10kV配网线路故障分析处理及预防措施

10kV配网线路故障分析处理及预防措施

冯晓东

潞城区供电公司， 山西省长治市 047500

摘要：10kV配网线路数量较多且分布较广，运行环境复杂，故其相关故障的处理难度也相对较大，而随着人们用电需求的不断增加，传统10kV配网故障的分析方法已难以满足电力传输对效率、安全方面的要求，在此背景下，如何在掌握10kV配网系统接地特点的基础上，针对其相关故障提出相应的预防措施，已成为当前电力企业和电力维修人员需要共同开展的关键工作。本文以10kV配网为例，通过对其接地特点进行阐述和分析，进而对10kV配网的相关故障与预防措施展开了深入研究。

关键词：10kV配网；市政工程；线路管理；绝缘子

1配网系统故障及危害

1.1配网系统故障

配网线路故障是配网系统的主要故障。在配网的三相电力系统中线路故障主要是接地或者相间故障，根据短路和接地的相别可分为三类：一是三相短路；二是两相短路；三是单相短路。其次按照故障时间长短，短路故障分为瞬时性短路故障和永久性短路故障。根据运行经验可知在配网系统故障中瞬时性故障占据了大部分的故障，因此线路保护也基本配置重合闸功能，一旦线路因故障而跳闸会自动重合一次，如果是永久性故障将加速跳开关。

1.2配网系统故障危害

配网系统故障一般会影响到电网的安全稳定运行，甚至会破坏电力设备危急到电力系统正常运行，故障对电力系统的危害主要体现在以下五个方面：一是，根据电力系统理论分析可知，一旦电力系统中发生不对称对地短路故障时，主要是单相短路或者两相短路，非故障相的电压会升高到额定电压的倍，因为正常相的电压升高会造成对绝缘设备的危害，严重时可能会对线路或设备中的绝缘薄弱地方进行放电甚至击穿；二是，如果线路发生故障会产生巨大的热量和弧光，此刻产生的电弧可能会对一次设备造成损坏，严重时会使设备爆炸，从而影响设备的安全稳定运行；三是，设备故障时会产生很大的故障电流，因为电网系统的原因，这种故障电流一般为感性电流，同时由于短路故障加大了发电机电压的降低，根据发电机原理可知，距离故障点的电流会急剧的增大，甚至会达到几百安培，影响设备的稳定运行；四是，故障电流的增大势必会产生很大的热量，大量的余热会对电网的一次设备造成不可回逆的变化，一次设备一旦损坏无法进行复原，从而影响设备运行；五是，设备的短路故障会对变压器的稳定运行产生不可忽视的影响，在额定电压运行情况下，变压器能够稳定运行寿命很长，一旦发生短路故障，故障电流有可能达到几十倍的额定运行电流，损坏变压器的绝缘。

2 10kV配网故障分析

2.1基于外因的10kV配网故障

对现阶段我国10kV配网线路进行分析可知，其面向的对象为电力资源用户端，故此配网线路的通道也相对复杂，主要表现在，线路交跨交通道路、建筑结构和堆积物等，从而增加了10kv配网线路故障发生的几率。目前，部分城区的多数配网线路大都建设在交通道路边缘，一方面，城区内的违章驾驶行为的存在将进一步导致电杆倒断风险的提升；另一方面，城建作业，如路基路面开挖作业等也对10kV配网线路的搭建和运行产生了较大影响。还需说明的是，在10kV配网线路的架空过程中，由于铺设路径相对较长且跨度较大，加之沿途的地形较为复杂，从而进一步增加了雷雨等自然灾害对配网线路的损毁风险，严重时，可造成供电停歇和引发相关安全事故。

2.2基于市政工程建设的10kV配网故障

社会经济的迅速发展与城市化建设进程的逐步推进，使得近年来我国市政工程建设力度也逐步增大，但优化人民生活环境和提高人们生活质量的同时，却也忽视了由此带来的10kV配网的故障问题。例如，在城市绿化工程当中，当相关工作人员未对树障清理工作的重要性予以正确认识时，便无形当中增加了10kV配网故障发生的风险，特别是在恶劣的天气环境下，残存或折断的树枝搭在线路后，易引发短路故障，严重时，易引发火灾等安全事故。除此之外，10kV配电设备自身的问题也是导致其配网故障的主要原因之一，例如，当配电变压器绝缘子破裂导致接地或绝缘子长时间未得到清扫而产生闪络时，均会导致引线的烧断等相关故障的发生。

2.3基于线路管理的10kV配网故障

线路管理不当是10kV配网该故障的另一重要诱因。当前，我国诸多地区电力用户的产权设施仍然处于无人管理的状态，且对设施的部分防护措施相对落后，加之既有电力设备老化和外部天气的影响，极易引发10kV配网故障和安全事故。此外，部分用户为节省用电费用，仍然存在漏电、偷电的行为，从而增加相关事故发生的风险，但针对这一问题，相关电力管理部门却并未予以高度重视，只是按照一般管理工作进行处理，令有关用户补交电费即可，从而导致这一问题难以从根本上得到解决，在增加10kV配网线路人为损坏风险的同时，也对电力企业自身的发展产生了严重影响。

3 10kV配网故障的预防措施

3.1正确处理由外因导致的10kV配网故障

（1）车辆的运行将会加大对杆塔的损伤程度，对此，电力管理部门应与市政人员积极携手，在塔杆上设置警示标志，或者刷涂醒目的字样，由此对周边的运行车辆起到警示作用。除上述措施外，还可以对拉线采取防反光措施，诸如安装反光护套等均是可行的方式。

（2）注重日常宣传工作，提升对用电安全管理的执法力度，当出现电力设备等现象时，需要给予严格的惩罚。

（3）加大日常巡检力度，作为电力检修人员，需要具备高度的责任感，从日常做起，实现对配网线路的清查，防护区内的树木也会对线路的正常运行造成影响，受此影响必须将其中的树木清理干净，为配网线路的稳定运行创设条件。

3.2加强基于自然环境与电力设备的10kV配网故障的处理力度

电力设备通常设置在户外等自然环境中，因此极容易受到雷雨等天气的影响，这在春夏之季表现得更为明显。为了避免绝缘子造成雷击的影响，必须增强其耐雷击性能。可选择的绝缘子类型较多，其中以耐张点悬式绝缘子抗雷击性能所发挥出的效果最为良好，即便是在雷击等极端环境中，发生故障的可能性也相对更小。由此可知，耐张点悬式绝缘子具有更高的可行性，其带来的防雷效果可以达到iii级。应当注意的是，避雷设备也是避免线路遭到雷击破坏的重要形式，具体可以安装在10kV配网线路的出线端区域，所使用的避雷器材质至关重要，效果较佳的当属甲基乙烯基硅橡胶。

3.3加强配网线路的日常管理与维护

加强10kV配网线路的日常管理和维护是降低其故障发生率的重要措施。首先，电力企业应委派相关工作人员对10kV配网线路的变压设备、开关、绝缘子等设备进行全面检查，相关检查方式既可以是定期的，也可以是不定期的随机检查，根据各项设备运行的实际情况对相应的维护与检修策略进行选择。其次，电力企业及相关工作人员还应将状态检修与基于生命周期全过程的管理与维护思想纳入到10kV配网线路的管理工作当中，通过对各类设备状态与有关参数进行实时检测，并实施基于生命周期全过程的设备管理办法，为确保10kV配网的安全、可靠运行提供保障。最后，电力企业还应进一步加大对10kV配网的建设与优化力度，通过对既有的配网线路布局和结构进行科学、全面分析，进而找出其中存在的不足之处并加以改进。同时，通过开展广泛的电荷载检测管理工作，加强对用电高峰期的配变荷载与配网馈线的实际情况的监测和考察，以此为依据制定出配网平衡状态的优化方案，从而避免配网线路的连接金具和接头位置处相关元器件因过载而烧损，通过高效、科学、可行的日常管理与维护工作为10kV配网线路的安全、稳定运行提供保障。

4结语

10kV配网线路施工中总结了几类常见的故障，同时也汇总了配网线路运行中的常见故障，全面落实了运维管理的措施，用于解决10kV配网线路中的故障，预防安全风险，维护10kV配网线路的高效运行，满足社会生产中以及人们日常生活中的用电需求。运维管理措施改善了10kV配网线路的运行方式，避免施工中产生的故障影响后期的线路运行。

参考文献：

[1]王小光.浅谈10kV配网线路常见施工、运维故障及改善措施[J].南方农机，2018，49（19）：217+230.

[2]蔡增强.10kV配网线路常见的施工故障及运维故障解析[J].企业技术开发，2017，36（09）：75-77.

[3]邓华清.10kV配网线路常见的施工故障及运维难点[J].低碳世界，2017（22）：46-47.