、冰凍和高溫等采取有科學(xué)、有效的預(yù)防措施。特別是在多雷擊的地區(qū)，應(yīng)合理配置防雷設(shè)施，定期維護(hù)和更換防雷設(shè)施。④要加強(qiáng)對(duì)10kV配電線路的巡視力度，針對(duì)10kV配電線路附近的安全隱患進(jìn)行有效的排除；實(shí)時(shí)監(jiān)控10kV配電線路的運(yùn)行狀態(tài)，并對(duì)可能發(fā)生的故障提前做好預(yù)案；加強(qiáng)對(duì)居民電力故障知識(shí)的普及，做好電力事故措施的宣傳工作，提高廣大電力用戶對(duì)電力故障的認(rèn)識(shí)，鼓勵(lì)他們科學(xué)的用電，及時(shí)的更換老舊電氣設(shè)備，避免用電高峰期超額使用電力，從而保障其用電安全以及10kV配電線路的穩(wěn)定運(yùn)行。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，10kV配電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)我國(guó)電力企業(yè)的發(fā)展和國(guó)民經(jīng)濟(jì)提高有著非常重要的作用。盡管10kV配電線路的工作過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)各種故障，但只要做好線路中發(fā)生短路故障的預(yù)防和解決工作、提高人們的科學(xué)用電的意識(shí)就可以在很大程度上保障10kV配電線路的穩(wěn)定、安全，從而實(shí)現(xiàn)人們用電體驗(yàn)的提高，促進(jìn)電力企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

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收稿日期：2018-11-3

作者簡(jiǎn)介：丁文華（1986-），男，漢族，四川寧南人，工程師，碩士，主要從事電力系統(tǒng)配電運(yùn)維管理等相關(guān)工作。