配网故障分析及对策

配网故障分析及对策

徐晓玲

（国网山西省电力公司太原供电公司山西太原030012）

摘要：该文对配网故障进行分析，提出了相应的对策。

关键词：配网故障、措施

引言：近年来，经济高速发展，对配网的安全可靠运行要求越来越高。目前，用于配网自动化建设的资金相对缺乏，配网自动隔离故障、短期恢复正常供电的能力还不足。如何降低配网的故障率，提高供电可靠性，是目前配网运行的一个工作重心。

一、10kV配网故障分析

主要从以下几方面因素分析配网故障因素。

1、天气等人力不可抗拒因素

雷雨季节，雷电活动的高发区。根据运行记录，某供电公司总跳闸、接地故障次数为448回次，其中雷击原因造成的有280回次，所占比率为62.5%。可见，雷击对10kV配网的影响非常大。

2、社会环境因素

在经济发展迅猛的同时，存在着很多不利于配网安全运行的因素，具体在交通碰撞、基建工地机械破坏（含开挖）、绿化树木碰触、偷盗电力设施等几个方面。以绿化树木碰触、基建工地破坏以及交通碰撞为甚，几乎每月均有发生，在这些薄弱点方面加大技术管理措施，对降低10kV配网的故障率是大有潜力可挖的。

3、10kV配网的内在因素

由于负荷增长迅猛，而每年两网改造的投资没有明显的增长，致使部分10kV线路（或支线）重载运行，基于安全运行的原因被迫压负荷处理；另一方面，线路重载也导致一些旧式的载流线夹，如BB夹、JB夹等出现发热发红，甚至烧毁，引起线路故障。配变因重载发生故障，引起线路跳闸或接地故障的情况雷同，往往在连接处发生故障。

10kV配网中，仍然运行着一部分多年的老型号电力设备，如柱上开关、跌落式熔断器、阀式避雷器、针式绝缘子、高损配变等，部分运行时间已十几年。一方面，这些老型号的设备相对现行的运行要求，技术标准偏低；另一方面，这些运行已久的设备，其内部绝缘、瓷支柱老化情况严重，经高温或风吹雨淋后易发生故障，导致线路跳闸或接地，重合闸成功率往往非常低。产权属于用户的老型号设备，如跌落式熔断器、避雷器、配变等，情况就更加严重，而且由于疏于维护，设备发生故障直接导致线路跳闸、接地的情况就更加普遍了。

10kV配网中还存在其他容易忽视的薄弱点，例如配电房的防小动物措施不完善、电缆沟坍塌积水等问题。这些缺陷普遍隐蔽性较强、表露征状不明显，而且存在长期持续恶化、缺乏维护的情况。小动物进入可直接导致电气设备裸露部分，如母排、裸导线短路等；电缆沟坍塌可导致电缆挤压致伤、水气进入后而发生故障，而且发生故障后抢修困难、修复期长。

4、运行管理方面的因素

运行管理中影响配网安全的主要因素是巡视不到位、消缺不及时。巡视不到位，主要是巡视人员技能素质不高、责任心不强；消缺不及时，消缺管理流程不清晰、责任考核不落实。这些管理上存在的薄弱点，使一般缺陷往往得不到及时消除，甚至扩大为紧急缺陷，直至发生10kV线路或设备故障。

二、10kV配网的反事故措施

1、针对天气因素采取的反事故措施

10kV配网实施防雷措施的目的是提高线路的耐雷水平，可考虑从以下几个方面着手。

提高绝缘子的耐雷水平，特别是针式绝缘子的耐雷水平。耐张点的悬式绝缘子在雷击时极少发生闪络故障，故障发生点集中在针式绝缘子上，进一步提高针式绝缘子的耐雷水平有助于提高线路的防雷能力。新架设线路推荐使用双瓷横担（加强型S-210）的装置形式，以加大绝缘子的爬距。

安装线路避雷器，部分特殊线路段加装避雷线。提高绝缘子的绝缘等级，只是其中一个方面，还不足以保障线路在遭受雷击后能安全运行，配套措施是增加泄雷通道，而安装线路避雷器则是一个经济、简单、有效的措施。线路避雷器安装地点的确定原则是尽量安装在周围无高层建筑物、地方开阔的线路段上，尤其是雷击多发区；周围有高层建筑物屏蔽雷电的线路段可不用考虑安装，以节省投资。雷电高发区的确定，可参考气象部门已确定的雷区分布图；另一方面可借助网上雷电信息系统的统计数据，核实线路是否处于雷击多发区。线路避雷器建议选用非线性、无间隙的金属氧化物避雷器。至于避雷线，一般则在大跨越、高杆塔的情况下才予以考虑。

定期检测接地网，确保接地网的接地阻值合格。确保了足够数量的泄雷通道后，还应保证泄雷通道畅通无阻，而合格的接地网是保障泄雷通道畅通的一个关键因素。接地网的阻值检测期，建议每两年一次，运行时间较长的，可适当缩短至每年一次。对阻值不合格的接地网，视运行时间和实际检测的阻值情况，可分别采用重新构造接地网或增打地极的方法处理。2、针对社会环境因素采取的反事故措施

目前很大部分线路架设在公路边，经济发展所带来的交通繁忙对线路的危害极大，车辆碰撞杆塔导致线路故障的情况时有发生，尤其在夜间。因此，对路边杆塔设置醒目的警示措施是非常必要的。建议采用反光漆，离地面50cm起往上粉刷杆塔，红白颜色相间，各3道，色带高度为20cm则可。对屡屡遭受碰撞的杆塔，可在电杆1m下浇注防撞混凝土墩，并刷上类似的反光漆；或迁移该类杆塔。

基建工地对配网的破坏，主要表现在两个方面：一是基面开挖伤及地下敷设电缆；二是施工机械、物料超高超长碰触带电部位或破坏杆塔。采取的反事故措施主要有以下几个方面：加大宣传力度，在各种传媒长期、广泛宣传保护电力设施的重要性，诠释破坏电力设施所带来的严重后果以及肇事者应负的责任；有开挖可能的地下线路，适当设置“沿线地下有电力电缆，动土开挖请联系……"之类的警示牌；基建工地增加巡视的次数，发现工地有危及线路安全运行的可能，则发出《整改通知书》，并抄送当地电力执法办备案。这种做法也适用于经常向线路抛扔杂物的厂区、住宅区。

绿化树木分两类：一类是街道两旁成型的绿化带，另一类是种植场的绿化树木。沿街道架设的线路，建议采用长度大于15m的电杆，加大导线与绿化树木的距离，有条件的采取电缆敷设；对种植场的绿化树木，规划时线路走廊尽量避开较高树型的植物带（如枫杨树等），导线可选用绝缘导线，但应注意防雷措施要同步实施。

3、针对10kV配网内在因素采取的反事故措施

对于重载10kV线路和公用台区，应每月开展负荷监测工作。按照目前典型10kV线路结构，除负荷长期稳定的线路外，对最高负荷电流超过的线路建议采取预警制度，及时制定整改方案转接负荷。公用变压器最高负荷率超过85%的，亦应采取预警制度转接负荷，必要时可加装低压综合监测仪或多功能电子表进行负荷监测。这些措施可有效避免因过载压负荷，也是避免接头、连接线夹等因过载发热烧毁的积极措施之一。

对于柱上开关、跌落式熔断器、阀式避雷器、针式绝缘子、高损配变、高低压配电柜、并沟线夹等早期投运的残旧设备，应选用技术参数高的现行产品，结合全年的停电计划安排轮换工作。建议从运行时间、检测参数、外观检查等多方面综合确定轮换的残旧设备，并在每年年初就开始制定计划，以便有充分的停电机会执行轮换计划。对于产权属用户的配电设施，宜采用沟通的办法，或书面劝诫，阐述设备故障对用户带来的危害，说服用户定期开展预防性试验，或轮换残旧设备。

4、针对运行管理方面因素采取的反事故措施

在运行管理方面，应着重抓好巡视维护及消缺两项工作。巡视维护方面，应针对不同的天气、季节特点，每月度制定巡视计划，落实责任人，确保巡视到位。巡查发现的缺陷或隐患，应设专人进行分析归类，按先急后缓、是否需要停电等的条件制定计划，落实消缺工作。同时，应根据单位实际情况，制定相应的配网管理办法和奖惩规定，单位领导和上级部门加强监察巡视的作用，对巡视不到位、消缺不及时的予以重罚，对有功人员给予奖励，充分调动巡检人员的积极性。由于目前管理工作已普遍微机化，建议编制相应的计算机软件，实现巡视消缺工作流程的闭环管理，以便对缺陷进行刷新记录和汇总分析，同时实现责任考核等功能。

三、结束语

随着经济的不断加快发展，对配网的安全可靠运行要求也越来越高，同时配电网也将不断出现新的问题。我们只有坚持对10kV配网运行中存在的问题进行周期性的科学分析，找出运行中的薄弱环节，并采取相应的反事故措施，才能提高配网的供电可靠性、保持配网安全稳定运行，为电力建设做出应有的贡献。