配電網常見故障的致障機理及其處理方法研究——以10kV線路為例

郭君玲

(國網鹽池縣供電公司，寧夏 鹽池 751500)

0 引言

20世紀60年代，人們開始研究電力系統可靠性時，由于發電設備與配電設備相比，相對比較集中，設備一次性投資額較大，建設周期長，發電容量不足造成的停電給社會及環境可能帶來后果的嚴重性和廣泛性容易引起人們的注意，因此人們著重強調發電系統的可靠性，而忽視了配電系統可靠性的重要性。隨著統計工作的不斷完善和數據資料的不斷積累，人們發現配電系統的故障對用戶供電可靠性的影響很大。

1 10kV線路常見故障類型

1.1 短路故障

一是，線路瞬時性短路故障（一般是斷路器重合閘成功）；二是，線路永久性短路故障（一般是斷路器重合閘不成功）。常見故障有：線路金屬性短路故障；線路引跳線斷線弧光短路故障；跌落式熔斷器、隔離開關弧光短路故障等。

1.2 接地故障

線路瞬時性接地故障；線路永久性接地故障。

2 10kV線路常見故障形成原因

2.1 線路金屬性短路故障有

線路缺陷造成故障，弧垂過大、瓷棒及瓷橫擔出現斷裂紋或緊固螺絲松動，遇強風時引起瓷棒斷裂和瓷棒失去其支撐作用而造成碰線或短路時產生的電動力引起碰線。

2.2 線路引跳線斷線弧光短路故障

（1）線路設備殘舊，使用年限長，設備存在缺陷，線路老化強度不足引起斷線；

（2）線路過載運行或導線連接器接頭接觸不良引起發熱、跳線線夾燒毀斷線。

2.3 跌落式熔斷器、隔離開關弧光短路故障有

（1）跌落式熔斷器熔斷件熔斷引起熔管爆炸或拉弧引起相間弧光短路；

（2）線路老化或過載引起隔離開關線夾損壞燒斷拉弧造成相間短路。

2.4 雷擊過電壓

（1）絕緣子質量不過關。尤其是P-20針式絕緣子質量存在缺陷，雷擊針式絕緣子爆裂事故，引起10kV線路接地或相間短路。

（2）10kV線路防雷措施不足。10kV架空線路切改后，一些較長的10kV架空線路卻沒有安裝線路型氧化鋅避雷器。

（3）導線連接器接觸不良。目前線路上使用并溝線夾作為10kV線路的連接器，并溝線夾連接不是導線的最佳連接，造成導線連接不良，會經受不住強大雷擊電流的沖擊。

2.5 線路瞬時性接地故障有

線路絕緣子臟污，在陰雨天或有霧濕度高的天氣，出現對地閃絡，一般在天氣轉好或大雨過后即消失。

2.6 線路永久性接地故障有

（1）外力破壞；

（2）線路隔離開關、跌落式熔斷器因絕緣老化擊穿引起；

（3）線路避雷器爆炸引起，多發生在雷雨季節；

（4）直擊雷導致線路絕緣子炸裂，多發生在雷雨季節；

（5）由于線路絕緣子老化或存在缺陷擊穿引起。

3 現階段10kV故障處理原則

3.1 不管線路出現的故障是瞬時性或永久性的，斷路器重合閘成功與否，都必需對故障線路進行事故巡查，查找出事故發生的原因，特別是對可能發生的故障點的正確判斷尤為關鍵，它是能否快速隔離故障、恢復供電的前提。

3.2 故障查找的總原則是：先主干線，后分支線。先隔離，后處理。現場負責人在10kV故障處理過程中應在調度的指揮下，應盡快縮小事故停電范圍，減少供電可靠性的損失，先甩開故障送電，在及時處理故障后全線送電。

4 現階段10kV典型故障的處理方式及流程

4.1 電纜線路故障（純電纜線路）

4.1.1 節選法——（保護速斷動作）

1）有明顯故障點的，經判斷后將故障點隔離，分別試送線路前半部分和后半部分，然后進行選纜工作；

2）無明顯故障點的，應按照調度命令進行分段判斷故障工作，試送線路前半部分或后半部分，縮小故障停電范圍，然后再進行選纜工作。

4.1.2 排選法——（保護零序動作，針對高阻接地情況）

1）有明顯故障點的，經判斷后將故障點隔離，分別試送線路前半部分和后半部分，然后進行選纜工作；

2）無明顯故障點的，按照調度命令，在線路中間點，進行前半部分或后半部分的選故障工作，經遙測選出進行前半部分或后半部分，先送電縮小故障停電范圍，再逐站逐段電纜進行遙測，分析數據判斷故障并處理。

4.2 架空線路故障(純架空線路)

4.2.1 分段法——（保護速斷動作）

1）有明顯故障點的，經判斷后將故障點隔離，分別試送線路前半部分和后半部分，然后進行選纜工作。其中：

（1）因外力破壞造成的故障（汽車撞桿、施工碰斷導線、用戶設備故障斷線）應將故障點原因記錄在故障工單上，及時轉上級部門實施徹底解決措施。

（2）因導線本體故障或過線燒造成的故障，應將故障情況記錄在故障工單上，及時轉上級部門實施徹底解決措施。

（3）因樹造成的故障，應排除故障點樹枝，并做好記錄，及時轉上級部門實施徹底解決措施。

2）無明顯故障點的，應將用戶站導線與過線搭火點和樹線問題，作為故障查找重點，如經巡視未發現故障點，應按照調度命令進行分段判斷故障工作，試送線路前半部分或后半部分，縮小故障停電范圍，然后再進行故障處理工作。

3）特殊天氣（大風、大雨、大霧、冰凍）故障，應按照安全規定，先進行故障線路巡線，在巡視過程中，應嚴格按照安全規定所制定故障巡線條例執行，在未發現明顯故障點的情況下，應按照調度命令進行分段判斷故障工作，試送線路前半部分或后半部分，縮小故障停電范圍，然后再進行故障處理工作。

4.2.2 節選法——（保護零序動作）

1）有明顯故障點的，經判斷后將故障點隔離，分別試送線路前半部分和后半部分，然后進行選纜工作；

2）無明顯故障點的

（1）應重點巡視瓷料部分（刀閘瓷座懸垂、跌開、P20瓶子）是否有裂紋或接地現象，對有問題的部位用遙表進行遙測。

（2）在線路分段開關處進行前半部或后半部搖測，然后試送線路，縮小停電范圍。

（3）鳥巢及小動物、樹碰線是線路重點防范位置，在故障巡視中應根據季節性故障性質來考慮。

3）特殊天氣，按速斷動作故障處理方法執行。

4.3 電纜、架空線路混合線路故障

4.3.1 分段法——（保護速斷動作）

1）有明顯故障點的，經判斷后將故障點隔離，分別試送線路前半部分和后半部分，然后進行選纜工作；

2）無明顯故障點的，首先巡視架空線路，如未發現問題，在線路中間點，對電纜及線路進行遙測，判斷前半部或后半部故障，應按照調度命令進行分段判斷故障工作，試送線路前半部分或后半部分，縮小故障停電范圍，然后再進行故障處理工作；

3）特殊天氣（大風、大雨、大霧、冰凍）故障，應在調度命令下，先查架空線路，未發現問題后，再進行分段試送，縮小停電范圍，最后進行故障處理。

4.3.2 排選法——（保護零序動作）

1）有明顯故障點的，經判斷后將故障點隔離，分別試送線路前半部分和后半部分，然后進行選纜工作；

2）無明顯故障點的，應在故障線路中間點進行分段遙測，選出前半部或后半部，縮小停電范圍，再進行故障處理，電纜故障按故障電纜分段遙測，選出故障點。架空線路故障按照架空線路故障零序動作故障處理流程執行；

3）特殊天氣，按速斷動作故障處理方法執行。

5 結束語

總之，由于電網企業的高度重視，企業內部對供電系統用戶供電可靠性管理已經作為一項常態化工作不斷深入，通過對電網投資不斷地增加，完善電網結構，同時使用比較先進的技術手段和管理手段，最大限度的降低用戶停電時間，相信今后供電系統用戶供電可靠性水平將繼續穩步提升。

［1］龔亞峰，向鐵元，劉征.徐州城區配電網供電可靠性控制對策研究[J].中國農村水利水電，2006，5.

［2］陳堂，趙祖康，陳星鶯，等.配電系統及其自動化技術[M].北京：中國電力出版社，2003.