10kv配电线路故障与其自动化运行维护研究

王骏永

摘 要：伴随着社会需求的日益增加，我国电力网络建设规模在逐步扩大，在给人们供应电力的同时，还要必须注意用电的安全问题。配电线路是电力网络中十分重要的构成部分，10kv配电线路将电力网络与用户连接起来，且广泛分布于各个地方，处在一个室外的环境状况下。由于外部环境的影响，10kv配电线路在运转的过程中可能会发生各种各样的故障，进而对电力供应系统的安全性以及稳定性产生影响。本文首先详细分析了10kv配电线路特点，探究10kv配电线路常见故障及其发生原因，最后有针对性地提出一些对策运用自动化技术处理10kv配电线路故障，以期为日后的相关研究提供借鉴与参考。

关键词：10kv配电线路;故障与原因;运行维护;自动化技术

1 引言

10kv配電线路在电力网络建设中是不能被替代的，它是电力网络中十分重要的构成部分，大多用于城乡居民的电力供应系统。当前，10kv配电线路有着各种各样的问题，10kv配电线路结构相对比较复杂，其运转和电力系统供应电力的稳定性有很大的关系。如若10kv配电线路发生故障，将会对电力使用者的日常用电产生影响，而且排查起来有一定的难度，可能会产生较大的损失。因而，必须积极地解决问题，确保电力使用者用电的稳定性和安全性。

2 10kv配电线路特点

10kv配电线路的结构一致性相对较差，有的配电线路的结构呈现出放射状。在一条线路的各个分支上，和数十个亦或上百个变压器相连接，有些是专用线路，仅仅和一个或者两个用户相连接，与电力传输线路相类似。一部分配电线路是110kv变电所出线，也有的配电线路是35kv变电所出线。而有的线路配电变压器会达到上千千伏安，而有的配电线路变压器是100千伏安。10kv配电线路属于高压配电线路的一种。在一般情况下，农村地区以及城市郊区使用的10kv配电线路是架空线路。为了确保城市中心地带用电安全性，这些地区通常运用电缆线路。10kv配电线路都是在露天的状况下运转，点比较多、覆盖面也很广、线路比较长，而且接线的方式难度比较大，发生故障的几率也比较大，对人们的日常生产和生活用电产生的影响比较大。10kv配电线路的路径相对复杂，而且很容易受到外界环境因素的影响，各个设施之间的质量差异也比较大，电力供应状况比较复杂，不可以直接面对用户端，这会影响正常操作。因而，常常发生各种故障，而且故障的原因比较复杂。

3 10kv配电线路常见故障与原因

3.1 接地故障与原因

10kv配电线路在运转过程中会发生接地故障，而接地故障与配电线路的瞬态接地及永久性接地有很大的关系，对变电设施以及配电线路的正常运转产生很大的影响，发生接地故障的原因如下：一是配电线路发生老化状况，线路绝缘体遭到损坏，没有办法确保作用的正常发挥。在比较恶劣的外界条件下，特别是极端天气的影响，导线与树枝、电线发生碰撞、接触，使得接地故障的发生。二是在电力供应的过程中，电容骤然增大亦或出现散乱的状况，与接地故障的参数相比较，电压更小，电流更大，这使导线被烧断进而导致接地故障的发生。

3.2 短路故障与原因

10kv配电线路出现短路故障的概率相对较大，而且发生短路故障的原因多种多样。短路故障可能会由于小动物、配电线路引跳线断线弧光、雷电闪络等多种因素的影响而发生。小鸟一般比较喜欢在密集的线路上筑巢。鸟巢的破坏、鸟类的斗争以及飞行等活动均会对配电线路产生影响，使它们发生相间短路，进而出现短路跳闸的现象。由于腐蚀性气体以及其他异物的影响，配电线路也可能会发生短路故障，例如周边区域一些工厂违反法律法规排放出腐蚀性气体，这将会腐蚀配电塔和金属配件，从而导致短路。一些位于城区亦或街道条件不好的地方，如果线路被非导体和导体材料刮擦，就会使配电线路发生短路故障。如果受到外力的破坏，还没有及时进行处理，也会使配电线路发生短路故障。例如，汽车发生事故，把电杆撞倒，亦或在砍伐树木的时候，树枝和树干落在导线中。10kv配电线路在开放的室外环境条件下，由于自然因素的影响，会出现短路故障的状况。如遇到大雨、大雪等极端恶劣条件，电线剧烈摆动进而断裂，或者产生击穿空气放电，使得短路故障出现。配电线路被雷击打之后，绝缘体表面出现闪络、炸裂、断线等现象，使得配电线路出现故障。

3.3 过流跳闸与原因

如若10kv配电线路有较长时间的相间短路，且线路在变电站与故障点二者之间，电流的负载将相对较大。继电保护设备将启动自动保护装置，就会出现跳闸与断电的状况。过流跳闸的原因主要包括以下三个：一是因为低压线路发生短路，出现跳闸的状况。过流保护数值比较小，瞬间加大了电力线路的负荷，这就没有办法达到电力使用负荷增长的需求，发生多次跳闸的现象。二是如若导线的直径比较细的话，负载的电流速度相对较快，在经过的时候就会对电力线路产生影响。长期下去，导线发热比较严重，在一些比较弱的地方就会出现打火现象。在许多种因素的作用与影响下，出现跳线、烧断导线以及熔丝熔断的状况，使得短路电流，进而出现过流跳闸的状况。三是一些大型工矿企业中的大型设施和机床突然运作，电流冲击比较高，也会发生跳闸的状况。

4 运用自动化技术处理10kv配电线路故障

4.1 故障指示器

现代通信技术、电子技术、电力设施等与自动化技术相结合，能够实时检查与保护配电网，避免其在运行的过程中出现故障。运用自动化技术可以提升电力供应公司的电力供应质量，为10kv配电线路故障进行快速、准确的定位，并将其隔离与恢复，避免和减少跳闸的状况发生。供电公司使用故障指示器以及馈线自动化设备可以帮助配电网实现自动化与智能化，缩短线路故障定位的时间，对其进行及时的处理、恢复，提高电力线路运转的安全性和可靠性。故障指示器一般装设在电力电缆设施、环网开关柜、架空线以及箱式开关柜当中。配电线路出现故障亦或短路的现象时，就可以迅速查找到发生故障的具体位置。故障指示器具有预警功能，从变电站引出线至故障点这个区段内，均会闪烁。故障指示器具有动态监测的功能，有关员工能够依据故障指示器的信息，迅速找到故障位置。

4.2 馈线自动化开关

电力供应系统中有许多种馈线自动化开关。一是智能柱上断路器，一般安装在馈线的主线亦或支线上。二是智能柱上负荷开关，一般也是装设在馈线的主线亦或支线上。三是馈线自动化的智能控制器，将负荷开关、断路器以及重合器等设施连接起来，能够对很多个参数同时管控，强化保护功能。四是分支线分界馈线，在实现自动化控制的同时，也具有保护作用。维修人员开始对整条生产线进行彻底检查，并修复故障提示点。通过对故障点进行隔离和故障位置确定，可以快速处理故障，恢复供电，减少故障造成的损失。

5 结语

综上所述，10kv配电线路的安全稳定运转与电力供应系统的正常运转有着密切的联系。只有确保10kv配电线路的运转质量，才可以为客户提供更加优质的服务。有关部门要高度重视10kv配电线路的管理工作，清楚其故障和原因，加强监管工作，对其进行及时的维修和养护，使10kv配电线路正常运转。

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