电力配电线路运行常见故障及应对措施分析

2016-12-28王俊宇国网江西省电力公司赣东北供电分公司江西乐平333300

低碳世界 2016年24期

徐君，王俊宇（国网江西省电力公司赣东北供电分公司，江西乐平333300）

电力配电线路运行常见故障及应对措施分析

徐君，王俊宇（国网江西省电力公司赣东北供电分公司，江西乐平333300）

随着当代高新设备应用范围的逐渐扩大，使得人们对于电能的需求日益增加，而这也为配电网运行的稳定提出的严峻的挑战。虽然我国目前不断完善配电网络的故障检查工作，但仍然无法避免部分常见故障的发生，这些故障不仅影响了配电网运行的稳定，而且严重时还会导致电力维修人员和用户的损伤。本文即是对配电网线路常见故障进行分析，首先介绍了接地故障、短路故障、超负荷故障以及雷击故障，并说明了相应的应对措施，以期能为相关工作提供参考。

配电线路；常见故障；应对措施

引言

随着我国社会的不断发展，电能的供应与地方和国家经济发展息息相关，电力能够为各类高新技术设备提供能源，从而提升生产效率。当前我国已经基本完成了国内电网的铺盖建设，并且电能调度的优化改建也在稳步开展，所以，扩大了我国电网建设规模，电网全部构成内容中，配电线路是其不可缺乏的一个部分，配电线路承担着连接用户与电网的作用，其分布领域很大，并且主要处在露天环境中，运行时极其容易被环境影响，各种配电线路的常见故障依然困扰着电力工作者，必须不断改革应对措施，保证配电线路运行的稳定。

1 电力配电线路运行中常见的故障类型

1.1 接地故障

接地线路本身是保障配电线路运行安全的设置，其主要包括了工作和保护两种接地方式。其中工作接地也能起到保护作用，但所保护的对象是配电线路，主要分为中性、防雷以及塔架接地三种情况。其中塔架接地主要是针对于电塔的金属外壳进行接地保护，避免其在配电线路运行时产生导电回路。而保护接地则是针对于配电线路安装和维护人员，防止其在触碰线路时产生电击。在实际情况下，这种接地线路往往会与树木等接触，产生了单相接地的情况，或者配电线路由于强风断裂也会产生单相接地。此时配电线路内产生的电流量过大，如果及时维修不仅会产生设备损毁，还容易击穿绝缘子[1]。

1.2 短路故障

短路是任何电力系统中均常见的类型，在配电线路中也不例外，这一故障的危害主要来自于瞬时过电流对设备产生的冲击，并且可能引发连锁反应，因此也是目前公认对配电线路伤害最大的故障之一。短路故障的形成原因在于电位导体产生了短接的现象，或者同一线路中绝缘层破损，产生了电路间的短接情况。另外，在配电线路施工过程中也会埋下短路故障的隐患，例如在线路铺设连接时，绝缘胶带缠绕不够规范，使得部分线路裸露在外，从而可能形成短路的情况。

1.3 超负荷故障

配电线路超负荷也称为过载现象，指的是线路当中运输的电流超过了线路本身的承受范围，就会引发线路局部过热，使得绝缘层损坏形成短路，或者直接因线路过热引发严重火情。线路失火后不仅会造成周围设备的损坏，而且烧断的线路如果接触地面还会形成单相接地故障。因此可以说，超负荷故障与短路和接地故障之间存在紧密的关联。

1.4 雷击故障

雷电损伤是配电线路当中主要的故障类型，也是造成配电线路重大危害的故障之一。这种故障一般多发于夏季雷雨天气，雷电的产生原因是由于电荷聚集过多产生的发电现象，并且云层中携带的电荷属性与地面是异性，因此互相吸引。而配电线路长期运输电流，就会在线路表面形成辐射场，进而吸引雷电。一旦雷击发生，就会导致线路损毁，严重时则会引发周围设备的燃烧，进而对区域内的配电网络构成影响。因为雷击产生的电流量瞬间值较高，一旦击中线路就会引发过载的故障。

2 电力配电线路故障的应对措施

2.1 应用科学而合理的方法进行线路安装

对线路的开关设备进行安装时，要对开关的定值进行合理设置，以防止线路因故障而出现越级现象。对线路进行安全的过程中，要考虑等日后各项工作的巡视及开展，因此，应把因受到开关影响而出现的停电范围进行有效缩小。在柱上开关进行安装的过程中，要注意把开关接线柱和导线之间进行有效连接，防止出现松动及过热现象。

2.2 接地故障应对措施

接地故障产生的原因虽然较多，但总体来说就是因为接地保护体系的平衡遭到严重的破坏，使得绝缘结构不能发挥绝缘作用，引起了线路的短接。在应对接地故障的过程中，首先应该对需要检测的线路的电阻值进行测量。如果所测量的线路电阻值偏低，并且存在很多支线，此时应该对各支线进行详细的测量，对故障点进行排查。同时，还要为配电线路加装单相接地防护设备，该设备主要起到的是警报作用，即发生单相接地后，该线路段上的警报器向控制中心发送警报信息。实际工作中要求警报设备的灵敏度必须要高，这样能够保证对故障的快速反应率，而且还可以借助GPRS处理设备判断具体的故障点。在维修时需要更换绝缘层、绝缘子，并对线路的电阻值进行重新的测量。要求配电线路周围禁止存放易燃、易爆的危险品。另外，分支熔断器还可以有效避免配电线路分支发生故障[2]。

图1 接地故障巡查装置示意图

2.3 短路故障应对措施

短路故障本身具有一个特点，即短路后配电线路系统为了保护其它设备的安装，因此会将短路的线路进行断开，并由此形成多个回路。在短路故障的检测过程中就应该对各回路均进行电流测量，检测的顺序应该是先确定故障区域，然后再确定故障回路，最终寻找故障点。短路的检测方法较为简单，可以选择灯泡、万能表等设备。维修采用的是更换线路或更换绝缘层的方式，使故障线路的短接情况得以消除。

2.4 超负荷故障应对措施

超负荷故障主要是由于配电线路中电流过大所引起的，也是多发故障的一种。其检查方法较为简单，即利用热成像、局部电流值等多种方法，通过电流峰值区域确定、线路温度确定的方式了解线路超负荷的具体位置。维修则采用线路更换的方式，在更换时一定要注意线路本身的温度对绝缘层的影响，避免绝缘层电阻值下降后引起的触电情况，同时还需要在维修时断开该回路中的电流，以免影响维修工作的开展。

2.5 雷击故障的应对措施

雷击故障的应对措施主要包括绝缘子的更换、接地线路的加固、避雷针的加装等，相关工作人员应该根据该地区每年雷雨季的具体情况，对配单线路防雷击设施进行安装，利用计算机模拟的方式设计出完善的雷击保护空隙。这种保护空隙主要指的是当雷击故障发生后切断电流输送的时间，降低瞬时过电流给更多设备带来的危害。重点在于更换绝缘子，目前国内很多地区均沿用传统的陶瓷绝缘子，这种绝缘子应无法应对当前配电线路的防护需求，应该将其更换为硅橡胶材质。另外，针对部分地区土壤电阻过高的问题，可使用减阻剂来降低地面电阻，使接地线路能够发挥更好的效果[3]（见图2）。

2.6 加大线路巡视及监督力度

①仔细查找，以便于及时发现故障，并及时采取相应措施对故障进行有效排除，从而在一定程度上防止或减少重复跳闸现象。②及时对配电变压器以及绝缘子等进行清扫处理，并定期对避雷器、变压器进行耐压试验和电阻测试，另一方面，还要对配电变压器高低压侧的熔丝加强巡视与管理，一旦发现不合格保险，应及时拆除，并立即安装上合格的保险。③严格按照相关标准及规范定期对相关设备进行检修和试验，发现问题后要及时解决，以使整个配电网的运行水平都得到一定提高。