10kV配电线路常见故障及处理措施分析

10kV配电线路常见故障及处理措施分析

高捷 马心怡

国网江苏省电力有限公司涟水县供电分公司  江苏 涟水 223400

摘要：电力资源作为当前重要能源资源，在生产和生活中具有关键作用，这 也使得电力供配可靠性与稳定性成为电力资源发展的重要因素，而配电线路运行维护管理正是解决这一问题的关键。本文分析了配电线路常见故障，并提出一些措施，以提高配电线路的可靠性和安全性。

关键词：10kV配电线路；短路；接地故障；超负荷

前言：

配电线路作为电力系统中电源与用户之间的重要中间环节，其健康运行直接影响到用户的供电质量。为了确保电网系统高效运行，需要各方面的协同发展。制定计划，科学、有序地解决故障是确保电网系统高效运行的重要手段。因此，提升电力供应的稳定性和可靠性，配电线路常见故障处理极为关键。

1、10kV配电线路常见故障

1.1短路故障

近年来，10kV配电线路短路故障频发，成为电力行业的一大隐患。配电线路受自然环境各种因素的限制相对比较大，由于暴露在自然环境中，更容易受到电击和天气条件的影响，从而增加了短路事故的发生概率。雷电活动频繁地区，配电线路容易遭受雷击。当雷电击中杆塔、导线或其附近区域时，可能产生极高的过电压，使得绝缘子闪络、导线绝缘层被击穿，从而引发短路故障。同时，大风引起的导线舞动，会使导线之间相互碰撞或者与周围物体（如树枝、建筑物等）摩擦，导致导线的绝缘外皮破损，出现导线相间短路或者导线接地短路的情况。而且大风还可能刮起异物，如风筝、塑料薄膜等轻质物体挂在导线上，也容易造成短路故障。长时间运行的绝缘子，受到自然环境、电场等因素的影响，其绝缘性能会逐渐下降，出现老化、破损、污秽等情况，容易发生闪络放电故障，使得导线与杆塔之间失去良好的绝缘，可能引发接地短路故障。此外，有些检修人员在进行短路故障排查的环节，没有将绝缘胶带密封好，造成金属芯线裸露在外部，导线移动出现短接而引发短路故障，也会给人员的生命健康造成巨大危险。

1.2超负荷故障

配电线路投入使用之后，如果其承受的负荷严重超出额定参数，这就形成超负荷工作，也就是人们常说的“过载”现象。10kV配电网在运行中出现过负荷问题，导致输电线路负载电流不断增大，超负荷故障的影响非常严重，必须对该故障提起足够的重视才能确保故障及时排查处理，防止造成严重后果。为了解决这一问题，我们需要深入分析过负荷现象的原因，线路绝缘的老化、破损、污染等问题，使得绝缘能力下降，容易导致负荷过大时产生接地或短路故障，进而导致超负荷故障。在线路设计中，若未充分考虑负荷增长的趋势、未合理设计线路容量等，容易导致线路负荷超过设计负荷，引发超负荷故障。同时，电力线路发生短路故障时，会导致电流突然升高，从而引发过流故障。如果电流保护定值过低或负载增长速率太快，那么电流保护系统将无法满足负荷增长的要求，从而导致过流故障的发生。此外，外界因素对绝缘击穿故障的发生也起到了一定的影响。例如，雷击可能将巨大的电流引入配电线路中，导致绝缘击穿。其他的天气条件，如高温、潮湿等，也可能对绝缘材料产生影响，进而引发绝缘击穿故障。

1.3接地故障

接地故障是指线路或设备出现与地的直接连接，导致电流通过地回流。配电线路运行接地故障比较普遍，目前主要是保护接地和工作接地两个方面的故障存在。首先，长期暴露在户外的接地线，可能会受到大风、冰雪、日晒雨淋等自然环境的侵蚀。例如，在强风天气下，接地线可能会被反复拉扯，导致其金属部分出现疲劳断裂；冰雪覆盖后，重量增加，若固定不牢也可能拉断接地线；长时间的日晒雨淋会使接地线生锈、腐蚀，降低其机械强度，最终容易断裂。同时，经过长时间的运行，接地线的连接部位会出现老化现象，金属表面的氧化层逐渐增厚，导致接触电阻变大，连接性能变差。尤其是在一些潮湿、高温等恶劣环境下，这种老化进程会更快，影响接地线的正常导电功能。其次，施工质量不标准，接地系统的施工质量直接影响着接地效果，例如接地电极的埋设深度不够、接地引线的接头接触不良等问题都有可能导致接地不当。在安装的过程中，由于其他设备的存在，会对电力系统产生一定的影响。最后，接地极长期埋设在地下，容易受到土壤中的化学物质腐蚀，其表面积减小，与土壤的接触变差，从而使接地电阻增大。另外，一些接地极如果本身质量不佳，材质不耐腐蚀，在使用一段时间后更容易出现这种问题，影响接地系统的有效性。当配电线与周边的树木、金属物体发生碰撞时，会使其中一相与其他设备、地面产生回路，因其电阻特别低，从而使电流的范围增大；这将导致接地线路失效，而接地配电线路的故障存在很大的安全风险。

2、10kV配电线路故障的处理措施

2.1接地故障的处理措施

电力系统配电线路检修的环节，针对接地故障选择合理的检修处理措施，及时消除接地故障问题，保证接地功能达到使用要求。首先需要确认是否存在接地故障，可以通过巡视、仪器测试等方式来判断。常见的接地故障现象包括线路中断、设备损坏、电流异常等。通过测量接地电阻、使用红外热像仪等方法，确定故障点的位置，确定接地故障的原因，如接地电阻增大、接地装置松动或损坏等。比如，结合红外热成像检测法，对接地线及其连接部位进行温度监测，查看是否存在因连接不良等原因导致的温度异常升高区域，辅助确认故障点以及故障类型（如连接松动、局部腐蚀等），以便采取针对性的修复措施。同时，检查接地选线装置的接地电极是否存在松动或腐蚀现象，及时进行修复或更换。接地故障排查处理环节，使用一拉一合的方式进行，确定故障发生的位置，并采取合理的处理措施，以免造成严重的现场事故。在排除接地故障后，需要进行线路测试和验证，以确保故障完全排除并恢复正常。根据故障的具体原因和情况，采取相应的维修措施。例如，更换或修复损坏的接地装置，清洁接地点，加固接地电阻等。完成维修后，进行必要的检验和测试，确保接地问题已经解决，并且线路运行正常。及时记录故障的处理过程和结果，并向相关部门报告，这样可以为今后的维护和管理提供参考。

2.2短路故障的处理措施

针对配电线路出现的短路故障，采取合理有效的维修处理措施，进而实现维修效果的提升。在检修之前，首先需要对故障点周围的电力设备进行安全评估，并采取安全隔离措施，如切断相关的电源供应，确保人员和设备安全。通过故障指示器、故障录波设备等技术手段，对短路故障进行检测和定位。根据故障指示的位置信息，可以快速准确地确定故障点，缩小检修范围。根据故障类型和具体情况，做好检修所需的条件准备和装备调配工作。包括备好必要的维修工具、安全防护用品、测试仪器等，以提高检修效率和安全性。同时，分析短路故障需要进行电流、电压、接地电阻等参数的测量和分析，以确定具体故障点并采取相应的维修措施。短路会导致电流瞬间大幅增加，可能对设备和线路造成严重损害。为了应对短路，电力系统通常装备有短路保护装置，能够迅速切断故障部分，防止故障扩散。此外，针对短路故障检修的环节，技术人员必须要做好现场的防护工作。尤其对电力系统运行状况的检测，检修环节应用万用表或者灯泡法进行故障位置检测。如果出现电流严重超标的情况，禁止人员直接操作。与此同时，现场由专人做好防护措施，并由多名检修人员共同进入到现场，做好人员的防护工作，预防造成严重的人员伤亡事故。

3.3超负荷故障的处理措施

配电线路投入使用之后，超负荷故障现象较为常见，所以选择合理的超负荷故障检修处理措施极为重要，使用测试仪器，如热成像仪等，对超负荷发生位置和范围进行定位，确定具体故障点。利用故障指示器或保护装置的触发记录，获取故障信息，帮助分析故障原因。检查与超负荷故障有关的设备，如变压器、开关设备等，确保其正常运行，对超负荷发生的导线或设备进行检测和测试，寻找可能存在的短路、接触不良等异常情况。优化运行策略还包括对线路设备的定期检修和维护，确保设备处于最佳运行状态，减少故障发生的可能性，提高线路的可靠性和稳定性。定期检查相关设备的绝缘性能，确保设备的安全可用，定期对配电线路进行人工巡视和维护，检查线路是否有发热、异常振动等迹象，并及时处理潜在故障点，防止超负荷故障的发生。同时，引入智能调度技术通过智能调度系统实时监测配电线路的负荷情况和电力需求，分析数据并预测未来负荷趋势，合理分时段调整负荷、实施负荷平衡措施、优化线路配置等，可以有效提高线路的运行效率，避免超负荷风险。一旦确认线路超负荷故障，根据超负荷的严重程度和具体情况，采取相应的解决措施，如调整负荷分配、限制部分用户用电、对线路进行增容改造等。在采取措施后，继续跟踪监测线路的运行参数，观察故障是否得到解决，参数是否恢复正常，确保线路恢复到安全稳定的运行状态。

3、结语

电力配电线路故障与配电安全管理是影响电力配网供电稳定性与可靠性的重要因素。因此，通过有效的故障检测技术措施的实施，可以最大程度地降低配电线路故障的发生率，提高电网的可靠性和供电质量，为用户提供更加优质的供电服务，对于电力系统的现代化发展具有极为重要的实践意义。

参考文献：

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