配電線路常見故障及運檢管理探究

張津魯

（國網吉林省電力有限公司吉林供電公司，吉林吉林，132013）

0 引言

電力資源在人們日常生產與生活中發揮著重要作用，隨著經濟社會不斷發展，對電力負荷和電網裝配也提出了越來越高的要求，配電線路在實際運行期間容易因設備因素、自然因素、人為因素等發生多種類型的故障。為有效減少配電線路故障發生幾率，提升線路運行穩定性、安全性，有必要采取一系列策略提升配電線路運檢管理水平，并在此基礎上提高電力資源利用率，使配電線路以及電力系統保持穩定、安全的運行。

1 配電線路常見故障

1.1 短路故障

在配電線路實際運行期間，短路故障屬于最常見、最普遍的一種故障，并且短路故障涉及到多種形式，也有很多原因會引起配電線路發生短路故障，其中氣候因素是引發短路故障的最主要因素，比如在大風天氣很容易因風力吹刮出現導線斷裂或是導線之間互相碰觸引發短路問題。同時，因為很多配電線路所處環境相對惡劣，線路表面會粘附很多導體粉末，長時間堆積也會引發短路故障。另外，導線保持過小間距，容易在陰雨等潮氣過重天氣情況下引發導電問題。若配電線路附近有腐蝕性液體或氣體等，會使導線受到腐蝕引發短路問題。

配電線路發生短路故障，還有一個主要原因是線樹矛盾，部分地段由于樹體高度高出高壓線，一旦遇到大風或大雨天氣，樹木高端枝葉容易觸碰導線引發短路故障，甚至還可能燒毀配套設備及電線[1]。

1.2 接地故障

在電力資源運輸過程中，配電線路屬于關鍵性載體，配電工程往往要穿過各種樹木、建筑物等區域，如果配電線路施工或運行期間不能及時清理周邊環境存在的雜物，就很容易因外界影響、樹木干擾、建筑物位置失當等造成接地故障，特別是在接地故障出現后會使變電站母線電流快速擴大，若不能及時停電進行有效維修，容易燒毀線路供電設備以及變電站中電壓互感器等，引發大范圍斷電問題。另外，配電線路在出現單向接地故障之后會發生較大諧振電壓，進而擊穿絕緣子造成短路故障，或者有可能在引發線路落地狀況下引起人員傷亡或者經濟損傷[2]。

1.3 變壓器故障

變壓器在配電線路當中發揮著安全保障和平衡電壓等作用，若變壓器發生故障，將直接影響配電線路運行可靠性、安全性。變壓器若保持長期空負荷或超負載，都可能使變壓器溫度升高引發安全事故。比如一般晚上用電相對集中，這一時間段內變壓器需要承受巨大壓力，相應壓力遠超白天，會使變壓器保持不平衡的工作狀態，易引發三相負荷不一致問題，進而造成故障。

2 配電線路的運檢管理策略

2.1 針對配電線路建立專業的運檢管理系統

要使配電線路運行更加有序與安全，需要針對配電線路建立專業的運檢管理系統，在相關信息技術優勢發揮下打造一體化的運檢管理模式。運檢管理系統當中要結合實際情況合理制定運檢管理目標，結合相關目標不斷完善各項職能，突破原有模式局限，規避管理工作開展中出現各項問題，全面提高運檢管理效率及總體效益。基于運檢管理系統相關規范與制度，要關注在對配電線路展開檢修工作期間合理、科學的制定檢修計劃，在檢修工作開展中根據線路實際情況適當調整運檢需求，并在信息化技術運用下合理分析配電線路相關數據，對線路運行情況加強安全核定，結合各項影響線路運行安全與穩定的因素，制定相關管理與解決策略。

2.2 建立信息化檔案數據庫

配電線路在建設及升級改造期間會涉及到很多配電設備，因此在對配電線路加強運檢管理期間，要保證各項設備信息均為有序、清晰的，并對各項信息進行合理安排與全面掌握。通過建立信息化配電線路檔案數據庫，可在數據庫當中納入所有的設備數據信息，促使維護人員在具體檢修運維工作中有可靠的參考依據，同時在相關數據信息支持下也能更順利、準確的找出配電線路以及相關設備各項安全隱患，針對性的提出改善策略，合理制定維護規劃，促使運檢管理者可充分掌握設備各項信息數據，準確判斷實際運行狀態，結合所存在的問題進行有效解決，確保設備正常、穩定的運轉[3]。

2.3 對配電線路加強升級改造

目前國家對配電網改造工程提出了一系列安排與要求，電力企業要積極響應相關政策并采取有效措施對配電線路加大改造與升級力度，使配電線路不斷提高安全性、可靠性。在對配電線路展開升級改造工作中，首先要全面的對配電線路現存問題加以檢查，把原本裸露導線全部換為包含絕緣皮的新線路，以最大程度減少線路受到外界因素干擾，如樹木、雨水等。同時，升級改造工作要適當增加導線半徑，使配電線路保持更高的供電能力。電力公司要積極應用新科技、新技術，對配電線路進行智能化、自動化的監控及數據分析，使配電線路保持更高安全性，有效減少故障發生率。在運檢期間還要采取一系列防雷改進措施，主要在帶電柱開關兩側且斷開運行頻繁部位安裝氧化鋅型避雷器，該裝置還需安裝在配變10kV側和隔離開關雙側。配變低壓側多個點位都要接地，如柱上開關外殼、配電外殼、中性點等，接地電阻不能超過10Ω。雨季前，要對10kV氧化鋅避雷器展開測試，并在1mA直流電流下開展電壓測定試驗及絕地電阻測試。絕緣磁件要定期檢查和優化，必要時需更換絕緣子，且絕緣子電阻值要在300MΩ以上，保證規范安裝。

2.4 貫徹實施安全生產責任制

在對配電線路加強運檢管理過程中，要健全、完善的制定安全生產責任制，同步構建相關組織體系，明確安全檢查人員自身的安全責任及職能。另外，要不斷完善下級服務上級、上級服務下級相關工作運轉機制，在堅實的體制基礎上貫徹實施安全生產責任制。電力企業在日常管理中要積極以安全為主題組織相關教育活動，尤其是運檢部門、建設部門要不斷創新教育方法與形式，對配電線路相關運檢管理者加強安全教育。比如電力企業可積極組織安全分析會、安全活動日等活動，充分發揮安全教育活動功能，使運檢管理者不斷增強責任意識、安全意識，關注在日常工作中做好各項應急準備工作，一旦配電線路發生緊急故障可及時、快速的進行處理。電力企業還要不斷完善與落實安全監督機制，專門組織安全監督部門。以更實時、動態的對運檢管理工作加強管理，促使配電線路各項運檢工作能夠高效、高質的落實。

2.5 運用先進技術提高故障查找效率

在對配電線路加強運檢管理期間，還要積極應用先進設備與技術提高故障查找效率。例如在對單向接地故障進行查找期間，一方面可于電網線路當中進行用戶分界負荷開關的安裝，在這類開關設備應用下可和變電站相互配合，幫助運維人員盡快找出故障點。線路在出現單相接地故障時，該開關設備可自動斷開，進而隔離故障點，縮減影響范圍。用戶分界負荷開關應用中，會對接地點當中連續電流進行采集，同步結合整定值準確判斷故障點，有效節省故障點查找工序。另一方面，可于電網線路當中進行單向接地故障指示器的安裝，該設備還可和用戶分界負荷開關聯合使用，結合指示器當中相關顏色變化情況，明確判斷故障區域，準確查找故障點[4]。另外，目前配電線路設置的接地故障巡查裝置（圖1）分別會在開始部位、中間部位和末端部位布置信號源，通過指示器可明確提示故障發生部位，便于盡快處理故障問題。對于城市配電線路需要加裝分支斷路器或熔斷器，以加快故障排除速度，控制停電時間與范圍。目前在配電故障檢測期間，常用的故障診斷技術包括專家系統法、人工神經網絡診斷法等，故障定位技術包括S注入法、行波法、阻抗法等，還可利用在線診斷技術，也就是通過信號檢測實現特征抽取最終實現狀態識別，明確設備運行情況。同時，可引入低壓線路故障查找及斷零保護系統，并將低壓故障指示及斷零保護裝置安裝在低壓線路上，相應裝置的原理圖可見圖2。

圖1 接地故障巡查裝置

圖2 低壓故障指示及斷零保護裝置原理

2.6 定期檢修和更新相關設備

要進一步對配電線路加強運檢管理，還要求電力企業及相關管理部門深刻了解定期檢修及更新電力設備在設備及配電線路穩定運行中的重要作用。通常情況下，配電線路出現故障除了受到外界因素破壞和自身存在安全性能不足等問題影響以外，就是管理部門及相關人員忽略線路有關設備的檢修及維護。所以，為保證配電線路正常、穩定運行，需要定期、定時的檢查配電設備，尤其要對老舊設備加大關注度，注意及時更新。在配電系統中，變壓器屬于一種至關重要的設備，需要加強日常檢修與更新，特別是在用電高峰期，變壓器需要承載較大負荷，容易因負荷超載引發線路故障，或者在高溫炎熱天氣容易因變壓器無法及時散熱，造成變壓器溫度高出上限溫度進而引發故障。所以，要著重對變壓器相關設備加強日常檢修及更新，做好定期維護工作，同時要結合實際天氣狀況及用戶用電情況合理調整檢修頻率。

3 結束語

配電線路在實際運行過程中，會因天氣、人員、設備等多方面因素影響發生故障，而故障類型主要體現在短路故障、接地故障、變壓器故障等方面。為確保配電線路可以可靠、穩定的運行，要不斷提高配電線路的運檢管理效率與水平，關注管理手段與模式的改革和創新，積極應用先進的技術和方法。