10kV 配电线路常见故障及改进研究

王韬 卢明明

（国网吉林省电力有限公司吉林供电公司，吉林 吉林市 132000）

引言：10kV 配电线路的运行环境具有相对较高的复杂性，所以10kV配电线路在运行阶段必须面对各种故障所带来的影响，如接地故障、跳闸故障等，通过对常见故障的原因进行分析并开展针对性优化，能够令10kV配电线路的运行安全性得到大幅提高。因此，有必要对10kV 配电线路常见故障与故障改进行分析，以此来保证电力系统的正常运营。

一、10kV 配电线路的故障危害

10kV 配电线路作为我国电力体系的重要组成部分，是输送电力能源时的主要通道之一，因此配电线路的稳定性将会对供电效果带来非常严重的影响。若电能无法保证稳定供给，就会在影响人们生活工作的同时影响国民经济的发展速度，进而造成严重损失，因此必须解决配电线路的故障问题，以此来保证电力系统的正常运转[1]。通常情况下，配电线路所面对的故障多数与环境有关，因为配电线路需要长时间露天工作，因此很容易在雷击、鸟害以及雨水腐蚀等情况下出现故障问题，只有找到适合的配电线路故障解决方法，才能够将故障危害降至最低，进而保证10kV 配电线路的正常工作。

二、10kV 配电线路常见故障分析

（一）导线故障

在配电线路运行期间，导线的布置点位情况将会对导线的运行使用效果带来非常大的影响，当导线位置不佳且无法调整位置时，就将会促使导线和建筑、树木的距离变得十分接近，此时的建筑与树木便会成为导线的潜在故障源。建筑与树木不仅会提高导线附近的清理难度，还有可能因为树木生长、动物筑巢等因素而导致导线故障问题的发生。对于配电线路而言，导线故障多数都可以进行提前预防，因此必须强化导线巡检，以强化监管的方式来掌握导线的实际运行情况，若在导线运行期间发现异常问题的发生，便应该及时处理导线异常，以此来防止导线故障的发生。除此之外，如城市旅游开发等外界因素同样有可能导致导线故障问题的发生，所以必须查明原因方能着手解决配电线路的导线问题[2]。

（二）线路绝缘击穿与引线断线

每一条10kV 配电线路所在的环境都各不相同，当配电线路在潮湿、脏污的环境条件下长期运行时，线路刀闸、开关等零部件便容易发生绝缘击穿的情况，而为了避免线路绝缘击穿现象的出现，就应该重点关注配电线路的定期运维，并通过强化线路监管的方式来掌握线路运行情况。当绝缘击穿问题发生后，需要及时采用线路检测的方式来完成线路击穿放电区域的定位。

在配电线路中，当配电变压器击穿高压绕组单相绝缘后将会出现故障，10kV 配电网在常规运行状态下，配变引线等部件将会在极端环境与长期运行过程中逐渐老化，而且老化速度将会随着时间推移而不断加快，出现老化问题后的配变引线其故障管理要远远大于全新的引线。引线故障老化后将会影响到配电线路的正常运转，严重时还会导致断线问题的发生。

（三）雷击故障

10kV 配电线路在运行阶段必须重视雷击所带来的影响，雷击作为常见故障问题将会引发跳闸等故障的发生，雷击问题的主要产生原因可以归结为以下几点：第一，线路位置。配电线路的安装位置多数在室外，如果选择在山区、河流等区域来进行配电线路的安装，就会导致配电线路的雷击概率在地形、环境等多种因素下出现大幅提高，而且个别特殊区域往往更加容易聚集雷云，由于雷云的云层普遍偏低，因此在此类特殊地段中还有可能引发多次重复性雷击问题的发生。第二，配电线路绝缘性能不佳。配电线路在长时间的持续运行中，其线路老化速度将会不断加快，老化后的配电线路其绝缘效果将会有所降低，此时的线路往往更加容易受到雷击带来的影响。第三，避雷措施问题。在设计配电线路时，因为雷击概率高且危害大，所以必须重点考虑雷击所带来的故障影响，合理使用避雷措施是降低雷击概率的关键，但是很多配电线路却会因为避雷设备质量、检修不及时等问题而影响到避雷器的使用效果，进而导致雷击故障问题的发生。第四，运维问题。10kV 配电线路的运维质量极为关键，对于配电线路而言，通过定期开展线路检测能够有效保证配电线路性能满足运行条件，若未能通过定期运维工作来掌握配电线路的真实运行状态，就无法保证配电线路具有足够的避雷效果，进而导致雷击故障的出现概率大幅提高[3]。

（四）动物故障

对于10kV 配电线路而言，动物故障是极为常见的线路故障问题，在配电线路安装期间，诸如电线杆、配电箱等很多电力设备都会选择直接安放在地面，安装在地面上电力设备有可能在鸟类、老鼠等动物的影响下而发生故障。尤其是在处于野外的空旷地区安装配电线路，还会引发小动物在电力设备附近筑巢，进而导致潜在电力风险的发生概率大幅提高。在各种小动物中，鸟害故障问题最为常见，因为鸟雀可以通过飞行落在配电线路以及其他配电设备上，所以在针对配电线路解决动物故障问题时，要将鸟害问题放在首位，只有这样才能够进一步提高故障处理质量。

三、10kV 配电线路常见故障的改进分析

（一）导线问题的改进

为了避免导线问题的发生，应该重点关注导线的布置位置情况，通过选择合理的导线布置位置，能够有效避免因为外界因素而出现的导线问题。例如处于城区位置的导线，相对更加容易因为误触而导致故障问题的发生，在汽车通行、组织伐木时都有可能出现误触导线的情况。所以为了防止此类导线问题的出现，就应该由相关部门牵头来强化电力防护宣传，以此来助力当地群众树立电力防护意识。然后通过在个别城市道路的弯道、路口等位置设置警示牌，这样便可以提醒车辆、施工队避免误触问题的发生。除此之外，还可以注意对导线脱落故障的处理，在配电线路长期运行中，绝缘子等电力设备会在老化之后出现脱落的情况，老化后的线路会受到热胀冷缩、闪络所带来的影响，为了避免此类问题的发生，可以选择采用线夹等方式来实现对导线的固定，以此来避免因松动问题而出现导线脱落的情况。需要注意的是，为了保证导线得以实现长时间的稳定运行，还应该重点关注导线的监督管理，通过全面落实线路定期检测的方式来确认导线的运行质量，进而避免导线故障的发生。

（二）线路击穿与引线故障防治

配电线路需要长时间在室外环境下运行，当室外出现极端气候条件时，如雷击、冰雹、暴雨等天气，就会导致配电线路的运行质量受到影响，绝缘击穿多数都是由雷击所引发的，所以应该定期加强防雷监管来保证避雷器状态，以此来避免雷击问题的发生，在检修过程中还应该注意清洁工作的开展，若在清洁检查期间发现其表面存在闪络等情况，就必须及时进行处理，以此来提高配电线路运行安全性[4]。导线故障问题的影响因素有很多，诸如线路老化、树木断裂、鸟巢压线等，通过定期检查并针对树木高度、鸟巢大小来进行处理，能够在一定程度上减少此类问题的发生。

（三）配电线路的防雷措施

为了提高配电线路的防雷性能指标，就必须结合实际情况来提高线路绝缘水平，由于雷击现象在不同区域的发生概率各不相同，所以可以结合历史情况来划分重点防雷区域，然后通过针对性提高区域线路的绝缘厚度来强化配电线路的绝缘能力。通常情况下，配电线路在运行期间，若线路绝缘能力存在不足之处，就容易导致配电线路出现闪络的情况。因此在安装配电线路时，必须重点关注对于绝缘水平的提高，提高配电线路的绝缘能力可以选择增加绝缘子片数量的方式以及更新绝缘设备来实现。若要选择增加绝缘子片数量的方式提高绝缘水平，就必须提前计算数量增加时的合理性，否则便无法让配电线路的绝缘效果达到最佳。在对绝缘子进行更换处理时，应该考虑绝缘子更换完成后的绝缘效果与更换经济性，若更换绝缘子的代价远远大于配电线路的正常运行，就无法通过这种方式来提高绝缘性能。对于配电线路而言，若其绝缘属于铁横担，可以通过更换瓷横担的方式来增加雷击抵抗力，并能够利用改变绝缘子型号的方式来增加绝缘性[5]。

配电线路在建设过程中，避雷器是不可缺少的重要组件，通过合理选用避雷器可以促使雷击发生概率显著降低。在选择避雷器时，要结合环境因素的实际情况来合理选择更加适合的避雷器，因为不同避雷器其能力侧重点各有不同，所以适用的环境有所差异，若避雷器的选择过于盲目，就会导致避雷器在运行过程中的使用寿命受到影响。例如氧化锌避雷器具有重量轻、体积小等优势，而且其抗污染、散热能力同样不俗，所以在地方狭小且环境较为恶劣的情况下能够保证运行质量。氧化锌避雷器能够通过电流吸收的方式来防止配电线路产生过电压的问题，通过在设置阶段适当保留一定空隙，还能够延缓配电线路老化问题的发生。各种不同的避雷器其适用条件差异非常大，所以有必要结合避雷器优势与实际使用条件来选择相对更加适合的避雷器，以此来将雷击故障问题降至最低。

（四）动物防治

配电线路需要在户外进行安装，各种户外动物都有可能影响到外界配电线路的正常运行，很多裸露设备都会在动物的触碰、啃食中出现故障。例如隔离刀闸在运行期间就可能因为老鼠的触碰而出现接地的故障问题。动物不仅会对户外线路带来影响，室内线路同样可能在动物的影响下出现运行故障问题。因此针对户外配电线路应该注意加装护套来进行防护，然后结合防鼠器等设备来进一步提高防护效果。室内线路则可以利用铁砂网等防护装置来降低小动物出入所造成的线路故障问题。

对于配电线路而言，在所有动物问题中，鸟害的影响最为严重，鸟害作为不可预知的线路灾害，只有采用适合的方法才能有效降低鸟害带来的影响，鸟害处理方法如下：第一，驱鸟器。超声波、风力驱鸟器都可以大幅降低鸟害对线路的影响。超声波驱鸟器可以利用超声波刺激鸟类神经，进而实现对周围鸟类的干扰。鸟类在超声波的覆盖范围内很难正常生存，因此鸟类将会远离装有超声波驱鸟器的配电线路。虽然超声波驱鸟器的寿命长且运行非常稳定，但是因为其造价偏高，所以很难得到普及，在重点配电线路中可以利用该类驱鸟器来保证驱鸟效果。风力驱鸟器属于传统驱鸟装置，可以利用转动、反光来完成对鸟类的干扰。风力驱鸟器造价极低且不需要养护，但是在长期应用中却会让鸟类逐渐适应驱鸟器所带来的影响[6]。第二，鸟巢清理。在定期巡检配电线路时，若发现鸟巢则应该及时进行清理，以此来降低鸟巢所带来设备隐患。需要注意的是，因为鸟巢位置具有固定性，因此在拆除鸟巢后，鸟巢有可能重新搭建，因此可以选择在周围的树干上，结合鸟类习惯来进行鸟巢搭建，进而降低鸟巢带来的影响。

结论：总而言之，10kV 配电线路作为电力系统中的重要组成部分，通过对其故障进行分析，能够保证配电线路运行质量的进一步提高。相信随着更多人了解到配电线路故障所带来的影响，10kV 配电线路的故障改进方法一定会更加完善。