10kV 配电网的故障分析及运行维护对策研究

邸跃龙

（中国铁路沈阳局集团有限公司，辽宁 沈阳 110000）

在铁路行业运行及发展中，其电力供电系统的稳定性成为行业关注的核心内容。10kV 配电网是国家电网的基本标准，通过整个配电网安全性的维护，可以提高铁路系统的运行效率，满足行业的可持续发展。但是，在铁路电力系统中的10kV 配电网中，经常出现电网故障问题，若不能得到科学处理，会降低电网维护的质量。所以，对于铁路工程的电网维护部门，需要针对铁路电网工程的项目特点以及10kV 配电网的运行模式，确定具体的维护方案，以提高电力系统的运行效率，为行业的发展提供支持。

1 铁路10kV 配电网

铁路行业中，自动化系统是铁路工程中十分重要的组成，将其运用在电力维护系统中，不仅可以保证电力系统的正常运行，也可以为电力工程的自动化处理提供支持。所以，铁路电力维护部门需要根据铁路工程项目的特点，将10kV 配电网运用在电力贯通线以及用电等级的划分之中，其中的自动配电系统会按照铁路设备的运行特点，确定远程控制以及就地保护等方案，提高10kV 配电网一体化的运行效率，满足铁路系统10kV配电网的稳定运行需求。

2 铁路10kV 配电网的故障

2.1 设备引发的故障

铁路10kV 配电网中设备引发的故障如下：第一，永久性的设备故障。在铁路系统运行中，设备中的绝缘问题会引发设备的短路故障，严重的会引发线路停电，无法保证铁路10kV 配电网的稳步运行。出现这种问题的原因与配电网变压器、短路器等设备老化等存在关联，所以，在具体的项目维护中应该注意上述问题。第二，瞬间故障问题。在10kV 配电网运行中，线路会受到外界不同因素的影响，降低10kV 配电网的运行效率。

2.2 天气因素引发的故障

通过对铁路系统运行状况的分析，在10kV 配电网运行中，容易受到天气等因素的影响。如，当铁路电力设备处于正常运行的状态下，当遇到大雨暴雪的天气，若10kV 配电网缺少安全性的防护措施，会出现配电网导线以及系统附件之间熔断的问题，严重影响铁路系统的运行效率，影响铁路出行的安全性。

2.3 自闭及贯通线路故障

在铁路线路设计中，一般采用双回10kV 供电方式，系统运行可以实现双向互供的目的，但是，在10kV 配电网系统运行中，会出现单相小电流接地故障、线路断线故障等，影响铁路配电网的运行效率，无法满足10kV 配电网的安全使用需求。

3 10kV 配电网的故障维护方案

3.1 10kV 配电网设备的故障维护策略

伴随铁路行业的运行及发展，在铁路系统的10kV配电网故障维护中，为了降低设备对铁路系统造成的影响，应该积极组建完善性的铁路自动故障监测设备，根据以往铁路系统运行中存在的问题，确定具体的配电网设备故障维护方案，第一，针对环境温度及湿度的问题，在10kV 配电网的维护中，可以选择RTU 配电系统，相关设备需要采用工业品级芯片，当出现上述故障，需要重启系统，并在预热之后启动设备，以增强10kV 配电网故障的处理效率。而且，在环境温度控制系统设计中，也可以利用PTC 元件进行加热处理，保证设备机箱达到正常的工作状态，避免10kV 配电网设备故障问题的出现。第二，接点抖动的设备处理。在10kV 配电网的设备故障处理中，电网设备维护人员需要认识到防抖技术融入的必要性，通过平滑滤波控制方案的完善，降低铁路电力系统运行抖动的问题，保证各个电力系统参数计算的科学性。第三，在铁路10kV 配电网信息误传的问题处理中，为了避免信息传输误差问题的出现，需要加强电源控制，通过各个单元模块的设计以及开关量输入及输入的整合，避免脉冲以及噪音干扰的出现，使遥信环节姮好的远离强电问题，提高10kV 配电网设备的运行效率。

3.2 自闭及贯穿线路的故障维护策略

结合铁路电网系统的运行模式，在自闭以及贯穿线路的故障处理中，应该明确以下维护方案：第一，铁路电网单相接地。在铁路10kV 配电网的故障处理中，当故障区间内的FTU 监测到瞬间数值，需要比较故障FTU 相邻数值，并根据电网的运行状态确定最大数，以提高故障点诊断的效率。第二，在故障前后零序电流以及电压相位差相反的故障处理中，若电网维护人员发现单相单点接地时，需要进行各分段零序列的电流处理，提高自闭及贯穿线路故障的维护效率。第三，根据10kV 配电网相间短路故障诊断中，相关维护人员应该根据电源的状态确定相邻配电系统的供电方向，之后按照不同过流报文的时间差确定电流方向，提高故障定位的诊断效率。

3.3 细化10kV 配电网的安装流程

在铁路系统中10kV 配电网的安全维护中，应该确定设备的安装及运行方案，一般情况下，在10kV 配电网安装中应该做到：第一，确定10kV 配电网的负荷范围，时刻保证电力系统在正常的状态下运行；第二，在铁路10kV 配电网的资源配置中，应该根据电网的运行需求，确定避雷保护装置，避免变压器遭到雷击的可能，提高10kV 配电网运行的稳定性；第三，在新型节能变压器选择中，设备故障维护人员需要按照10kV 配电网的运行需求，选择防雷信号变压器，避免10kV 配电网故障隐患的出现。第四，在10kV 配电网的集中及分散处理中，应该合理融入电气自动化技术，保证铁路工程配电网的自动运行，展现系统的网络化及安全性防护需求。第五，在微机保护装置过压系统运行中，铁路部门需要掌握10kV 配电网的运行状态，通过微机保护过压系统的设置，提高对配电网故障诊断以及故障维护的效率，实现10kV 配电网的安全运行。

3.4 确定10kV 配电网的维护保养方案

维护保养如下：第一，对于铁路电网维护人员，应该按照10kV 配电网的运行状态，定期清洁瓷套管及绝缘子；第二，10kV 配电网安装中，需要保证各个器件连接的可靠性，主要是为了避免不同金属之间配合不合理的问题，增强系统运行的安全性、稳定性；第三，10kV 配电网维护人员，需要定期检查开关的分接状态，避免铁路电路设备故障问题的出现；第四，在10kV 配电网维护及保养中，需要定期检查避雷接地设备的状态，定期检查避雷器的绝缘电阻以及电导电流，使铁路10kV 配电网可靠接地，避免引线短路问题的发生。在防雷接地保护方案构建中，电网维护人员需要根据配电网的运行状态，确定科学化的防雷工程施工方案，强调各项防护措施的科学性，同时也应加强对设备的安全及维护，避免10kV 配电网接地故障问题的出现；第五，10kV 配电网的故障诊断及维护中，定期进行设备在线监测及远程监控，增强配电网运行的安全性。

4 结语

总而言之，在铁路电力系统维护中，为了提高10kV 配电网系统的运行效率，相关设备维护者需要根据铁路电网系统的运行状况，确定10kV 配电网的维护方案，以增强设备系统运行的稳定性，为10kV 配电网线路的故障诊断以及设备维护提供系统性的数据支持，降低设备检修中的资源损耗，提高10kV 配电网故障的维护效率，推动铁路行业的稳步发展。