關(guān)于10kV配電線路故障及其自動化技術(shù)要點研究

朱成良

摘 要：針對10kV配電線路故障問題，首先應(yīng)當(dāng)明確故障類型與成因，提出針對性處理對策。當(dāng)前線路故障處理中，開始廣泛應(yīng)用自動化技術(shù)，以此降低故障隱患率，還可以維護(hù)供電質(zhì)量安全，縮小停電范圍，全面加強(qiáng)電網(wǎng)供電質(zhì)量與安全。

關(guān)鍵詞：10kV配電線路;故障;自動化技術(shù)要點

在電能供應(yīng)中，配電屬于重要組成，可以主導(dǎo)供電系統(tǒng)運(yùn)行。多數(shù)電網(wǎng)應(yīng)用放射供電方式，為了滿足用電需求，應(yīng)當(dāng)合理應(yīng)用新技術(shù)手段，高效處理線路故障與隱患。通過現(xiàn)代化技術(shù)，可以提升電網(wǎng)系統(tǒng)與相關(guān)設(shè)備自動化水平。當(dāng)線路發(fā)生故障時，將會擴(kuò)大停電范圍，對用戶供電影響較大，還會損害企業(yè)效益。本文聯(lián)合10kV線路故障實況，分析自動化技術(shù)在故障處理中的應(yīng)用。

1.10kV配電線路故障成因分析

1.1自然原因

當(dāng)遭受大風(fēng)、雨水、雷擊傷害時，配電線路極易出現(xiàn)短路、電桿傾斜故障，故障影響范圍廣，危害等級高。在冬季寒冷季節(jié)下，導(dǎo)電線極易遭受冰凍傷害，從而損害線路運(yùn)行效益，還會造成導(dǎo)線斷裂。

1.2人為原因

由于10kV配電線路涉及范圍廣，不僅包括山區(qū)樹林，也包含居住區(qū)。對于山區(qū)樹林區(qū)來說，樹枝會引發(fā)線路短路故障;居住區(qū)人員活動，極易碰觸導(dǎo)線，致使導(dǎo)線電纜損毀。當(dāng)車輛撞擊電線桿，會導(dǎo)致線路自動跳閘。部分建筑施工操作時，會挖斷地下電纜線，從而引發(fā)線路故障。在線路施工期間，當(dāng)施工人員不注重安全防范與控制，將會導(dǎo)致線路運(yùn)行故障。線路檢修人員排查故障時，若責(zé)任意識薄弱，沒有全方位檢查和修復(fù)線路，將會加劇線路運(yùn)行隱患。檢修人員技能水平與綜合素質(zhì)，對線路檢修成效的影響非常大。在日常巡檢與排查中，如果未及時發(fā)現(xiàn)線路故障問題，也會引發(fā)故障影響。

1.3配電設(shè)備問題

配電設(shè)備運(yùn)行期間，也會產(chǎn)生一系列問題：首先，配電設(shè)備變壓器問題，極易引發(fā)線路故障;其次，配電設(shè)備絕緣子問題，當(dāng)絕緣子污染、破損、斷裂時，也會發(fā)生故障問題。再者，避雷器失效問題，在雷電天氣下，線路防雷保護(hù)不足，極易引發(fā)斷電事故。最后，配電設(shè)備性能不過關(guān)，零部件老化，沒有做好日常檢修與維護(hù)，也會引發(fā)線路故障問題。

2.10kV配電線路故障的自動化技術(shù)應(yīng)用

2.1自動化定位故障

自動化定位故障，應(yīng)當(dāng)將故障指示器作為參考，該裝置設(shè)置自架空線和電纜上，可以聯(lián)合開關(guān)柜使用，可以清晰顯示出故障電流通路，指導(dǎo)故障定位和修復(fù)處理。此外，顯示短路故障時，裝置持續(xù)優(yōu)化改進(jìn)，必須準(zhǔn)確檢測相間短路、單相接地故障，將指示器設(shè)置在分支點、用戶進(jìn)線位置。當(dāng)發(fā)生短路故障、接地故障時，通過新指示器，能夠?qū)收衔恢眠M(jìn)行準(zhǔn)確定位，檢測范圍涵蓋系統(tǒng)線路。在檢測區(qū)間內(nèi)，當(dāng)發(fā)生故障問題時，指示器燈光持續(xù)閃爍。應(yīng)用指示器，能夠?qū)收闲盘?、電流信號實施?shù)字化處理，利用光線傳輸、無線傳輸方式，確保通訊終端獲取數(shù)據(jù)信息，通過調(diào)度中心下發(fā)指令。檢修班組接受指令后，及時達(dá)到現(xiàn)場進(jìn)行檢修。采用此種方式，可以加快故障定位速度，縮短故障查找時間，同時減少故障停電時間，提升電力供應(yīng)的可靠性與穩(wěn)定性。

2.2饋線自動化

長期以來，10kV饋線可以應(yīng)用開關(guān)式斷路器，可以分?jǐn)喙收想娏?、?fù)荷電流，然而負(fù)荷開關(guān)盡可以分?jǐn)嘭?fù)荷電流。不管是線路斷路器，還是負(fù)荷開關(guān)，都不能切除故障，只可以使電流切斷。盡管此種方式成本低廉，且設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單。然而在配電線路運(yùn)行期間，所產(chǎn)生的問題非常多：第一，不管哪種故障類型，當(dāng)發(fā)生故障問題后，都會引發(fā)開關(guān)跳閘問題，還導(dǎo)致非故障線路停電。第二，饋線開關(guān)分合閘次數(shù)多，非故障區(qū)域多次出現(xiàn)斷電情況，對供電系統(tǒng)運(yùn)行影響較大，還會沖擊系統(tǒng)穩(wěn)定性。第三，當(dāng)發(fā)生故障問題后，檢修人員深入現(xiàn)場進(jìn)行排查，會增加整體工作量，并且個人能力因素影響較大，會降低整個故障排查效率。為了處理好上述問題，必須應(yīng)用饋線自動化技術(shù)，同時配置自動化開關(guān)。

首先，智能斷路器：在保護(hù)單元、控制單元上，應(yīng)當(dāng)配置智能斷路器。切斷短路電流、零序電流、負(fù)荷電流，聯(lián)合帶時限過流保護(hù)裝置，有效保護(hù)重合閘。在饋線干線、支線上，可以安裝智能斷路器。

其次，智能負(fù)荷開關(guān)：對于通用型負(fù)荷開關(guān)，應(yīng)當(dāng)設(shè)置自動化化控制單元，自動切斷負(fù)荷電流、零序電流。此外，智能負(fù)荷開關(guān)能夠?qū)崿F(xiàn)無壓延時分閘、有壓延時分閘效果，自動化隔離故障隱患。

再者，分支用戶分界斷路器：按照標(biāo)準(zhǔn)要求，基于整定保護(hù)定值，聯(lián)合自動化斷路器、出線斷路器，將單相接地、用戶側(cè)相間短路故障切斷，防止上級設(shè)備和線路遭受故障影響，從而出現(xiàn)跳閘問題，有助于縮小整個停電范圍。

最后，智能控制器：控制器組成包括重合閘、鏈接斷路器、負(fù)荷開關(guān)。優(yōu)化配置控制參數(shù)后，能夠?qū)Σ煌ㄐ欧绞接枰灾С?，同時提供多元保護(hù)功能，例如速斷保護(hù)、零序保護(hù)。10kV配電線路故障處理中，應(yīng)用饋線自動化技術(shù)的效果顯著，詳情見表1：

3 結(jié)束語

綜上所述，在查找、診斷和處理10kV配電線路故障，都需要應(yīng)用自動化技術(shù)，維護(hù)電力供應(yīng)可靠性與連續(xù)性。為了加強(qiáng)電網(wǎng)供電質(zhì)量與安全，必須高度重視運(yùn)行管理，組織電力人員參與教育和培訓(xùn)，使其掌握專業(yè)電力知識，熟練操作自動化技術(shù)，以此加強(qiáng)配電線路自動化效益，科學(xué)處理故障問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳峰.淺析10kV配電線路中配電自動化及其對故障的處理[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2019，15（12）：144-145.

[2]梁高原.10kV配電線路中自動化設(shè)備及其對故障搶修的應(yīng)用研究[J].居舍，2017，32（28）：142.

（國網(wǎng)福建省電力有限公司壽寧縣供電公司，福建 寧德 352100）