某縣局10kV配網(wǎng)線(xiàn)路跳閘故障分析及預(yù)控措施

尹迪

摘要：在山區(qū)，配電線(xiàn)路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，用戶(hù)分散，森林覆蓋率高。這些因素給10kV配電線(xiàn)路運(yùn)維帶來(lái)極大的不便，雷雨、大風(fēng)等特殊天氣雷擊、倒樹(shù)壓線(xiàn)等使線(xiàn)路故障跳閘頻繁。以下將從某縣局地理環(huán)境及配網(wǎng)狀況、故障跳閘趨勢(shì)、故障類(lèi)型分析及預(yù)控措施等方面展開(kāi)分析。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)線(xiàn)路，跳閘故障，施工質(zhì)量、預(yù)控措施。

1、某供電單位轄區(qū)地理環(huán)境及10kV配網(wǎng)概況

該縣山區(qū)面積占總面積的99.7% ，森林覆蓋率達(dá)84%。該供電轄區(qū)有10kV線(xiàn)路49條共2038.57千米，10kV線(xiàn)路桿塔平均檔距133.1米;該縣配網(wǎng)大部分線(xiàn)路架設(shè)年限在20年以上，且多為裸導(dǎo)線(xiàn)，老化嚴(yán)重，線(xiàn)路經(jīng)過(guò)山林樹(shù)障頻繁，客戶(hù)分散、線(xiàn)路較長(zhǎng)。

2、線(xiàn)路故障跳閘趨勢(shì)

2.1主要故障為雷擊和接地。

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，2019年1至12月，該縣局49條10kV配網(wǎng)線(xiàn)路總共故障跳閘260次，其中永久性故障61次，瞬時(shí)故障199次，瞬時(shí)故障中瞬時(shí)過(guò)電流88次，瞬時(shí)接地79次，瞬時(shí)短路32次。

2.2二、三季度為跳閘高峰期。

260次故障跳閘中，5至9月跳閘153次，占全年260次的58.84%。

2.3山區(qū)配網(wǎng)線(xiàn)路較長(zhǎng)的線(xiàn)路跳閘次數(shù)多。

故障跳閘主要集中在山區(qū)配網(wǎng)線(xiàn)路較長(zhǎng)的線(xiàn)路，A片區(qū)10kV甲線(xiàn)全長(zhǎng)193.6km，2019年故障跳閘27次;B片區(qū)乙線(xiàn)全長(zhǎng)112.07km跳閘21次;C片區(qū)丙線(xiàn)全長(zhǎng)88.9km跳閘19次。僅這3條線(xiàn)路故障跳閘就占總49條線(xiàn)路跳閘次數(shù)260次的25.8%。

3、10kV配電線(xiàn)路故障類(lèi)型分析

3.1雷擊。

6至9月雷電活動(dòng)比較頻繁，該縣轄區(qū)配網(wǎng)線(xiàn)路通道多為高山叢林，且線(xiàn)路分布面廣，在雷雨季節(jié)，線(xiàn)路設(shè)備極易被雷擊燒毀，2019年被雷擊燒毀變壓器4臺(tái)，避雷器擊穿18次，絕緣子擊穿4次，高壓計(jì)量燒毀1次。雷擊故障點(diǎn)多集中在山頂及樹(shù)木茂盛地區(qū)，客戶(hù)產(chǎn)權(quán)設(shè)備雷擊擊穿、燒毀比重較大。2019年雷擊形成永久性故障共27次，占總永久性故障次數(shù)的44.2%。

3.2樹(shù)障。

樹(shù)障是該縣配電網(wǎng)運(yùn)維最嚴(yán)重的威脅，2019年因樹(shù)障引起的永久性故障有29次，占總永久性故障次數(shù)的47.5%。線(xiàn)路通道附近桉樹(shù)、松樹(shù)較多，桉樹(shù)生長(zhǎng)速度極快，樹(shù)木普遍高度在20米以上，在大風(fēng)或雨雪天氣，極易引起樹(shù)木碰觸導(dǎo)線(xiàn)導(dǎo)致瞬時(shí)接地或相間短路;春冬季為伐木高峰期，時(shí)有被砍伐的樹(shù)木倒落在線(xiàn)路上，造成斷線(xiàn)、短路等故障;松樹(shù)基本都被刮過(guò)松油，大風(fēng)天氣松樹(shù)容易被吹斷而造成故障。

3.3外力破壞。

3.3.1雨水沖刷桿根：一些栽在懸崖、地埂、山坡上的電桿，經(jīng)常年雨水沖刷，桿根土質(zhì)被水流沖走，使電桿深埋不夠，遇到大風(fēng)或者輕微的外力破壞即容易傾斜，嚴(yán)重的導(dǎo)致倒桿引發(fā)故障。

3.3.2車(chē)輛撞擊電桿：為方便維護(hù)管理，常會(huì)沿道路栽桿塔。方便維護(hù)的同時(shí)，路上行駛的車(chē)輛也給電桿及設(shè)備安全運(yùn)行帶來(lái)不小的威脅，常會(huì)發(fā)生車(chē)輛撞擊電桿事件使電桿傾斜、損壞。

3.3.3建房危及線(xiàn)路安全：10kV配網(wǎng)線(xiàn)路最終點(diǎn)為村莊配電變壓器處，每個(gè)村莊都有10kV線(xiàn)路經(jīng)過(guò)，該縣地形山高坡陡，沒(méi)有多余的平地，有些村民會(huì)在線(xiàn)路附近或下方建房，常常會(huì)因村民建房而出現(xiàn)配電線(xiàn)路對(duì)房屋安全距離不足的情況。加之現(xiàn)在建房多用鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)，建房的鋼筋及鋼管腳手架?chē)?yán)重影響線(xiàn)路的安全運(yùn)行，同時(shí)也給建房者及住戶(hù)帶來(lái)高壓觸電的危險(xiǎn)。

3.3.4機(jī)械施工危害：在道路施工或房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商施工這些大項(xiàng)目中，常會(huì)用挖掘機(jī)、推土機(jī)、渣土車(chē)等大型機(jī)械，此類(lèi)機(jī)械施工時(shí)容易傷及配網(wǎng)線(xiàn)路，使配網(wǎng)發(fā)生斷線(xiàn)、接地等故障，桿根附近挖土也容易引起倒桿故障。

3.4倒桿。

倒桿在10kV配網(wǎng)故障中算是最嚴(yán)重的，常因外力破壞如大型機(jī)械施工、車(chē)輛撞擊、雨水沖刷、倒樹(shù)而引起;有少部分為電桿本身年代久遠(yuǎn)、自然風(fēng)化使電桿產(chǎn)生裂紋而倒桿、斷桿。

3.5斷線(xiàn)。

3.5.1外力破壞斷線(xiàn)：斷線(xiàn)引起線(xiàn)路故障停運(yùn)比較常見(jiàn)，某轄區(qū)樹(shù)木多且大，在大風(fēng)天氣或伐木者伐木時(shí)，常會(huì)發(fā)生倒樹(shù)壓線(xiàn)形成單相接地或相間短路故障，嚴(yán)重的使導(dǎo)線(xiàn)斷線(xiàn);也有因動(dòng)物和樹(shù)木引起接地、短路而燒斷導(dǎo)線(xiàn)的現(xiàn)象。

3.5.2線(xiàn)路自身原因斷線(xiàn)：該縣受地形限制，常把電桿栽在山頭，兩山頭間檔距超過(guò)200米的比比皆是，大檔距增加了導(dǎo)線(xiàn)的應(yīng)力，加速了導(dǎo)線(xiàn)老化速度。某一部分未改造的配網(wǎng)線(xiàn)路架設(shè)于80年代，至今已30年有余，線(xiàn)路及設(shè)備普遍老化，經(jīng)大風(fēng)和輕微外力破壞，極易發(fā)生斷線(xiàn)故障。

3.6絕緣子扎線(xiàn)脫落絞線(xiàn)。

3.6.1施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)：在線(xiàn)路改造施工過(guò)程中，瓷瓶綁扎是一項(xiàng)精細(xì)活，也是改造施工及驗(yàn)收過(guò)程最容易忽略的地方。扎線(xiàn)綁扎不牢固容易引起扎線(xiàn)松動(dòng)或斷股致扎線(xiàn)脫落，扎線(xiàn)脫落對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行危害極大，導(dǎo)線(xiàn)失去絕緣子的固定，落到桿塔、橫擔(dān)等接地體上引起單相接地故障，風(fēng)吹使導(dǎo)線(xiàn)擺動(dòng)易發(fā)生絞線(xiàn)引發(fā)相間短路故障。

3.6.2外力破壞：倒樹(shù)壓線(xiàn)常會(huì)使針式絕緣子綁扎線(xiàn)脫落，鳥(niǎo)類(lèi)及動(dòng)物在扎線(xiàn)與桿塔、橫擔(dān)間活動(dòng)，引起瞬時(shí)接地?zé)龎脑€(xiàn)。

3.7客戶(hù)資產(chǎn)電力器材質(zhì)量不佳。

一些客戶(hù)工程為了節(jié)約成本，在電力器材材料購(gòu)買(mǎi)時(shí)選購(gòu)劣質(zhì)材料，這給電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來(lái)很大的威脅。在2019年27次雷電擊穿永久故障中，客戶(hù)資產(chǎn)避雷器擊穿就有12次、高壓計(jì)量擊穿1次，專(zhuān)變燒毀3臺(tái)，占所有雷電擊穿故障的59.2%。

4、預(yù)控措施

4.1加強(qiáng)日常運(yùn)維。

按照線(xiàn)路重要等級(jí)及配網(wǎng)架設(shè)結(jié)構(gòu)制定有針對(duì)性的差異化巡視計(jì)劃，并按計(jì)劃開(kāi)展巡視作業(yè)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)線(xiàn)路存在的隱患和缺陷，發(fā)現(xiàn)缺陷和隱患后，按照缺陷隱患等級(jí)報(bào)相應(yīng)計(jì)劃作業(yè)并及時(shí)處理缺陷、隱患。

4.2做好通道清理。

該縣森林覆蓋率高大84%，樹(shù)木生長(zhǎng)旺盛。要保證線(xiàn)路安全運(yùn)行，通道清理是關(guān)鍵。跳閘最頻繁的甲線(xiàn)，通道附近多為高大的松樹(shù)，丙線(xiàn)附近多為核桃樹(shù)、桉樹(shù)等經(jīng)濟(jì)林、乙線(xiàn)附近多為桉樹(shù)和松樹(shù)。這些多為私有林，通道清理前應(yīng)擬一次性賠償協(xié)議，以防樹(shù)木生長(zhǎng)再次砍伐時(shí)的賠償糾紛。

4.3安裝故障指示器。

在線(xiàn)路分?jǐn)嚅_(kāi)關(guān)兩側(cè)安裝故障指示器，以便故障發(fā)生后及時(shí)了解故障范圍信息，方便故障查找。

4.4安裝避雷器。

在變壓器、斷路器、高壓計(jì)量等設(shè)備上安裝避雷器，防止雷電擊壞設(shè)備，在線(xiàn)路易受雷擊位置如山頂、樹(shù)木茂盛地區(qū)的線(xiàn)路上安裝避雷針，將雷電直接引向大地從而保護(hù)線(xiàn)路設(shè)備。

4.5安裝驅(qū)鳥(niǎo)裝置。

在變壓器、斷路器等設(shè)備上及鳥(niǎo)類(lèi)易停留筑巢的桿塔上安裝驅(qū)鳥(niǎo)裝置，使鳥(niǎo)類(lèi)在靠近配網(wǎng)設(shè)備時(shí)受到驚嚇而不敢在配網(wǎng)設(shè)備上停留。

4.6桿根加固。

對(duì)栽在山坡及水庫(kù)附近的桿塔制定特殊巡視計(jì)劃，雨季加強(qiáng)巡視，發(fā)現(xiàn)有雨水沖刷桿根的情況及時(shí)填土進(jìn)行桿根加固，對(duì)填土效果不理想的可以用混凝土澆筑桿塔基礎(chǔ)。

4.7安裝防撞條。

在路邊的電桿上安裝醒目的防撞標(biāo)識(shí)，對(duì)于情況嚴(yán)重的，可以加裝防撞墩或防撞桿。

4.8列項(xiàng)改造及進(jìn)行絕緣化處理。

對(duì)線(xiàn)路結(jié)構(gòu)長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、線(xiàn)路老化嚴(yán)重的線(xiàn)路列項(xiàng)進(jìn)行改造，增加電桿高度，將裸導(dǎo)線(xiàn)更換為絕緣線(xiàn)。對(duì)變壓器、斷路器進(jìn)出線(xiàn)進(jìn)行絕緣化處理，防止鳥(niǎo)類(lèi)在設(shè)備上停留時(shí)造成故障。

4.9強(qiáng)抓施工質(zhì)量。

線(xiàn)路改造時(shí)，派駐專(zhuān)職管控人員，抓好施工質(zhì)量，確保改造后線(xiàn)路施工質(zhì)量合格。

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