10 kV配电线路常见故障及原因与运检管理

2020-11-29刘年勇邓列伟

科技与创新 2020年14期

刘年勇，邓列伟

刘年勇，邓列伟

（国网湖北省电力公司建始县供电公司官店供电所，湖北恩施土家族苗族自治州 445311）

社会进步带动了用电需求量的增长，也刺激了配电线的覆盖率扩展，而主要承担用电户电能输送功能的10 kV配电线是电网系统中应用最广泛的电网，同时具有需求大、涉及面广、户外敷设等特点。对10 kV配电线的故障原因进行了分析，首先介绍了10 kV配电线路中常见的故障，然后分析了引发这些故障的原因，最后提出一些防止故障发生的运检管理措施，旨在为解决和避免10 kV配电线故障提供参考。

10 kV配电线路；常见故障；故障原因；运检管理

10 kV配电线路具有应用面广、线路长等特点，因为目前居民日常生活、交际、购物等方面用到的电基本都是10 kV配电线路，所以一旦出现问题，影响面很广，因此必须做好对10 kV配电线路的研究管理工作，了解常见故障及故障发生原因，并采取针对性的管理措施，提升线路运行的安全性和稳定性。

1 10 kV配电线路的常见故障

1.1 短路故障

10 kV配电线路中最常见的故障问题就是线路短路问题，且短路故障问题发生率很高。而引发线路故障的主要原因是线路在野外分布，对线路产生影响的原因众多，例如雷电天气等自然因素、鸟类野兽等动物因素及人为因素等[1]。

1.2 接地故障

10 kV配电线路接地故障的主要表现是：配电线路导体与大地的意外连接过程中发生的故障。这种故障的发生对配电网的正常运行非常不利，甚至可能产生严重损害。接地故障主要包含线路永久性接地和线路瞬间性接地两种，而当阻抗低至可以忽略时，就变成“完全接地”。

1.3 过流跳闸故障

过流跳闸故障指配电网内短路故障产生以后，在故障发生点至变电站之间形成的一股负荷强大的电流，这个电流长时间的积蓄，会引发几点保护装置开启线路保护模式自动地去保护线路，进而引发配电线路自行断电跳闸的现象，即过流跳闸故障。从其发生过程可以看出，过流跳闸故障的发生目的也是保护配电线路上的设备及其他装置[2]。

2 引发10 kV配电线路故障的原因

2.1 自然因素影响

自然因素是引发10 kV配电线路故障的主要原因，尤其是农村乡镇地区，地广人稀，电线敷设大部分都在野外。

2.1.1 雷电因素

雷电因素是最常见的自然影响因素，而造成雷电影响的最主要因素包括绝缘线防雷措施不完善及防雷设备老化两方面。首先，10 kV配电线路中主要使用裸导线，未采取必要的防雷措施。这种线路在碰到雷雨天气，受到雷击后电弧会沿着线路向两侧释放电流，但是绝缘线受到雷击以后绝缘层会对电弧向两侧释放的电流构成阻碍，严重时会出现导线熔断的问题，所以虽然一般不会发生短路故障，但是会对配电线路造成危害。其次，防雷设备设施老化，达不到既定目标[3]。为了节约成本，中国大部分配电线路设备设施只要不损坏或到规定年限，都会坚持使用。而中国目前大部分配电线路设备运行时间都在15年以上，且不出现明显事故的情况下使用的绝缘子损坏后不易被发现，因此在出现接地问题时线路一般可以靠自行带电情况再运行1～2 h，会击穿老化绝缘子后引发短路问题，从而引发配电线路短路故障。

2.1.2 其他天气因素

除了雷电天气故障外，其他天气因素也会对整个配电线路造成影响。例如在大风天、冰雹天，风力及冰雹等因素会对线路造成破坏。雾霾天气等污染情况造成线路老化速度加快、损坏问题。

2.2 外力事故影响

10 kV配电线路出现故障遭受外力事故主要表现为车辆事故、野外破坏物引起的速断跳闸、线路倒杆等，其原因主要分为以下三个方面：①基础管理发展问题。随着中国社会经济的发展，促进了中国基础建设工作的快速发展，尤其是旅游区、旧城改造及交通赶路的扩建工作的开展，都会对10 kV配电线路设施、线路等产生一定的影响，引发安全隐患[4]。②当前中国家庭机动车拥有量逐年上升，驾驶员也逐年增多，因此相对而言，驾驶技术不足及安全驾驶意识不足的人员数目也会增多，因此酒驾等违规驾车行为增多，引发的撞到电线杆、撞断线路的问题也会递增，极易引发配电线路的事故。③市政工程建设影响。很多市政工程的开展都需要进行地面挖掘施工，很容易碰到埋在地下的电线，但是很多时候为了保证施工进度或者提升施工便利性，这些工程施工人员会忽视线路需求，并不会将线路进行转移处理，进而引发线路接地故障。

2.3 管理不到位

人是线路敷设、线路使用及后期管理的主要因素，因此也会对线路故障产生影响，主要包括：①线路敷设、建立时的影响。很多电路敷设人员，尤其是乡镇一级人员专业技能不足或对电路布置环境等不熟悉、责任心不足，在线路设备敷设、维修、安装时盲目施工或者未按操作要求施工，造成线路安装不符合安全要求、设备线路损坏等现象的发生，给线路埋下隐患。②线网使用过程中的问题。作为电能使用方，很多使用单位存在电气设备运行维修不到位、设备老化陈旧、电气设备超负荷运转的问题，而用电人员也会进行不规范操作，极易引发线路问题。③后期管理中的问题。后期线路管理中包括设备线路的检查防护及防盗管理等。在检查防护方面，存在工作人员责任心不足、专业技能不足、重视程度不够及消极怠工的问题，不能及时发现线路问题并及时进行处理，导致设备设施及线路问题出现。同时社会上存在很多不法分子，会对配电网内的设备设施产生犯罪念头，采取盗窃、破坏等非法行为谋取不义之财。虽然中国相关部门机构也很重视防盗工作，但是中国配电网遍布各个乡镇，存在分布区域广、人员少的问题，能力有限，很难实现预期目标。

3 减少10 kV配电线路故障的运检管理措施

3.1 减少自然因素影响

采取措施避免雷电因素影响。首先要保证线路的绝缘性，选取绝缘性能好的材料应用到配电线路中。因为考虑到绝缘材料成本，实际生活中，可以采用加厚局部绝缘层的方式来对局部线路绝缘性进行巩固加强，提升防雷击效果。同时可以采用绝缘线防护的方式来查找绝缘损坏及电流击穿后的故障点，缩短电路维修时间。其次，在配电线路中安装避雷保护装置，尽可能地避免雷击对配电线路产生影响。但是避雷针等避雷设施的选择必须考虑材质选择和设置地点，在防止其在使用过程中不受外界因素影响的同时，保证避雷设施的使用效果和效用范围[5]。

针对不同天气的影响采取预防措施。例如，为了避免夏季高温或冬季寒冷对线路造成的影响，夏季要加强点检等，及时发现问题解决问题。对工厂等周围的线路进行多次防护，防止电线腐蚀情况的发生。

3.2 防外力事故措施

首先，进行科学运检。在线路设备敷设安装时，需要提前建立完善的运检线路方案，方案中不仅要规定这个过程中需要用到的操作要求，还需要对运检过程中可能出现的问题进行预测并制订应对措施，有效处理突发事件。

其次，在进行设备、线路安装敷设时对电力用户进行安全用电意识教育，在安装使用时定期入户访问、指导，增强电力用户安全用电意识，并对非法使用电力设备设施的情况进行制止，提升线路和设备的安全性，确保电力设施健康稳定地运行。

3.3 加强过程管理

首先，加强相关人员培训，提升管理水平。电力部门需要对与线路设备敷设、安装、运维管理等相关的人员进行培训，并进行抽查验收，提升相关人员的安全责任意识及专业技能。同时定期或不定期地对相关人员的业务技能进行考试验收，提升相关人员的责任心和业务水平。还可以组织相关人员进行同工序互查、交流及对标学习等活动，使不同区域人员进行经验对标学习，提升业务能力。

其次，给相关人员制订责任制及绩效考核标准、岗位作业标准等，加大对线路及设备的巡检力度。同时指定专门的监管单位和人员，对运检人员等相关人员的巡检结果进行检查验收，按制度予以奖罚，提升其责任心，从而提升线路监管效率。

最后，完善法律法规，进一步提升对偷盗、破坏电力线路设备现象的处罚力度，并积极进行宣传，对偷盗、破坏电力设备设施的行为进行控制。同时启动智能化管理，将远程监控系统等引入到配电网管理中来，方便及时发现偷盗问题、设备线路损坏问题。同时还可以采取措施进行有奖举报，并积极进行安全用电及防盗宣传，提升基层人员尤其是农村乡镇人员对电力重要性和国家政策的认知，发动全员的力量进行电力线路及设备监管，减少电力设施设备及线路被盗问题的出现，同时提升设施设备及线路隐患的发现速度，以便及时治理。