变电站10kV线路越级跳闸原因及相关措施探讨

摘要：随着我国经济发展水平的不断提高，电力需求量不断增加，对于电力服务质量要求也越来越高。变电站10kV线路作为供电系统的重要组成部分，其运行的稳定性和安全性是电力企业供电服务质量的重要保证。文章首先对变电站10kV线路越级跳闸可能造成的后果和影响进行了阐述，进而分析了变电站10kV线路越级跳闸的主要原因，提出了对应的解决措施。

关键词：变电站；10kV线路；越级跳闸；电力系统；电力设备 文献标识码：A

中图分类号：TM732 文章编号：1009-2374（2016）10-0130-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.10.064

我国电力需求越来越大，迫使全国电力系统和基础设备不断升级和优化。变电站10kV线路作为电力改革和升级的重要成果，对于提升电力供应量、缓解电力压力有着重要作用。然而，变电站10kV线路越级跳闸问题则严重阻碍了电力系统的正常运行，导致供电服务中断，电力企业和电力用户均面临较大损失。为此，针对变电站10kV线路越级跳闸的表现形式和原因进行有效分析，进而提出相应的解决措施，才能为变电站的正常运行提供坚实保障。

1 越级跳闸的后果和影响

所谓越级跳闸，指的是某一设备因出现短路问题或其他方面故障，导致设备开关拒动或保护拒动，进而引发上级开关出现跳闸。越级跳闸将因本级开关未动作而使得线路系统出现大规模停电。同时越级跳闸很可能由一处设备故障扩大到多个设备故障，不仅严重威胁变电站设备安全和人们的用电安全，还将导致设备出现大面积损坏，造成巨大的经济损失。

2 越级跳闸的主要形式和表现

2.1 越级跳闸的主要形式

就变电站10kV线路越级跳闸的主要形式来看，其主要包含以下四种：首先，线路故障越级，是变电站10kV线路中分支线路出现设备故障，引发上级跳闸，其对于分支线路造成的损害较大；其次，母线故障越级，即变电站10kV线路中的主体线路发生故障，进而触发越级跳闸，对于整体变电站的影响较为严重；再次，主变压器故障越级，即变电站中主变压器发生短路或出现其他故障，造成上级跳闸；最后，特殊情况下的二级越级，是因特殊原因导致设备上两级出现跳闸情况，其在实际中出现的几率相对较低。

2.2 越级跳闸的主要表现

当变电站10kV线路发生越级跳闸情况时，可通过相应表现进行有效检查和判断。变电站10kV线路发生越级跳闸现象时主要有如下三种表现：首先，当变电站系统中出现警铃或喇叭响，即故障警报系统在发现越级跳闸情况后作出的即时报警反应，以提醒工作人员进行即时维修；其次，当变电站系统中出现“保护动作”信号或有明显的开关跳闸表现时，即可能出现越级跳闸现象；最后，当跳闸母线电压以及母线所接回路负荷均为0时，且故障录波器启动且工作，则说明出现越级跳闸。以相应表现作为越级跳闸情况的判断依据，能够使维护工作人员尽快进行检修，将越级跳闸故障进行有效排除。

3 变电站10kV线路越级跳闸的主要原因

从变电站10kV线路越级跳闸的主要原因来看，主要包括自然和外力作用、设备本身故障问题以及线路管理维护不到位三个方面。

3.1 自然和外力作用

自然和外力作用，是造成变电站10kV线路越级跳闸的重要原因：首先，当发生自然灾害时，如出现雷电和大雨、大风天气时，因10kV线路为高空架设，且其线路较长，绝缘化处理程度不高，很容易造成线路的断裂或大风造成线路短路，导致绝缘装置的破坏，进而引发越级跳闸问题的发生；其次，外力作用也极容易造成10kV线路越级跳闸问题的发生。外力作用主要表现在动物作用、车辆意外或偷盗事件等。当猫或蛇在配电变压器上活动或成群的鸟在线路上同时起飞，则极易造成线路的短路，引发越级跳闸。当车辆发生意外撞向电线杆，很容易造成线路折断引发越级跳闸。如果线路设备遇到偷盗事件且线路处理不当，则易引发线路故障和越级跳闸现象。

3.2 设备本身出现问题和故障

设备本身出现问题和故障，也会导致越级跳闸问题的发生。设备故障表现在配网设备和用户设备两方面。配网故障主要由以下因素导致：首先，电线杆基础搭建不牢固，导致电线杆杆塔发生倾斜甚至倒塌，引发线路的松弛和损坏；其次，在线路施工当中，线夹、引线以及设备之间出现松弛，导致设备运行时接头出现损坏情况，进而引发线路故障；再次，设备的避雷和绝缘配置不到位，其避雷和绝缘作用无法正常发挥，也就导致雷击概率加大，设备受雷击损坏引发越级跳闸；最后，柱上断路器保护定值未能合理设置，使得线路实际负荷与设定定值存在矛盾，引发线路故障和越级跳闸。用户设备故障则主要因设备本身老旧，且维修管理不善，当出现恶劣环境和天气时，设备破坏严重，因多种故障引发越级跳闸。

3.3 线路管理和维护不到位

线路管理和维护不到位，是变电站10kV线路发生越级跳闸故障的重要原因之一。由于10kV线路较其他线路有其复杂性，在维护管理中难度相对较大，技术要求和管理要求较高，线路管理和维护中的不足造成越级跳闸事件的可能性也就较大。由于我国变电站10kV线路建设和应用研究水平仍有待提高，相应技术人员的管理技术水平仍有较大提升空间。这样一来，其在进行10kV线路管理和维护时，无法及时检查并发现线路潜在的故障，即便线路发生故障，也无法及时有效地进行维修处理。线路发生概率较大，设备出现故障后排查和解决效率不高，也就使得设备的使用寿命较短，越级跳闸事件发生几率无法有效降低。

4 变电站10kV线路越级跳闸问题的解决措施

4.1 做好线路防护工作，避免外力破坏

为有效避免自然和外力作用造成对线路的损坏并引发越级跳闸，应当加强变电站10kV线路的防护工作：首先，应充分重视线路和设备的防雷处理。不断提升线路的防雷能力，在进行防雷配置设置时，注意防雷间隙的合理设置，实现电流的及时疏导，降低线路受损程度。其次，对线路绝缘子进行有效保护，以防止其损坏造成线路防雷效果受损。以悬式绝缘子作为线路防雷配置，并在日常维护时对绝缘子进行有效检查。在避雷器的选择和安装时，应当依据设备的具体情况进行有效设计，如变压器则应安装两个避雷器，提升避雷效果。关注天气状况，在恶劣天气到来之前加强突击检查。再次，做好外力防护工作。在线路中安装驱鸟器，避免鸟群对线路的破坏作用。同时控制线路与周边物体的距离，防止物体倒塌造成线路短路。在车辆意外多发路段进行有效警示，防止车辆意外对电线杆造成的损坏。最后，严厉打击电力线路、设备偷盗行为，避免人为违法行为造成线路的损坏。

4.2 加强日常检修，消除线路故障

加强日常检修工作，以有效消除10kV线路故障，避免线路因素导致越级跳闸事件的发生：首先，应对电线杆杆塔进行检查。如发现杆塔基础不牢靠，则应通过夯实土地的方法，避免杆塔基础下沉，确保杆塔的稳固性。如常规加固方法无法正常使用，则可选择砌筑护坡的方式，提升杆塔稳固性。其次，对10kV线路进行定期巡查，对线路连接的牢固性进行有效判断，并检查绝缘子和线路完好程度，如发现故障和问题，应及时进行维修，确保线路的完好。此外，对线路负荷进行监测，当发现线路负荷定值与实际情况不符，则对其进行有效调整，避免负荷过高造成线路损坏。

4.3 加强设备维护，及时维修更换设备

加强设备维护，避免设备问题造成越级跳闸问题的发生：首先，在进行配网设备采购时，严格控制设备质量，从源头上确保设备的高质量，降低后期应用故障发生概率；其次，对应用中的设备进行有效排查，尤其关注脱离式氧化锌避雷器和消弧型跌落式熔断器的运用效果，为设备安全运行提供重要保障；最后，对老旧设备进行重点排查，当老旧设备无法有效运行，则应对其进行及时更换。对于故障频发的设备，则通过技术手段实现其有效改造或通过设备更换的方式保障设备的正常运行。

4.4 强化线路运行管理，消除人为因素

强化变电站10kV线路运行管理，提高管理质量和水平，是消除人为因素、保障线路和设备运行质量的重要手段。应通过常规化、科学化的培训机制，让相关技术管理人员参加技术培训：一方面提升其在线路管理方面的安全意识，使其在日常工作中能够不断加强对10kV线路和设备故障的排查力度，避免潜在故障和既有故障的遗漏引发越级跳闸事件；另一方面，不断提升技术管理人员的技术水平，使其在既有知识水平和操作能力的基础上，充分掌握10kV线路管理和维护技术，不断提升变电站10kV线路维护和检修水平。

5 结语

变电站10kV线路是我国电力系统升级的重要成果，在我国电力系统中发挥着重要作用，也将成为未来电力系统优化的重点和主要方向。虽然其有效缓解了我国电力供应上的巨大压力，但其存在的越级跳闸问题则严重影响了正常的电力供应。为此，电力企业需首先充分认识越级跳闸的主要表现和带来的严重后果，进而总结越级跳闸的主要原因，针对具体问题采取有效的解决措施。只有这样，才能不断提高变电站10kV线路运行的稳定性，为电力企业电力服务水平的提升打下坚实基础。

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作者简介：林忠福（1979-），男，福建莆田人，国家新闻出版广电总局824台工程师，研究方向：电力自动化。

（责任编辑：周 琼）