10 kV配电线路故障分析

湖北省 鄂州市华容供电公司 徐建军

10 kV配电线路故障分析

湖北省 鄂州市华容供电公司 徐建军

10 kV配电线路是电力系统的重要组成部分，将10 kV配电线路发生故障的概率降低，有助于提高电力系统运行的稳定性及可靠性。10 kV配电线路路径较为复杂，容易受到地理条件及气候条件等外部条件的影响，且这类配电线路与客户端直接相连，具有复杂的供电状况，这些因素都会对线路的可靠性及安全运行造成影响。本文，笔者分析了20 km配电线路产生故障的原因，并提出了预防出现故障的措施，以供同行参考。

一、10 kV配电线路故障分析

1.接触故障原因分析。在设置配电线路的过程中，未对接头电阻加以控制，致使接头导线的电阻过大；在配电线路运行的过程中，导线接头因受到高温及氧化的影响而被烧断。设备端子与引线之间的接触不良及不同引线间的接触不良，也会增大接触电阻，进而导致设备端子被引线烧断，接线柱也由此遭到损坏。在安装保护设备时，安装的方法不当或不正确，容易引起保护设备的拒动或误动，严重时甚至会损坏设备，导致越级跳闸等电力事故的发生。引起接触故障的最主要原因是没有完整测算及估计建设配电线路的环境，在季节方面，也没有预测出较为清楚的气候变化。此外，安装地点固有的容量与设备容量不符，高压变压器出现了偏相运行现象，也可能引起绝缘下降及温升过高的情况。导致变压器出现偏相运行现象的原因主要为在整定保护定值时，出现了误动作。

2.单相接地线路故障分析。如配电线路中的火线直接与地线相连通而没有通过负载的作用，就容易引起接地短路。在220～380 V的供电系统中，其变压器中的中性线与地线直接相连，且具有较小的接地电阻；其火线直接接通地线，将会在瞬间产生极大的电流，致使配电设备及电线被烧断，也会造成跳闸等事故。因此，由于单相接地将可能带来严重地损失，在10 kV配电线路中应尽量避免出现此类故障。零序电压的出现、获取零序电流及保护零序电流是出现单相接地的先兆及特征，这一配电线路具有非常复杂的结构，而单相故障易发生在农村及特殊季节，由于强风将导线刮落及10 kV熔断器、10 kV避雷器的绝缘体被击穿，引起接地。

二、防范线路故障的方法

1.根据天气因素的变化采取针对性的预防措施。提高配电线路中绝缘子在耐雷方面的能力，尤其要注意提高针型绝缘子在耐雷方面的能力。笔者由实践经验得出，在发生雷击现象时，悬式并处于耐张点状态下的绝缘子出现闪络故障的概率较低，而针型绝缘子则容易出现故障，因此，提高这类绝缘子在耐雷方面的能力提高，将可以有效提高配电线路的耐雷能力，进而减少故障的发生。为此，可在线路中安装避雷器。如，可以在易受雷击及较长的配电线路中安装防雷金具、金属避雷器等。在防雷金具中，穿刺型的金具具有较好的密封性能，且安装方便，其高压电极紧密接触绝缘导线，当电弧烧灼时不会受到太大的影响，运行稳定，可推广使用。此外，应对接地网进行定期检测，以保证接地网具有合格的阻值；加强与气象预测部门之间的联系，以便积累资料，当可能出现气象灾害时，能够提前做好防范措施，将气象灾害引起的损失最小化。

2.减少外力对配电线路的破坏。可将反光漆涂于防撞墩上，以引起行人或车辆注意，预防车辆的无意碰撞对线路造成的破坏。如，若配电线路的周边地区有施工工作，则要及时与施工方联络，并与之签订责任书，减少因盲目施工而引起的线路跳闸。对于盗窃或破坏线路塔材的行为，要加大打击力度；运行部门应对10 kV线路的拉线基础及杆塔基础进行定期巡查，及时发现问题并处理，如，检修及处理存在使用缺陷的线路设备，清理整顿违章建筑等。

3.引进新设备及新技术。目前，我国的用电负荷正在不断增长，大规模的配电网络也变得越来越多，从而相应的增加了更多地支路及接点。随着时间的额推移，杆塔编号将会变得日渐模糊，给检修人员的巡线及检修造成了不便。在出现这样的状况时，可将GPS系统引入其中，对配变及杆塔的位置进行准确地导航及定位，将有助于提高检查故障及维修故障的工作效率。组建自动化的配电网，并实时监测配电网，以便及时掌握其运行工况，及时消除故障。也可将性能较好的分支开关及分段开关应用于改造或新建的线路中。

4.对配电装置进行优化。配电装置的主要作用为控制及计量电能，在布置配电装置的过程中，应注意使其能够满足正常运行电力系统的需求，以方便检修，保证并不对周围设备及检修人员的生命安全造成威胁。在对配电装置进行选择时，基本要求为工作时的最高电压应高于最高回路电压，其热稳定及动稳定的验算依据为短路条件。如，若电器及导体的保护装置为熔断器，则无需验算热稳定，只需验算动稳定即可。此外，预测配电线路所处的外部条件及环境，相应地预防不利的气象因素。在对配电装置进行抗震设计时，要严格遵守相关的行业标准。在对配电装置进行优化时，应考虑到当地的最大风速，并适当地降低安装高度，加强固定基础设备。

5.采取相应的管理办法，以提高配电线路运行的可靠性。笔者就配电线路中容易发生的运行故障进行了分析与总结，认为提高运行的可靠性将有助于全面且优化地控制配电线路，并能为用户提供更为贴心且优质的服务。提高电路运行的可靠性的主要方法包括以下几种。

（1）完善管理配电线路的制度。在完善管理制度的同时，要确保管理制度能够得到切实实施。管理控制的落实离不开全方位的监控，因此，要随时记录线路的工作状况，并根据记录撰写相关的报告。采用高架斗臂车随时检查线路的运行状态，检修人员应熟练掌握开展电气试验的操作及起重吊运过程中所运用到的手势信号，以便更好地控制基础环节。此外，应实现管理制度与奖惩的结合。如出现重复性或重复间歇性的停电及相对繁复的线路问题，应处罚超时检查或造成不必要临时检查的相关部门，同时应对常规检查所需的时间进行明确性的规定，并明确规定检查报告的记录格式。

（2）加强各电力专业之间的配合。在完善管理制度的过程中，实行全面化的管理尤其重要。要实现全面化的控制，必须将联系紧密的工作有机地结合起来，如实现审批新增用户的工作与停电计划工作的结合，配电线路优化与城网改造的结合，从而确保管理及调控10 kV配电线路的水平有所提高，并减少故障的出现，进而提升服务水平。

三、结论

通过上文的分析，笔者认为，造成10 kV配电线路出现故障的原因是多方面的。因此，要控制并减少故障的产生，必须做好相关的预防措施，如减少外力对配电线路的破坏及引进新设备及新技术等。笔者相信，通过电力工作者的不懈努力，必将大大降低10 kV配电线路出现故障的概率，进而提升我国配电线路的整体运行水平。