解析配電線路故障及其綜合防治技術

秦龍

【摘 要】我國城市地區配電線路面積較廣，線路點比較復雜，配電線路運行的可靠性水平將會對用戶的供電質量造成直接影響，不利于電力企業社會形象和經營指標的提升。隨著智能化配電系統的建設規模越來越大，分界開關和分段開關得到了廣泛的應用，自動化技術的應用已經十分成熟。在出現配電線路故障的情況下，饋線自動化信息、開關保護動作信息以及事故區段指標信息對于故障定位與處置將會起到十分重要的作用。

【關鍵詞】配電線路；故障；防治技術

隨著我國現代化建設的不斷發展，農村地區的工業化建設水平越來越高，出現了大量加工作坊、制造工廠等用電單位，對于電力能源的市場需求日益增加，需要進一步加大配電線路的建設力度。配電線路由于受制于故障頻率高、環境影響大、點多面廣等方面的因素，在實際建設中可能會出現設備使用壽命短、絕緣化率低以及配網架薄弱等方面的問題。除去常規的電網施工建設以及日常管理維護等計劃性停電，也存在相當一部分故障性停電事故。由于電力客戶在接受電力能源服務的過程中需要直接對接配電線路，在故障性停電事故的影響下，其正常的企業用電以及群眾的日常生活用電也會受到影響，在造成巨大經濟損失的同時，也可能會造成電網事故、設備事故以及人身安全事故等嚴重問題。

1常見的配電線路故障

1.1單相接地故障

對于配電線路來說，單相接地是最為常見的故障類型之一，約占全部配電線路故障的30%～50%，尤其是在春季雨水頻繁的時段更容易出現單相接地故障。在部分情況下，由于受到機械施工的外力損傷或因刀閘、電纜等設備的絕緣老化也容易造成絕緣部分擊穿，可能會造成永久性的設備操作，進而頻繁出現單相接地故障。該故障的外在特點主要表現在以下幾個方面，即故障段電壓立即下降至0，進而快速提升非故障段電壓，加大非故障段負荷，電力設備在長時間超負載電壓的作用下，重則會引發火災事故，輕則損壞電力設備。

1.2短路故障

短路故障可以劃分為兩相短路和三項短路兩種，其中兩項短路的故障發生率相對較高。在出現短路故障的情況下，將降低配電線路阻抗，短路電流快速增加并遠遠超過正常運行電流。此類短路電流在配電線路中將會對現場工作人員與線路設備造成極大的威脅。

1.3斷線故障

通常情況下，引發斷線故障的原因主要有設備線夾質量差、天氣雷電擊斷以及導線線徑過細等，也是一種最為常見的配電線路故障。

2故障防治方法

2.1接地故障處置

2.1.1故障排查

在出現不完全單相接地故障的情況下，將會迅速降低接地的一相導線電壓，同時速度升高其余兩項導線電壓，其中某一相導線電壓會高于線電壓；若在線電壓值以下的范圍內迅速升高。在實際的工作過程中，接地選線裝置可能會出現誤報接地信息的問題，這就需要工作人員對各相導線電壓變化的規律有一個及時的掌握，對接地故障進行更加嚴格的判斷。

我國系統現階段普遍為不接地中性點系統，這種接地系統電流相對較小。出現單項接地故障的情況下，配網線電壓相位之差、數值大小并不會出現明顯的變化。三相用電設備在這種情況下能夠短時運行。根據我國電網所普遍使用的調度規程，配電線路在出現接地故障的情況下仍然可以運行2個小時。因此，一線工作人員需要將故障點立即排查出來，盡快消除故障點，采取隔離手段。若在2小時后三相絕緣仍未恢復，則需要根據規程有序停電，查找接地點并進行處理。

2.1.2儀表、儀器應用法

配電線路現階段已經在T接用戶處、分支線、主干線設置有故障指標器。在出現接地故障后，工作人員通過指標器所顯示的報警指示和運行情況了解線路運行狀態。通常情況下，顯示內容中的某相色塊由白變紅，則提示負荷測存在單相接地故障。對顯示內部的變化情況進行觀察，可以快速查找故障點，對故障區間進行定位，縮小故障范圍并減少故障查找時間，將人工細巡線法與儀表、儀器法結合起來使用可以進一步提升排查效率。然而，在儀表、儀器的實際使用的過程中，也出現過故障前已損壞或指示器誤報等方面的問題，在該情況下很難對故障區進行判斷。

若接地故障出現在電纜線路，則需要通過諸如測試儀、故障定位儀等專業儀器，進而測試出接地故障的高低阻性，借助聲測定位儀對故障點的實際位置進行定位。現場工作人員也需要通過大量的實踐操作掌握測試儀與電纜故障定位儀進行熟練的操作，將儀器的指示與人的思考充分結合起來，對電線故障情況進行綜合性的判斷，不能夠單純依賴儀器的指示。

2.2短路故障處置

2.2.1分段巡視法

在出現速斷保護動作的情況下，設備和線路所受到的危害相對較大。這類短路故障可以劃分為瞬時性故障與永久性故障兩種，故障點通常出現于上游線路。在出現過流保護動作的情況下，短路故障點通常出現于線路下游小分支線處，主要體現于非金屬性故障。在同時出現過流保護和速斷保護動作的情況下，故障點通常會出現在線路中上游，很可能出現由線路重合不成功所造成的永久性故障。現場工作人員可以根據過流保護、速斷保護動作對巡視范圍進行初步的判斷，以分段巡視的方法對故障段進行檢查，進而提升故障巡視效率。

部分情況下，現場工作人員也需要通過故障指示器對故障情況進行判斷。同時也可以向附近居民進行咨詢，也可以根據故障特征、故障發生時間等線索對故障點進行大致的判斷。

2.2.2全面巡視法

在配電線路出現短路故障的情況下，配網自動化系統通常會將故障區間顯示出來。現場工作人員可以根據所提示的內容進行全面性的人工巡視，根據主干線優先，精細考查分支線的處置思路進行巡視。通常情況下，由樹枝刮碰、雷擊所造成的瞬時性故障很難進行排查，需要加大巡視力度并充分發揮現場工作人員的責任心。相對來說，由斷桿、斷線所遷居的永久性故障排查起來相對比較容易。

2.3斷線故障處置

在出現配電線路斷線事故的情況下，斷線對地電壓快速升高，相對地容性電流快速下降，非故障電壓快速下降。因此，在遇到三相電壓異常的情況下，調度人員需要對造成電壓異常的原因進行正確的判斷，與運維單元及時取得聯系，明確是否出現停電事故和停電范圍，若某臺區用戶停電或三相電壓不平衡，則代表存在高壓斷線事故。由外力所引發的線路斷線或故障后所出現的斷線，均會體現出相應的事故象征和保護動作信息，該情況下需要根據以上所提出的理論查找故障。在故障點被排查出來后，再根據有關的技術和安全規程進行搶修，盡量在較短時間內修復斷線故障，維持電網的穩定性。

3結束語

在未來的建設過程中，配網將會進一步提升自身的智能化水平，這對于電力企業的改造能夠與運維能力也提出了更高的要求，技術人員與現場工作人員需要進一步加強研究與學習工作，投入更多更加先進的新型技術，與電力設備生產商加強合作，全面落實安全管理工作，使用戶能夠獲取更加可靠的電力能源支持。

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（作者單位：普洱寧洱供電局）