提高10kV配电网供电可靠性的措施

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[摘要]:供电可靠率管理是一种全电力行业的全面安全和全面质量管理，它反映了一个供电企业的电网状况，供电水平和管理水平的高低，直接决定着企业的经济效益， 10kV配电网络涉及面广、影响面大，是重要的公用基础设施，因此供电可靠性的提高，它关系到工农业生产、市政建设及广大人民生活等安全可靠供电的需要。

关键词：可靠性分析防范措施

中图分类号：U665.12 文献标识码：A 文章编号：

1 前言

10kv配电网是电力系统中不可缺少的组成部分，它直接关系到用电客户是否能够使用安全可靠的电能。特别是架空配网线路由于长期处于露天运行，又具有点多、线长、面广，结线方式复杂多变等特点，因此在运行中10kV架空线路经常发生故障不但给供电企业造成经济损失，而且还影响了广大城乡居民的正常生产和生活用电。近年来，经过大规模的配电网改造，高低压配电线路网架有了明显的改观。但是，从近几年来实际运行看，10kV架空线路在防雷灾害等方面仍然存在许多的问题。下面，我从以下几个方面来加以分析和探讨：

2 架空线路故障类型

2.1 短路故障：一是线路瞬时性短路故障（一般是断路器重合闸成功）；二是路永久性短路故障（一般是断路器重合闸不成功）。常见故障有：线路金属性短路故障；线路引跳线断线弧光短路故障；跌落式熔断器、隔离开关弧光短路故障；小动物短路故障；雷电闪络短路故障等。

2.2接地故障：线路瞬时性接地故障；线路永久性接地故障。

2.3缺相：断线不接地（常发生在绝缘导线线路上）。

3架空线路常见故障及分析

根据运行经验，农村电网中10kV架空线路的常见事故有如下几种：

3.1自然危害

3.1.1雷击事故

雷击10kV架空线路事故有很多种，有绝缘子击穿或爆裂、断线、配变烧毁等。雷击事故，固然与雷击线路这客观原因有较大关系，而设备缺陷也有莫大关系，分析其设备原因主要有：

（1）绝缘子或避雷器质量不过关。

由于部分针式绝缘子质量存在缺陷，直击雷导致线路绝缘子炸裂，多发生在雷雨季节。近几年，配电网频频发生雷击针式绝缘子爆裂、绝缘子闪络，引起10kV线路接地或相间短路。

（2）10kV架空线路防雷措施不足。

有些配电网的配电变压器都更换了氧化锌避雷器，并在10kV架空线路每隔10档杆安装了金属氧化物避雷器；但因为没有在每基杆安装防弧金具等防雷设施，造成直击雷将绝缘子击爆和导线击断事故频繁发生。

（3）导线连接器接触不良。

过往习惯使用并沟线夹作为10kV线路的连接器，甚至连并沟线夹都不用而缠绕接线。使用并沟线夹连接或缠绕接线都不是导线的最佳连接方式，这样的连接方式导致导线连接不良，经受不住强大雷击电流的冲击。

（4）接地装置不合格。

不合格的接地装置，以及接地电阻值大于10欧，使接地泄流能力低，雷击电流不能快速流入大地。

3.1.2台风吹倒杆塔事故或断线事故。

近年来，台风比以前更加来得频繁,当台风到来时,配电网发生因弧垂过大遇台风时引起碰线或短路时产生的短路电流引起碰线造成跳闸故障。目前按最大设计风速25米/秒设计的杆塔，可以有效抵御10级以下台风，造成台风刮倒杆塔的原因主要有：

(1) 10kV线路及杆塔没有按设计要求施工，杆塔基础不牢固或埋设不够深；

(2)台风风速超过最大设计风速。10级台风的风速为25米/秒，11级台风的风速为30米/秒，12级台风的风速为33米/秒。

3.1.3鸟类在杆塔上筑巢、停落均可能造成线路接地或短路事故。

3.1.4变压器高低压接线柱末加装绝缘防护罩；高压配电室防小动物措施不足，致使小动物进入引起短路故障。

3.1.5山洪冲刷杆塔、拉线基础造成倒杆。

3.1.6高杆植物（主要是速生桉）过于靠近架空线路，大风时倒压在线路上，造成倒杆断线事故。树梢容易碰触架空裸导线，造成接地火花、或短路等。

3.1.7气温影响：导线具有热胀冷缩性。导线胀力随气温高低而变化，夏季气温较高时，导线伸胀，弧垂变大，易造成交叉跨越处放电，接地短路事故。

3.2 外力破坏事故

外力破坏亦是10kV架空线路的多发事故之一，这类事故，根据破坏形式可分为：

3.2.1车辆碰撞触引起10kV架空线路倒杆(塔) 、断线；或线路下作业吊臂碰到线路单相接地、相间短路，甚至断线。

3.2.2铁塔的塔材、金具被盗引起杆塔倾斜或倒杆(塔)；

3.2.3 杆塔基础或拉线基础被掏空、破坏，引起倒杆(塔)；

3.2.4违章建筑的工具或材料碰触导线引起相间短路速断跳闸。

3.2.5在裸导线附近放风筝，因风筝断线而挂落在线路上引起短路跳闸。人为外抛物碰触导线引起单相接地。

3.2.6树林靠近线路，砍伐时倒压在线路上造成线路接地、短路及断线事故。

3.3其他破坏事故

3.3.1 线路过载运行或导线连接器接触不良引起发热、断线事故。

3.3.2线路引跳线断线弧光短路故障：线路老化强度不足引起断线；线路过载接头接触不良引起跳线线夹烧毁断线。

3.3.3 线路绝缘子击穿、破碎都会引起10kV系统单相接地，导线接地处通过接地电容而产生电流并产生接地电弧，致使导线烧伤或烧断。

以上分析的是配电网中一些常见的10kV架空线路事故，这些事故对线路的危害极大，给当地工农业生产造成较大的损失，给当地居民生活带来不便。

4预防架空线路故障采取防范措施

根据以上分析可以看出，除因设备本身的质量引起的事故外，多数事故与设备的安装质量及运行维护有关。因此，我们根据配电架空线路网的特点，应采取以下措施：

4.1结合季节和环境特点，做好相应的反事故措施

4．1．1防污：

首先是及时清扫绝缘子，在大雾季节或者雨季来临之前，安排登杆检查、清抹绝缘子工作（实践表明，登杆检查、清抹绝缘子是防止事故发生的得力措施之一），以防泄漏电流引起绝缘子表面闪络事故。其次，是及时更换不良及零值绝缘子。

4．1．2防雷：

首先是在一些雷电活动较为频繁的线段安装避雷器，在雷雨节到来之前，做好防雷设备的试验检查和安装工作，并要按期测试接地装置的电阻以及检修不合格损坏的接地装置。在配电变压器低压侧和低压线路加装低压避雷器。其次，是更换绝缘级别更高的绝缘子，提高架空线路绝缘水平。

如：

（1）采用瓷担式绝缘子（其性能如附表2）唯一不足是弯曲破坏负荷小，按设计可采用双瓷担。但大导线顶档杆采用57-2S支柱式绝缘子并加装避雷器。

（2）采用57-2S支柱式绝缘子（其性能如附表3）并安装防弧金具：其原理为当雷电过电压超过一定数值时在防弧金具电极和接地极之间引起闪络形成短路通道连续的工频电弧便在防弧金具上燃烧，以保护导线免于烧伤。

在雷电多发区，在每7-10基杆已安装了金属氧化物避雷器，但雷电击爆P-20T针式绝缘子（其性能如附表3）及击断导线的事故仍频繁发生。对该线路进行了每基杆（耐张杆及已安装避雷器杆除外）更换57-2S支柱式绝缘子及安装防弧金具。

4．1．3防高负荷、高温：

在高负荷、高温季节到来之前，应检查各相导线的弧垂、连接端口，以防因气温增高弧垂增大、烧断接口而发生事故。同时开展测温、红外成像、测负荷以及测量交叉跨越处导线间的距离，并建立档案。

4．1．4防连接不良：

选用安普线夹。在10kV线路改造和检修中逐步淘汰并沟线夹作为连接器，严禁缠绕接线，应选用连接性能较好的安普线夹。

4．1．5防风防汛：

在风季到来之前，要加固拉线及电杆基础，调整各相导线弧垂，清理线路周围杂物及附近的树木，以免竹木树枝触碰导线造成事故；在汛期到来之前，对在河流附近冲刷以及附近挖土造成杆基不稳的电杆，要采取各种防止倒杆的措施。

4．1．6防鸟：

防止鸟害是电力线路维护中季节性很强的一项任务，装防鸟风车、防鸟环、反射镜、防鸟针板等，使鸟类受到惊吓，无法在杆（塔）上筑巢、栖息，当发现杆塔上有鸟巢，马上办理第二种工作票在安全措施充足下进行清除鸟巢。

4．1．7防小动物：

将变压器高低压接线柱加装绝缘防护罩；高压配电柜、室造好防鼠网、板，堵塞漏洞等防止小动物进入措施。

4．1．8防外力破坏：做好杆塔的防撞警示，加强宣传，劝阻群众不要在线路底下堆放杂物，不在导线边线300米范围内放风筝，在杆塔线路下施工作业的工作要做好防触电的安全措施。

4．1．9防盗：与公安部门联系成立电警队，打击盗窃和破坏电力设施，并加强电力法宣传。

4．2加强线路巡视，确保线路安全运行

4．2．1定期巡视：由专职巡线员担务和开展工作，掌握线路的运行情况，沿线环境变化情况，做好护线宣传工作。一般情况下每月巡视一次，在春天鸟害事故多，夏季抗旱、排涝、农业用电高峰时，可随季节的变化适当增加巡视次数。

4．2．2特殊巡视：当气候急剧变化（大风、暴雨、浓雾等），遇到自然灾害（地震、洪水、森林火灾等）特殊情况，对线路的全部或部分进行巡视和检查，有重大的社会活动或政治任务时亦应视为特殊情况，适当增加巡视次数。

4．2．3故障巡视：线路出现故障，发生跳闸或接地现象时，应及时组织巡视检查。

4．2．4夜间巡视；为了便于检查线路绝缘子和导线的接头有无闪络、发热（红）、火花等现象，最好选择在无月光夜晚或负荷高峰时进行，每半年巡视一次。

4．2．5监察性巡视。由部门领导和线路专责技术人员进行，目的是了解线路及设备状况，检查、指导巡线员的工作。

4．3完善故障管理制度，做好故障分析和抢修演习

4．3．1完善配网故障管理制度。做到每次故障均做好原因分析，查找正确的故障原因，采取相应措施加以防范。对原因不明引起线路故障的，也应该做到原因不明不放过，千方百计找出原因。对于雷电等引起的线路瞬时性短路故障（断路器重合闸成功），一定要认真组织故障巡视，对于暂时查找不出故障点的，要对故障进行登记，在平时定期巡视中重点巡查。

5、结束语

为了确保线路安全、稳定的运行，除在设计、施工时做到充分考虑外，还应加强线路巡视检查、定期检修、运行维护管理。认真落实反事故措施工作，设专职人员负责巡线、护线，不定期组织培训、考核，提高职工专业技能、强化责任心；巡线人员应按规定进行巡视，检查线路运行状况，找出存在缺陷和问题，以便制订检修计划，将事故消灭在萌芽状态。加强故障分析，查找原因，采用先进的技术和科学的管理手段，不断学习、实践，再学习、再实践，真正做到理论与实践相结合，做好配电线路的管理工作，确保线路的安全、可靠运行。

总之，提高10kV线路的供电可靠性，是衡量我们电力企业职工综合技术素质供电可靠性，高低的标准。为此，我们要不断地学习、实践，再学习、再实践，真正做到理论与实践相结合，为电力企业的不断腾飞而努力拼搏。

参考文献

[1]赵飞.10kV架空线路不停电作业方法的研究.农村电工.2008年第11期.

[2]王超.架空线路常见故障原因分析及维护.农村电气化.1999年第5期.

[3]黄荔莘.10kV架空线路的原因及查找方法. 中国电力信息网.2007.3.28.

高压支柱式绝缘子主要技术参数

附表1

附表2

附表3