配电网常见故障的致障机理及其处理方法研究——以10kV线路为例

郭君玲

(国网盐池县供电公司，宁夏 盐池 751500)

0 引言

20世纪60年代，人们开始研究电力系统可靠性时，由于发电设备与配电设备相比，相对比较集中，设备一次性投资额较大，建设周期长，发电容量不足造成的停电给社会及环境可能带来后果的严重性和广泛性容易引起人们的注意，因此人们着重强调发电系统的可靠性，而忽视了配电系统可靠性的重要性。随着统计工作的不断完善和数据资料的不断积累，人们发现配电系统的故障对用户供电可靠性的影响很大。

1 10kV线路常见故障类型

1.1 短路故障

一是，线路瞬时性短路故障（一般是断路器重合闸成功）；二是，线路永久性短路故障（一般是断路器重合闸不成功）。常见故障有：线路金属性短路故障；线路引跳线断线弧光短路故障；跌落式熔断器、隔离开关弧光短路故障等。

1.2 接地故障

线路瞬时性接地故障；线路永久性接地故障。

2 10kV线路常见故障形成原因

2.1 线路金属性短路故障有

线路缺陷造成故障，弧垂过大、瓷棒及瓷横担出现断裂纹或紧固螺丝松动，遇强风时引起瓷棒断裂和瓷棒失去其支撑作用而造成碰线或短路时产生的电动力引起碰线。

2.2 线路引跳线断线弧光短路故障

（1）线路设备残旧，使用年限长，设备存在缺陷，线路老化强度不足引起断线；

（2）线路过载运行或导线连接器接头接触不良引起发热、跳线线夹烧毁断线。

2.3 跌落式熔断器、隔离开关弧光短路故障有

（1）跌落式熔断器熔断件熔断引起熔管爆炸或拉弧引起相间弧光短路；

（2）线路老化或过载引起隔离开关线夹损坏烧断拉弧造成相间短路。

2.4 雷击过电压

（1）绝缘子质量不过关。尤其是P-20针式绝缘子质量存在缺陷，雷击针式绝缘子爆裂事故，引起10kV线路接地或相间短路。

（2）10kV线路防雷措施不足。10kV架空线路切改后，一些较长的10kV架空线路却没有安装线路型氧化锌避雷器。

（3）导线连接器接触不良。目前线路上使用并沟线夹作为10kV线路的连接器，并沟线夹连接不是导线的最佳连接，造成导线连接不良，会经受不住强大雷击电流的冲击。

2.5 线路瞬时性接地故障有

线路绝缘子脏污，在阴雨天或有雾湿度高的天气，出现对地闪络，一般在天气转好或大雨过后即消失。

2.6 线路永久性接地故障有

（1）外力破坏；

（2）线路隔离开关、跌落式熔断器因绝缘老化击穿引起；

（3）线路避雷器爆炸引起，多发生在雷雨季节；

（4）直击雷导致线路绝缘子炸裂，多发生在雷雨季节；

（5）由于线路绝缘子老化或存在缺陷击穿引起。

3 现阶段10kV故障处理原则

3.1 不管线路出现的故障是瞬时性或永久性的，断路器重合闸成功与否，都必需对故障线路进行事故巡查，查找出事故发生的原因，特别是对可能发生的故障点的正确判断尤为关键，它是能否快速隔离故障、恢复供电的前提。

3.2 故障查找的总原则是：先主干线，后分支线。先隔离，后处理。现场负责人在10kV故障处理过程中应在调度的指挥下，应尽快缩小事故停电范围，减少供电可靠性的损失，先甩开故障送电，在及时处理故障后全线送电。

4 现阶段10kV典型故障的处理方式及流程

4.1 电缆线路故障（纯电缆线路）

4.1.1 节选法——（保护速断动作）

1）有明显故障点的，经判断后将故障点隔离，分别试送线路前半部分和后半部分，然后进行选缆工作；

2）无明显故障点的，应按照调度命令进行分段判断故障工作，试送线路前半部分或后半部分，缩小故障停电范围，然后再进行选缆工作。

4.1.2 排选法——（保护零序动作，针对高阻接地情况）

1）有明显故障点的，经判断后将故障点隔离，分别试送线路前半部分和后半部分，然后进行选缆工作；

2）无明显故障点的，按照调度命令，在线路中间点，进行前半部分或后半部分的选故障工作，经遥测选出进行前半部分或后半部分，先送电缩小故障停电范围，再逐站逐段电缆进行遥测，分析数据判断故障并处理。

4.2 架空线路故障(纯架空线路)

4.2.1 分段法——（保护速断动作）

1）有明显故障点的，经判断后将故障点隔离，分别试送线路前半部分和后半部分，然后进行选缆工作。其中：

（1）因外力破坏造成的故障（汽车撞杆、施工碰断导线、用户设备故障断线）应将故障点原因记录在故障工单上，及时转上级部门实施彻底解决措施。

（2）因导线本体故障或过线烧造成的故障，应将故障情况记录在故障工单上，及时转上级部门实施彻底解决措施。

（3）因树造成的故障，应排除故障点树枝，并做好记录，及时转上级部门实施彻底解决措施。

2）无明显故障点的，应将用户站导线与过线搭火点和树线问题，作为故障查找重点，如经巡视未发现故障点，应按照调度命令进行分段判断故障工作，试送线路前半部分或后半部分，缩小故障停电范围，然后再进行故障处理工作。

3）特殊天气（大风、大雨、大雾、冰冻）故障，应按照安全规定，先进行故障线路巡线，在巡视过程中，应严格按照安全规定所制定故障巡线条例执行，在未发现明显故障点的情况下，应按照调度命令进行分段判断故障工作，试送线路前半部分或后半部分，缩小故障停电范围，然后再进行故障处理工作。

4.2.2 节选法——（保护零序动作）

1）有明显故障点的，经判断后将故障点隔离，分别试送线路前半部分和后半部分，然后进行选缆工作；

2）无明显故障点的

（1）应重点巡视瓷料部分（刀闸瓷座悬垂、跌开、P20瓶子）是否有裂纹或接地现象，对有问题的部位用遥表进行遥测。

（2）在线路分段开关处进行前半部或后半部摇测，然后试送线路，缩小停电范围。

（3）鸟巢及小动物、树碰线是线路重点防范位置，在故障巡视中应根据季节性故障性质来考虑。

3）特殊天气，按速断动作故障处理方法执行。

4.3 电缆、架空线路混合线路故障

4.3.1 分段法——（保护速断动作）

1）有明显故障点的，经判断后将故障点隔离，分别试送线路前半部分和后半部分，然后进行选缆工作；

2）无明显故障点的，首先巡视架空线路，如未发现问题，在线路中间点，对电缆及线路进行遥测，判断前半部或后半部故障，应按照调度命令进行分段判断故障工作，试送线路前半部分或后半部分，缩小故障停电范围，然后再进行故障处理工作；

3）特殊天气（大风、大雨、大雾、冰冻）故障，应在调度命令下，先查架空线路，未发现问题后，再进行分段试送，缩小停电范围，最后进行故障处理。

4.3.2 排选法——（保护零序动作）

1）有明显故障点的，经判断后将故障点隔离，分别试送线路前半部分和后半部分，然后进行选缆工作；

2）无明显故障点的，应在故障线路中间点进行分段遥测，选出前半部或后半部，缩小停电范围，再进行故障处理，电缆故障按故障电缆分段遥测，选出故障点。架空线路故障按照架空线路故障零序动作故障处理流程执行；

3）特殊天气，按速断动作故障处理方法执行。

5 结束语

总之，由于电网企业的高度重视，企业内部对供电系统用户供电可靠性管理已经作为一项常态化工作不断深入，通过对电网投资不断地增加，完善电网结构，同时使用比较先进的技术手段和管理手段，最大限度的降低用户停电时间，相信今后供电系统用户供电可靠性水平将继续稳步提升。

［1］龚亚峰，向铁元，刘征.徐州城区配电网供电可靠性控制对策研究[J].中国农村水利水电，2006，5.

［2］陈堂，赵祖康，陈星莺，等.配电系统及其自动化技术[M].北京：中国电力出版社，2003.