10kV配电线路常见故障与对策分析

常琳

摘要：10kV配电线路因其投入成本较低、分布范围较广等优势成为电力资源运输的重要载体[1]。10kV配电线路在我国电能源运输中担负着十分重要的作用，是连接用户端和电网端的枢纽。由于10kV配电线路多、分布广，极大地增加了故障的发生率，威胁用户的用电安全，因此有必要就10kV配电线路进行研究，了解常见的故障类型，采取积极有效的预防措施，最大限度地降低配电线路故障率。

关键词：电力系统;10kV电网;故障

引言

10kv配电线路的稳定运行成为了决定整个配电网络供电质量的关键所在。目前的实际情况，大部分的10kv配电线路是在露天状态下运行的，长时间高负荷的运行。线路发生故障的机率很高，做好相应的故障防范措施是十分重要的。

一、10kV配电线路常见故障分析

1、短路故障。10kV配电线路短路故障有两种，一种是瞬时性短路，其主要由大气过电压或直击雷引起的绝缘子性能下降、风力引起的线路缠绕、树枝掉落在导线上等引起;另一种是永久性短路，其主要由过电压或者外力破坏引起。常见的短路故障有线路金属性短路、雷电闪络短路、隔离开关弧光短路、线路引跳线断线弧光短路等。当配网线路发生短路时会产生上万安甚至几十万安的短路电流，短路电流会在导线上产生很大的电动力，从而使导线形变，也会影响监控配电线路的电压稳定性，很有可能会造成配电中断、设备损坏的后果。短路严重时，还会造成大面积的停电事故。因此，应当在配网运维过程中处理好短路故障。

2、单相接地故障。单相接地故障是10kV配电线路运行中最常发生的故障，一般在大雾或者阴雨天气出现，主要由绝缘子被击穿、断线所引起。当配网线路发生单向接地故障时，很有可能造成谐振过电压，烧坏线路及设备绝缘。严重时，更会产生电网事故。在配网运维过程中，倘若检测到绝缘装置所发出的接地信号，或者是检测到某一相的电压为0、其余相电压升高到线电压，可判定发生单向接地故障。

3、跳闸性故障。跳闸不能算作是配电线路中的故障，是电网运行中的一种自动保护方式。为了规避因电缆过度发热而带来的经济亏损以及安全问题，在建设电网时会安装配网自动化开关。配网自动化开关会根据电网的运行情况，自行判断是否进行跳闸处理，进而达到保护电网的作用。在这个判断过程中自动化开关瓷件起着十分重要的作用，和电缆外表面中的保护套作用类似。若没有瓷件的保护，配网自动化开关就无法正常工作，甚至会阻碍电网正常运行。因为随着瓷件的损毁，自动化开关中，其导电作用的元件会暴露在电网中，直接和其他带电设备接触，使得自动化开关因接收电网中的电力波动而产生影响自身功效的波动，阻断电能源的运输。预防瓷件外部损坏是避免10kV配电线路出现跳闸性故障的直接有效的方式，这要求相关工作人员在电网运行中严格检查瓷件，若发现破损瓷件立即采取更换处理，确保瓷件外表的完好性。在现实工作中，极少会安排专业人员对瓷件进行逐一检查，增加配电线路中跳闸故障风险。

二、10kV配电线路故障的有效防范对策

1、加强防雷保护。造成绝缘体击穿的主要原因是线路受到雷电的作用后，没有为雷电冲击波提供一个低阻的通路，使其泄放到大地，所以安装线路避雷器，使其吸收雷电放电能量，为雷电冲击波提供一个通路，达到保护配电设备的目的。实践表明避雷器的安装密度增加，对防止雷击和感应过电压是最理想的，但不切合实际，运行维护工作量大，且避雷器故障和预防性试验引起停电，为检修而导致大量的计划停电。采取在重点杆塔上安装避雷器，符合点多，线广的实际。比如同杆架设、空旷地带、分支、易受雷击点等。10kV配电线路存在空线，有的是分支或终端，终端杆上的绝缘子位于线路尽头处，当雷击波侵袭时，雷电冲击波在终端杆上发生反射，造成线路雷击故障。应采取的措施是：在终端杆上安装避雷器，来泄掉过电压及残流。对于终端线路杆塔拆除了配电变压器台架的应保留避雷器。

2、应用在线监测“遥信”故障指示器。在10kV配网运维管理中应用在线监测“遥信”故障指示器，可有效减少故障检测时间，也可对故障进行精准定位。该指示器适用于配电覆盖范围广、直线多的配电网路，能准确检测短路故障、接地故障、过流、停电等情况，并发送信息至相关责任人。例如，在发生线路跳闸故障的情况下，指示器就会向相关责任人发送故障短信，责任人根据短信上提示的内容快速找到故障点，并对其进行有效分析与处理。

3、加大设备设施维护力度。首先，面对因设备设施引起的配电线路故障，电力企业在进行日常维护的过程中要加强对设备设施的维护检修频率和细致程度，确保老化严重、性能较差或者存在安全隐患的设备设施被及时的更换掉。其次，随着配电线路的不断升级，对设备设施的要求也在不断提高，电力企业在开展配电网改造的过程中也要根据实际需求对设备设施进行更换、加固，淘汰掉不符合新电网运行要求的设备，有效的提高配电网的整体运行水平，降低设备故障发生的几率，有效的控制电路故障。最后，要借助科学技术的力量，运用新的设备和技术对配电网展开相应的维护维修工作。比如，在配电线路中安装智能故障指示器，通过现代化的设备迅速确定故障范围和性质，并及时反馈给相关工作人员或进行自愈工作，这样不仅能够提高故障维修的效率，实现对配电网的24小时监控，还能够有效的组织故障的进一步扩大，确保配电网的稳定运行。

4、增强线路巡查监管力度。一方面工作人员应熟悉电网管理系统的操作方式，能通过绝缘监察电压表数据、消弧线圈接地系统及中央信号的变化，准确判定10kV接地故障是否发生。若绝缘监察电压表中显示的数据开始下降，可考虑接地线路出现故障;若消弧线圈接地系统中报警灯或中央信号中光底牌灯亮起，应及时检修接地线路故障。另一方面要增强10kV配电线路安全性，可采取走访调查形式，通过观测配电线路周围树木、建筑与线路的距离，预估其对线路的影响，及时调整线路位置保证10kV配电线路与四周物体处于安全距离内，防止因外力作用产生的线路故障。

5、加大对10kV配电线路的保护。在日常的运行维护中经常遇到受外力破坏的故障抢修，主要是在配电设施附近的施工挖掘工程、临时搭建的棚架、砍伐靠近配电线路的竹木、在配电设施附近抛掷金属物体、放风筝及绳索、悬挂标语广告、车辆或其他重型机械撞击导线或杆塔等。配电线路受外力破坏的主要原因是作业单位或个人不熟悉设备，没有引起高度重视，安全意识淡薄。針对以上现象，配电管理人员要加强线路巡视维护工作，牢固树立起一切事故都可以预防、预防胜于抢险的安全意识，及早发现事故隐患。配电设施附近的施工作业一经发现，配电线路管理人员应立即根据现场作业对配电设施危害程度的轻重缓急，采取发出隐患通知书要求停工或派专业人员到现场监护的措施，确保现场人员安全及电力设施不受损害，使一切事故可控、在控，将隐患消灭在萌芽状态。

结束语

配电线路发生故障的原因有很多，要想提高配电线路运行的稳定性，做好配电线路运行管理和故障防范工作，就要配合现代化技术和设备，对配电线路现行的故障防范方法和措施进行优化，只有这样才能实现对故障的全方位防范。

参考文献

[1]徐嘉麟.探讨10KV以下配电线路的故障原因与防范措施[J].农村经济与科技，2018，28（20）：237.

[2]陈丽明.10KV配电线路在运行的过程中经常出现的故障与防范措施[J].信息系统工程，2018（6）：60.