沿海地區10kV配電線路故障成因及防范措施

黃皓暉

摘 要：沿海地區有著特殊的氣候環境與地理條件，使得配網線路面臨著更多、更為復雜的干擾。沿海地區10kV配網線路故障率近年來不斷上升，這與沿海地區特殊的地理環境、氣候條件密不可分，必須加強配網線路故障率的控制，并采取針對性防范措施。本文分析了沿海地區10kV配網故障因素，并針對這些因素探討了解決對策。

關鍵詞：沿海地區；10kV配網線路；故障成因；對策

中圖分類號：TM75 文獻標識碼：A

近年來，10kV配網線路故障率不斷上升，特別是沿海環境中，配網線路時常面臨著更為復雜的威脅，為了提高配網線路故障的防范效果，就要找出故障的成因，分析故障的干擾性因素，并對應采取防范性對策。

一、沿海地區10kV配網線路故障成因

特殊環境條件下，配網線路將遭受不同程度地影響，對于沿海地區來說，配網線路暴露于一個沿海環境，將受到以下因素威脅，而發生故障：

1.多雨水汽，臺風海風

沿海地區特殊的地理位置決定了這一地域的配網線路將遭受頻繁的降水、水汽以及臺風等的威脅。例如：每逢高溫夏季，沿海區域水汽凝重、降水頻繁，空氣內部水汽聚集，大規模的水汽或雨水作用于配網線路或設備，使得線路與設備長時間處于潮濕狀態，從而導致其絕緣度下降，絕緣度降至規定數值，整個系統的安全不保，甚至形成故障。同時，沿海地區是臺風多見區，巨大的臺風會對整個配網系統帶來破壞性威脅，引發線路短路、斷裂等。

2.雷擊閃絡，威脅不斷

沿海地區雨季雷電天氣不斷，雷電頻繁出現，配網線路長期遭遇雷電襲擊，如果外部防雷不到位，系統絕緣度下降等都可能導致絕緣閃絡現象，嚴重情況下甚至出現線路斷裂、避雷器受損等，避雷器無法發揮保護功能，從而出現整個系統的故障。

3.鹽霧腐蝕

鹽霧現象是沿海地區獨有的自然現象，這是因為海水隨風涌動中會將其內部大量鹽分帶入空氣，逐漸降落至配網線路，會在配網線路表層結成鹽層，帶來一定的腐蝕作用。

第一，線路表層過于濃重的鹽分堆積，可能帶來電離腐蝕破壞，造成導線變脆、風化，絕緣層受損，最終線路斷裂。

第二，絕緣子受鹽分的腐蝕則可能被強電場電離，最終出現一層薄膜，具有一定的導電性，進而出現電暈放電現象，絕緣子表層溫度也存在巨大差異，從而出現絕緣子爆炸，導線接地等問題。而且由于強電場的影響，絕緣子表層鹽分堆積，能夠導電，從而造成線路中更多電流流出，電流過多地泄漏，則可能出現短路故障。

第三，鹽霧還會腐蝕其他的線路、設備等，例如：變壓器、避雷器等，在鹽霧的侵蝕下，功能可能受到影響，運轉失靈，從而釀成更嚴重的故障。

4.過載故障

沿海地區多為經濟發達區，工業經濟的飛速發展使得電量需求持續上升，這樣一些局部的線路、設備等則無法向更多的用戶提供供電服務需求，從而出現局部線路高負載供電，超負載運行等問題，每逢用電高峰時期，超載、超負荷運行問題最為突出。其中變壓器的超載運轉，會使得其表面溫度過熱，這樣就使得變壓器更容易腐蝕、受損、絕緣度下降，相關線路也失去應有的絕緣性能，各項電氣設備失去了其所應有的絕緣度時，則可能出現擊穿性短路，甚至可能引發短路，釀成火災故障。

5.污閃故障

污閃故障也是沿海地區配網線路面臨的又一大故障，特別是隨著沿海工業的發展、交通運輸事業的進步，使得大量的污染性氣體排向室外，各種污染物、腐蝕性氣體附著在配網線路以及絕緣子表層，每逢雨季以及海風較大的季節，污染物與水體交融會形成一種具有導電性的物質，從而可能導致污染故障。

二、沿海地區10kV配電線路故障的防范對策

1.科學防范氣候因素威脅

沿海地區特殊的自然條件應該成為故障防范的核心之一，具體可以從以下方面做起：

（1）驅潮、通風。對一切暴露于潮濕環境的設備、線路等做好通風工作，排除濕氣的干擾，保持一切設備所處環境的通風。

（2）臺風預防，加強安全保護。臺風威脅會導致配網桿塔傾倒、斷線等，配網管理部門必須提前做好臺風預測工作，提前采取措施。例如：檢查桿塔是否牢固，排查有無松弛、松動，將桿塔設置于檔距超大的線路中間，嘗試設置防風拉線來牢固桿塔，而且確保線路緊致，預測其所承受的臺風等級，以此來預防臺風風偏故障。而且也要做好附近樹木、樹枝等的修剪工作，預防樹枝與配網線路的糾纏所導致的故障。同時，要重點檢查岸堤附近的桿塔根基，出現根基松動的，要積極地填土并強化保護。

（3）強化避雷保護。雷電襲擊是配網系統面臨的又一大問題，為了控制雷電襲擊，應該嘗試配設防雷設備，而且要定期測試其防雷功效，要及時調換達不到安全防雷標準的設備，改換新的防雷保護設備，充分保護系統的安全。

2.鹽霧腐蝕的控制對策

沿海區域配網線路長期處于相對惡劣的環境中，鹽霧腐蝕是一大亟待解決的威脅，對此通常選擇下面的控制對策：

第一，把握設計階段，源頭防范。配網設計階段就要針對配網線路、設備的防鹽霧性能提出特殊的規定，要檢查所選用的線路、設備的耐腐蝕性能，抗鹽分標準等，優選耐腐蝕型材料，而且重點保護距海水更近的線路安全，優選鋼芯鋁絞線作為配網線路材質，或者選擇鋼芯銅絞線來充當線路，提升其抗腐蝕能力。

第二，擴大瓷件泄漏距離，以此來保護絕緣子安全，控制鹽霧的威脅，可以在絕緣子表層涂抹一層阻隔物，例如：有機硅、蠟層等來發揮保護作用，控制鹽霧的腐蝕與破壞。要經常清理絕緣子，減少帶有鹽霧的灰塵的腐蝕作用，或者引進硅膠絕緣子來發揮安全保護功能。通常來說，硅膠絕緣子具有一定的優勢，例如：質地輕、耐腐蝕性強、抗污染性能優等。有著超強的抗污染能力，適合用于絕緣子的保護。

3.過載監測，預測性試驗

配網線路過載或超載運行也將引發故障，對此供電企業需要及時檢查與關注配網系統的負荷大小，科學分配與分布負荷，盡量使負荷均勻分布，控制超負荷運轉。遇到特殊的用電需求較大的季節，可以引進遠紅外測溫設備來監測不同線路、設備等的溫度，當溫度偏離常規時，就要檢查原因并作出處理，保護線路與設備安全，預防高溫灼燒，要加大巡檢力度，及時預測發現問題并及時處理與解決。

配網線路的故障防范最關鍵是要本著“預防”的原則，要定期對各項設備，例如：變壓器、避雷器、開關等實施測試，主要從其絕緣性、防雷性等方面進行檢測，要確保檢測結果達到規定標準，一旦發現不合格的設備必須積極進行調換、整頓與改革，同時，也要及時更新達不到要求的相關設備，以此來確保各項設備都達到合格的安全指標，這樣才能從根源上防范故障。

4.加大污閃故障的防范力度

污閃故障也是配網系統面臨的又一大故障，其防范工作應該重點從以下方面做起：

第一，定期核查絕緣子。查看其是否處于正常運行狀態，絕緣子的絕緣性能是否達標，檢查其表層有無污染物、雜物，及時清除其灰塵等，保持絕緣子的性能穩定與安全。

第二，優化升級絕緣子。嘗試設置多片絕緣子，以此來提升其電壓等級，發揮其絕緣保護功能。

結語

沿海地區由于環境較為特殊，配網系統會面臨著較常規地域更多的外力威脅，要從設計階段入手將特殊的不良因素，例如：鹽腐蝕、水汽潮濕等納入考慮范圍，選擇適應性的線路與設備，做好配網系統保護工作，減少水汽等不良因素的腐蝕與破壞，維護配網系統的安全，保護系統常規性運轉，減少故障問題的出現。

參考文獻

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