對10kV配電線路故障分析及預防措施探討

汪坤祥 楊旭

摘 要： 10kV配電線路是電力系統的重要部分，對配電線路故障的解決及故障預防是電力系統工作的重點。本文對配電線路的故障原因進行分析，并提出相應的預防措施。

關鍵詞： 10kV配電線路;故障分析;預防措施

隨著城市電網的不斷升級，10kV配電線路供電技術的提升使供電系統越來越穩定。外力作用、自然環境因素、用戶自身設備缺陷[1]，電網的可靠性對電力供應提出新要求[2]，配網調度工作具有一定的盲目性[3]，以上都是配電線路運行中普遍存在的問題，嚴重影響配電系統的可靠性和安全性。針對以上故障原因進行分析及制定預防措施，以提高配電系統的穩定運行。

1 10kV配電線路常見故障

常見故障一般指短路和斷路故障，10kV線路多發生短路故障。在三相系統中，可能發生的短路故障有：三相短路（K（3）），兩相短路（K（2）），單相短路（K（1））和兩相接地短路（K（1.1））。三相短路是對稱短路，其他均為非對稱短路。系統運行實際表明：單相短路次數最多，兩相短路次之，三相短路的機會最少。單相短路接地故障，多發生在潮濕、多雨天氣。由于樹障、配電線路上絕緣子單相擊穿、單相斷線以及小動物危害等諸多因素引起。

2 故障原因分析

（1）外力作用。外力作用引起10kV配電線路故障，以社會施工的挖掘機挖斷電纜、吊車碰線、運輸車輛撞桿、砍樹壓線、落石砸線等為主。隨著市政、高速、高鐵等建設項目的大范圍實施，線路通道內施工引起的外力破壞日益增多，線路跳閘越來越頻繁。

（2）自然環境因素。10kV配電線路多處于露天環境，受自然環境因素影響大。自然災害是不可抗力因素，主要以大風、冰雪、雷雨等惡劣天氣為主。①風的影響：風力過大，超過桿塔的機械強度，使桿塔傾斜或倒塌，使導線振動、碰線，引起過流或速斷;絕緣層破壞，導致絕緣設施失去作用，引起線路短路。②冰雪的影響：當導線上出線嚴重覆冰時，使導線發生斷股或斷線，當覆冰脫落時，就造成導線跳躍或閃絡。③雷雨的影響：當線路遭受雷擊時，破壞最嚴重的是避雷針和絕緣裝置，表現為絕緣子閃絡或擊穿、避雷器擊穿、導線斷損。毛毛細雨使臟污絕緣子發生閃絡、放電，甚至損壞絕緣子。傾盆大雨使江河水位暴漲引致山體滑坡，造成倒桿、斷線事故。目前，部分地區對絕緣線路防雷措施不重視，使10kV線路在雷雨季節遭受嚴重影響。特別是在丘陵、田間、山坡架設的農網，經常發生雷擊事故，嚴重影響到配電系統的安全運營。樹障是引發10kV線路跳閘的主要原因，特別是在氣候濕潤、雨量充足、森林覆蓋率高的地區。樹木生長快，巡視人員對線路通道內的樹障清理不及時，造成安全距離不夠，大風天氣易引起線路短路、接地等故障。

（3）用戶自身設備缺陷。10kV線路路徑長、分布廣，用戶線路和設備增長迅速。線路上的變壓器、隔離刀閘、真空斷路器、避雷器、跌落式熔斷器等設備，由于其自身的質量問題或設備嚴重老化，在運行過程中，容易發生絕緣擊穿和機械損壞等故障。另外在線路施工、技術改造中的引下線、設備連接線不規范施工，線路帶負荷運行一段時間后，由于接觸不良使接觸電阻增大造成導線連接處燒斷等故障。

（4）配網調度因素。配網調度是電力系統安全穩定運行的重要保障，其主要任務是指揮操作和配網故障的處理。常有以下原因造成事故：①在調度運行中，常常因為調度員下令錯誤。②錯誤的倒閘操作票或設備顯示與具體狀況偏差大，而現場人員與遠動人員溝通不夠，導致的操作失誤。③調度人員對新設備不了解，經驗不足，可能出現調度失誤。

3 預防措施

（1）外力影響的預防措施。在電纜線路路徑上埋設電纜標志樁并及時提交竣工圖紙資料。對吊車等大型機械出入的區域，應在桿塔處設置警示標志。對往來車輛密集區域的桿塔，應在其基礎處澆筑防撞墩，并涂上黃黑相間的反光漆，以保證線路安全。對常有落石的地方，安裝防護網，防止落石砸中線路。做好宣傳工作，禁止在線路附近放風箏、拋擲塑料袋、彩條等雜物。

（2）自然環境影響的預防措施。加強巡視，發現缺陷和隱患及時消除。在關鍵設備上安裝先進的金屬氧化鋅避雷器、更換復合絕緣子、整改接地裝置，提高防雷擊能力。安裝驅鳥器，可減少鳥類在線路上筑巢。在線路耐張、轉角等鳥類經常筑巢和樹障處理困難的地方安裝局部絕緣裝置，可避免線路跳閘。安裝故障指示器，線路專責可根據跳閘支線指示器發出的事故短信，快速查詢到故障點，大大縮短故障巡查時間。

（3）用戶自身設備缺陷影響的預防措施。采購質量過關的先進設備并提供廠家資質、產品合格證、檢驗報告等報審資料。對配電線路的避雷器、絕緣子、變壓器等設備定期進行絕緣測試，檢查引下線及設備連接處接頭是否緊固。設備定期做好檢修、清掃，對老化的設備進行更換，以提高運行水平。

（4）配網調度影響的預防措施。針對配網調度出現的故障，提出以下預防措施：①因調度人員的命令錯誤出現故障時，現場工作人員應立即停止工作，調查清楚故障原因并對其處理后，方可進行下一步工作。為防止此類故障，需對調度人員和操作人員加強培訓，嚴格把關操作流程，避免出現操作順序顛倒，擅自加減操作項目的情況，并對操作項目詳細記錄。②在檢修過程中，應制訂詳細計劃，并上報上級部門審批，當調度人員接到倒閘操作命令后，負責人員應對命令進行核實。現場人員應加強溝通，發現問題及時向調度人員匯報，終止倒閘操作。③調度人員應對新設備詳細了解，嚴格執行相關操作規范。

4 結語

配電線路是電力輸送的終端，直接影響到客戶的用電體驗。從外力作用、自然環境因素、用戶自身設備缺陷和配網調度因素等四方面對配電線路的常見故障原因進行分析，制定出相應的預防措施，保障線路的安全可靠運行。為今后配電線路故障檢修提供依據。

參考文獻：

[1]張忠偉，蔣路明.烏魯木齊地區10kV配電線路常見故障分析及預防措施[J].科技資訊，2019（01）：103-104.

[2]傅磊.10kV配網故障的預防和處理[J].科技與創新，2017（24）：61-62.

[3]李建軍，曾燦林，袁震林.10kV配網故障的預防和處理[J].電氣技術，2014（10）：71-75.

作者簡介： 汪坤祥，女，漢族，四川宜賓人，本科，助理工程師，研究方向：電氣與電力工程。