运行中10kV配电线路故障分析与防范对策的实施
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摘要：长葛市地处河南中原地带的中小型城市，10kV配电网络以架空线路为主，分布在城市、农村；10kV架空线路多为裸导线，近年来，城网改造将城区中心地段的部分架空线路改为地埋电缆线路。10kV配电线路在运行中发生的故障类型和特点，分析、研究其线路故障发生的必然性、规律性，制定有针对性的防范对策来进行预防，来保障kV配电网络安全、可靠、可持续运行。
关键词：配电网络；故障分析；防范对策；安全可靠
中图分类号：U665 文献标识码： A
1.引言
10kv配电网络一般由10kV出线柜（带控制、计量和保护）、架空线路、电缆线路、高压熔断器（断路器）、连接引线、配电变压器、400伏配电装置等组成的供电网络系统；其点多、线长、面广，每个点都随时有故障发生的可能，而这每个点一旦出现故障，就可能会造成整条线路跳闸而中断供电；故障性的中断供电不仅给供电企业的供电量和经济利益带来直接的损失；给电力用户的生产、生活也带来了利益性的损失，也说明供电企业对10kV配电网络管理存在缺失。
究其故障发生的原因可概括：环境和气候的变化、负荷潮流的变化、运行工况变化而引起的缺陷、外力破坏等这四类。
2.故障发生的规律
2.1 季节性的故障
①春季，一是容易造成10kV架空裸导线的线路相与相之间短路放电，相与地之间发生接地性的故障；绝缘子闪烙而被击穿出现接地放电性的故障；二是大风刮起的异物搭落在线路的单根或两根导线上，引起线路速断跳闸；易将临近线路的大型广告牌、树木刮倒，压断或倒压在线路上，造成变电站10kV线路的速断或过流保护装置动作而跳闸。
②七月和八月份雨水相对比较集中，10kV线路的电杆杆基为土埋，大量雨水冲刷和浸泡，易形成杆体倾斜或倒杆事故；雨水易引起绝缘子表面放电故障；雷电活动频繁季节，线路易受雷击，绝缘了闪络、断线或避雷器爆炸、变压器烧损。
③在秋季易出现小动物攀爬设备，造成短路或接地性的故障。
④冬季寒冷时，当风力和大雪时，导线上易结覆冰和发生倒杆断线事故。
2.2外力破坏性事故
①人为性向10kV架空线路抛掷异物、在线路下或周边放风筝及鸟在线路上建窝等，出现短路性或接地性跳闸故障。
②线路下方或周边的树木碰触裸铝导线，遇有刮风和下雨树木落搭在线上形成放电，还会出现树干倒在线路上，砸压导线而引起接地或断线事故。
③机动车辆违章驾驶，误撞杆体倾斜或断杆而引起的线路故障。
④架空线路下方机械施工，挖掘机、吊车误碰线路导线，而造成的接地性短路故障；误挖（伤）断电缆线的故障。
⑤线路附近开山放火或放炮，在杆基取土，引起线路的导线破损或断线、倒杆事故。
⑤盗窃（割）电力设（备）施，引起的设（备）施丢失等损坏性事故。
2.3技术与管理方面的问题：
①线路的部分杆塔基础不实，装设的拉线没有拉紧，雨水浸泡后杆基出现沉降，杆体倾斜易引起倒杆事故。
②线路中的跳接引线、线夹、刀闸、跌落式熔断器连接处在运行过程中，受外力（风、雨、雪、雾和其接触面氧化）作用而引起松动，引起连接点过热直至烧断线的故障。
③10kV配电台区避雷器和接地装置，没有进行检查和校验，易出现雷击事故。
④10kV配电线路上安装的带有保护功能的柱上断路器，存在保护整定值过大，线路断路器拒动而越级变电站出线断路器保护装置动作跳闸。
⑤未按规定的时间和检查的内容，进行巡视和检查，凭经验估计，未查出线路和设备（施）存在的缺陷和隐患。
3.防范对策与措施
3.1 针对季节性的“暑、寒、风、汛、雷、雪、雾、树”做好线路安全运行的八项防范工作：
①进入暑期的高温季节，在对线路的巡视检查中，一是检查导线的弛度，观察其弧垂是否变大，若较以前弧垂增大，应安排进行弧垂的调整；二是对杆（塔）的基础进行检查，是否有下沉和取土的现象，若存在这种问题，应及时补填土并夯实；必要时应采取砖（石）灰结构进行加固。在冰冻期，主要检查导线的收缩情况，若是过紧，也要安排进行弧垂的调整，防止导线过紧出现导线拉伤断股或断线的故障；在雪天，应检查导线、横担上的积雪和覆冰，并安排进行清理，防止覆冰的荷重压断导线。
②按照天气预报，针对大风时，一是必须对线路的弧垂和驰度及导线受风力摆动情况情况，必要时要进行弧垂的调整。二是对线路导线连接处、跳接引线和线夹、刀闸、跌落式熔断器等连接点进行逐一检查和测温，是否存在受力后的松动，必要时，安排停电进行紧固。
③在雷雨、大雾天气时，要检查（验）台区的避雷器和接地装置，必须保证其避雷器为完好状态，接地电阻值不大于10Ω；线路绝缘子易采用P20型的大爬距防污绝缘子，可在适当的停电安排更换，提高10kV线路的绝缘水平。
3.2 防外力破坏的防范措施。
①对交通要道的的电杆，或在杆体外周设置隔离型防护栏；在路边的杆塔体上涂上醒目的反光漆；在拉线上加套红白反光标志管等标识装置，提醒车辆驾驶人员的注意和防范。
②在杆体上设备禁止玩耍和限高的标识装置，一是对在线路下方玩耍的人和小孩起到警示的作用，让他们知道在线路附近玩耍的危害性；二是对在线路下方施工人员提示不可超越的高度，否则会出现触电的事故。
③加强对10kV配电线路的夜间巡视和检查，对偏僻的区域，其螺丝易采用防盗型；积极应用新技术，采用防盗报警装置和夜间应急值班，与公安部门联手，一旦出现报警，人员能够立即赶到现场，对盗窃分子起到威慑的作用。
④对线路周边、下方的建筑物和树木，由线路管理人员先向其业主说明其危害性和清理的必要性，必要时，可与公安部门协作共同在线路周边和下方存在的异物和树木进行清理。
⑤完善地埋电缆在地面上的标志，沿电缆走向设置具有耐久的标志，一是便于检修人员可快速识别电缆的走径；二是对施工挖掘人员，提供标志的提醒，防止挖伤电缆。
4.运行维护管理的防范措施
① 针对运行中线路，应掌握线路和设备的型号和基本运行参数，一是必须清楚线路承载的数据，针对增容或负荷潮流出现变化时，可及时安排相关人员调整、控制线路的承载负荷，防止线路超载运行。二是针对配电变压器，其高、低压的保险熔丝必须按其高、低压侧的额定电流的1～1.15倍进行配置，及时投入和退出电容器的运行，防止低电压和过电压运行；做好三相负荷的平衡与调整，防止偏相和超容运行。
②加强10kV配电线路和设备的巡视和检查工作，尤其是恶劣天气时，要注重线路中的跳接引线、线夹、刀闸、跌落式熔断器连接处的运行情况，针对松动性的过热，必须及时安排处理和更换；可在10kV线路上安装故障指标器，其线路一旦出现故障性的跳闸，巡线人员能够快速查出故障点并及时排除，有效降低故障点的查寻时间和范围。
⒌ 结束语
10kV配电网络是电力系统与用户直接连接的“桥梁”，对其安全、可靠、可持续运行尤为重要；在日常的管理中，主要是加强巡视和检查来提高线路和设备维护率，及时查处故障、缺陷和隐患，还要加强线路管理人员技术培训工作，来提高他们的技能并实时掌握新技术、新工艺，使之更好地满足社会经济发展的需要。
参考文献：
[1]邱生，张焰等“复杂配电网的供电可靠性定量评估”《上海交通大学学报》2005.12
[2]应伟国编著《架空送电线路状态检修实用技术》中国电力出版社2007.4