浅析10kV配电网常见故障及防范措施

刘振 周耀东 朱蕖芳 周野 潘春玲

[摘 要]我国社会经济发展日新月异，人们的生产生活都离不开电力能源的供应和支持，配电网对电力能源质量以及供电可靠性方面提出了更为严格的要求。在供电系统中，10 kV配电网是其中最关键的组成部分，会直接影响电力能源的有效利用情况，但在电力网络实际运行的过程中时常出现一些故障。本文主要分析了10 kV配电网常见的故障，进一步探究了故障产生的原因，同时给出了各种预防故障的有效措施。

[关键词]10 kV；配电网；常见故障

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.24.049

[中图分类号]TM755 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2018）24-0-02

在我国能源供应方面，电力占据着主导地位，不仅促进了我国精神文明建设，而且维护了我国居民生活和工作的稳定，既有利于提升城市建設水平，又有助于提高我国国民经济水平。其中，最常见的城市供电网络是10 kV配电网，但由于工程安装、监理和使用过程中仍存在很多制约因素，导致配电网常见故障的概率较高。配电网一旦出现问题，会给城市居民的日常生活和工作造成很多不便，严重影响人们生产、生活节奏，限制城镇的发展进步。

1 10 kV配电网中常见的故障

1.1 一般配电线路故障

1.1.1 配电网中的单相接地故障

造成单相接地故障的原因很多：①由于断丝引起的高压导线落地或者搭接在横担上面；②雷电击穿了避雷器的绝缘和配电变压器台；③树木和鸟巢接触导线时也会引发单相接地故障；④配电变压器高压绕组的单相绝缘击穿或接地；⑤导体离建筑物距离过近，没有控制在安全范围内；⑥保险丝或避雷器的绝缘被破坏，绝缘子上的导线没有固定或系牢，导致导线掉到横杆或地面等。

结合实际工作经验不难发现，其中断线和树枝、绝缘子击穿以及鸟巢接触是引发配电线路单相接地故障的主要原因，一旦发生单相接地故障，配电网将会瞬间产生很大的故障电流，进而烧坏配电设备以及电线，造成总开关跳闸，因此，在电力系统故障中，单相接地短路是其中发生频率最高、危险系数最大、破坏性最大的故障。

1.1.2 配电网中的相间短路故障

（1）外部损伤引起的相间故障。外部破坏是引发10 kV配电网相间故障的主要因素。由于一部分司机常常不遵守交通规则，时常出现车辆撞断电线杆或折断电线的事故；在城市进程不断加快过程中，一些施工单位没有目的的施工，在动工之前，没有核实清楚供输范围和线路的走向，10 kV配电网线路在施工前经常发生断线，造成10 kV配电网线路不能正常运作，影响正常供配电。其中也包含一些人为因素影响，还有一些家庭主妇把刚洗的衣服晾在电线杆上，此外还有一些人或企业在配电线附近玩烟火，甚至有偷窃国家电缆的，想不劳而获，这些因素都严重危及10 kV配电网的安全运行。

（2）有鸟类引发的相间短路。此外，还有很多鸟类在导线的横担上筑巢。当鸟儿嘴里衔着树枝等他物体在配电线上空来回盘旋时，如果树枝位于配电线之间或横在电线之间，就会发生短路。如果电线与杆上鸟巢之间的距离太短，过于接近，在雨天或其他原因都可能诱发线路发生短路；或者鸟巢被大风吹散，值班人员一旦接触电线，也会引发短路故障，据统计，T接杆或转角杆是线路中出现故障最多的地方。

1.2 自然原因诱发的故障

1.2.1 雷击事故

一般在郊区出现雷击故障的现象最多，主要原因是由于10 kV架空线路走廊一般较长，沿线地形相对开阔，没有高楼遮蔽，所以常发生在每年的雷雨季节。诱发雷击事故的原因有很多：第一，雷击后绝缘线路发生断线；第二，10 kV线路防雷措施准备不够充足，主要因为避雷线没有铺装到位所致；第三，绝缘子存在质量不合格或安全隐患；第四，接地极质量没有达到相应标准。

1.2.2 强烈大风

由于大风天气属于自然现象，属于不可抗力因素，同时大风天气的频繁发生经常会导致物体被风吹倒在电线上，比方说被吹断的树枝、靠近电视天线布线的电缆等，都可能引发10 kV配电网发生故障。由于引起短路的材料特性不同，导致发现故障原因的难度不同，所以在寻找这种故障时应特别留意在导线附近的可能引发短路的物体。

1.2.3 强雨雪天气

在偏远山区，对于10 kV配电网造成危害最大的就是暴雨。众所周知，暴雨本身不会对线路造成实质性的影响，但是暴雨常常会引发泥石流、洪水等自然灾害，进而引发很多山区出现塔架断裂或倒塌事件。另外，一旦降雪量过大，很可能引起电线杆断裂或者出现压弯线路杆塔的严重后果，同时，由于持续的低温天气，配电线路会失去弹性，造成各种线路故障，在2008年南方的大雪就给国家电网线路带来了前所未有的损失。

1.3 使用管理不当造成的故障

在安全防范方面，电力系统没有做足准备，配电网塔的大范围登杆清扫工作尚未完成。此外，由于天气或其他原因造成一部分绝缘子发生严重腐蚀，容易出现污闪现象。另外，一些绝缘体破裂问题没有被及时发现和消除。此外，一些电力工作人员缺少相应的责任心，工作没有落实到位，设备检查不当，许多隐患没有及时消除，这些看似微小的隐患很可能酿成后续严重的问题。与此同时，个别电力工作人员的技术素质低下，无法定期对配电网线路进行深入检查，导致许多损坏的线路没有及时更换，最终酿成更大的事故。

2 切实提高10 kV配电网质量和安全的注意事项

2.1 管理质量问题和预防措施

控制10 kV配电工程不仅是整个配电网工程的基础，而且还是整个工程的重点。10 kV配电网的质量管理应从前期准备质量管理、施工质量管理、后期验收质量管理和再利用过程中的质量管理等多方面考虑。在此期间，后期验收工作管理显得尤为关键，首先需要针对配电过程中一些隐蔽性工作开始进行验收，这些都是非常重要的；通常情况下，配电技术改造项目是采用同时进行的方式。在配电技术改造项目的实施中，质量控制是至关重要的，因此必须仔细检查施工过程，及时处理发现的质量问题。如果在工程总验收时才发现问题，势必会影响停电整改的可靠性，此外还会增加成本造价。