10 kV配電線路故障原因及運(yùn)行維護(hù)、檢修措施

李 慶

（西咸新區(qū)供電分公司，陜西 西安 713700）

0 引 言

在配電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行中，10 kV規(guī)格的配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，是應(yīng)用廣泛性非常強(qiáng)的一種配電線路網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。10 kV配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)生故障后，會(huì)直接影響整個(gè)配電線路網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行穩(wěn)定性，且不同類型的故障，其相應(yīng)的引發(fā)原因也有所差異。只有針對(duì)原因采取相應(yīng)的維護(hù)檢修對(duì)策，才是可行的配電線路維護(hù)方式。

1 10 kV配電線路的故障原因闡述

電力系統(tǒng)的故障，是其作為一種能源消耗系統(tǒng)所存在的一個(gè)客觀問(wèn)題。系統(tǒng)故障的檢修和維護(hù)工作，是電力系統(tǒng)運(yùn)行中的一項(xiàng)非常典型且重要的工作內(nèi)容。只有首先針對(duì)不同類型的故障找出故障產(chǎn)生的具體原因，才能更進(jìn)一步地采取有效的維護(hù)與檢修措施，從而提升故障處理的水平。

1.1 關(guān)于短路故障的分析

短路的問(wèn)題，在10 kV配電線路的運(yùn)行中屬于發(fā)生頻率較高的一個(gè)問(wèn)題。這種類型故障的引發(fā)原因分為3種類型。第一，由于自然環(huán)境方面的因素引發(fā)的短路[1]。這種故障的產(chǎn)生主要是由于配電線路所在的區(qū)域集中在曠野區(qū)域，且區(qū)域氣象變化相對(duì)比較劇烈，大風(fēng)、雷雨等強(qiáng)對(duì)流天氣都是比較高發(fā)的氣象狀況，提高了短路問(wèn)題發(fā)生率。第二，來(lái)自人為方面的因素引發(fā)的短路。這方面的短路問(wèn)題主要是指由于人力的干預(yù)和破壞，直接對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)線路造成影響，進(jìn)而引發(fā)短路現(xiàn)象。第三，線路在長(zhǎng)期應(yīng)用中缺乏維護(hù)和管理，因問(wèn)題或老化現(xiàn)象引起的短路故障。

1.2 關(guān)于接地故障的分析

接地故障的主要影響方面是對(duì)于整個(gè)電路系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的影響。這種類型的故障主要產(chǎn)生原因與線路本身的質(zhì)量以及運(yùn)行中的穩(wěn)定性保障狀態(tài)有直接關(guān)系[2]。配電線路屬于消耗類的線路類型，長(zhǎng)期應(yīng)用后，必然會(huì)出現(xiàn)老化或破損的現(xiàn)象。如果這種問(wèn)題在日常檢修工作中不能夠得到有效地解決或者進(jìn)行線路更換，長(zhǎng)期積累后會(huì)引發(fā)接地方面的接觸不良等問(wèn)題。此外，在配電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行中，電容突增或分散的現(xiàn)象也是比較常見(jiàn)的。這會(huì)使得線路瞬間的電流值產(chǎn)生激烈的震蕩，當(dāng)電壓和電流值無(wú)法切實(shí)匹配時(shí)，就會(huì)引發(fā)接地方面的故障。這種類型的故障可能造成的安全威脅是非常大的，應(yīng)當(dāng)引起充分的重視。同時(shí)，接地故障在一定程度上也受人為因素的影響。例如，接地線路的布線及連接方面的問(wèn)題，或者人為的檢測(cè)環(huán)節(jié)在落實(shí)執(zhí)行過(guò)程中有所遺漏。

1.3 關(guān)于跳閘故障的分析

跳閘的問(wèn)題，實(shí)際上是電力系統(tǒng)在運(yùn)行中出現(xiàn)過(guò)流現(xiàn)象后的一種自我保護(hù)的措施和現(xiàn)象。尤其在配網(wǎng)自動(dòng)化程度逐步提高的配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)背景下，線路的保護(hù)性能也得到了同步的提升，過(guò)流跳閘的過(guò)程可以在自動(dòng)化的模式支配下完成，且還可以實(shí)現(xiàn)提前預(yù)警。但如果跳閘的現(xiàn)象發(fā)生頻率過(guò)高或者負(fù)荷電路的快速流動(dòng)狀態(tài)持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則容易引起發(fā)熱，對(duì)導(dǎo)線和熔絲本身產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，從而成為一種配電網(wǎng)絡(luò)的故障。

2 針對(duì)性的檢修與運(yùn)行維護(hù)技術(shù)措施分析

現(xiàn)階段的故障維修中，除了采取人員管理和自身技術(shù)水平提升的方式來(lái)達(dá)到提升故障維修和日常維護(hù)質(zhì)量的目的外，還通過(guò)先進(jìn)和針對(duì)性技術(shù)的應(yīng)用提高檢修維護(hù)的質(zhì)量。

2.1 日常維護(hù)檢修技術(shù)分析

本文探討的日常維護(hù)，實(shí)際上就是基于配電網(wǎng)絡(luò)日常運(yùn)行過(guò)程中的維護(hù)工作，屬于常規(guī)的基礎(chǔ)性維護(hù)檢修工作的范圍。在檢修工作的開展中，應(yīng)當(dāng)注意規(guī)范性和靈活性的結(jié)合[3]。針對(duì)10 kV的配電網(wǎng)絡(luò)，可以應(yīng)用設(shè)備對(duì)于多種不同類型的線路設(shè)備端口進(jìn)行連接，以提升線路連接的規(guī)范性和安全系數(shù)，避免相互干擾引發(fā)故障。此外，檢修技術(shù)人員需要合理應(yīng)用氣象監(jiān)測(cè)設(shè)備和技術(shù)，并且掌握相應(yīng)的防雷裝置安裝和檢修技術(shù)，通過(guò)加強(qiáng)外部因素監(jiān)控以及提升內(nèi)部預(yù)防技術(shù)水平兩個(gè)方面達(dá)到解決短路故障的目的。對(duì)于老化的電力設(shè)備和線路，應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行更換。

2.2 針對(duì)性的饋線自動(dòng)化（FA）檢修策略

FA技術(shù)實(shí)際上就是一種能夠適應(yīng)現(xiàn)階段配電網(wǎng)絡(luò)逐步向復(fù)雜化發(fā)展的一種技術(shù)類型，主要是指通過(guò)在相關(guān)線路上的開關(guān)位置中安裝饋線終端單元，達(dá)到對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)線路進(jìn)行監(jiān)控的目的。如果饋線結(jié)構(gòu)區(qū)域本身已經(jīng)發(fā)生了室內(nèi)故障，則其所帶有的開關(guān)設(shè)備能夠?qū)⑦@種區(qū)域性的自身故障與整個(gè)線路的運(yùn)行實(shí)現(xiàn)隔離。分析該技術(shù)應(yīng)用的具體功能可知，這種技術(shù)能夠完成對(duì)故障數(shù)據(jù)信息的采集、對(duì)線路的運(yùn)行監(jiān)測(cè)及對(duì)故障的定位與隔離。針對(duì)本文探討的10 kV配電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和運(yùn)行，由于其配電網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度未提升，使得其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中存在多個(gè)電源點(diǎn)位。電源點(diǎn)位的主要作用在于饋線發(fā)生故障時(shí)，完成大量的負(fù)荷轉(zhuǎn)化[4]?；贔A技術(shù)的支持，故障處理中的負(fù)荷轉(zhuǎn)化問(wèn)題可以利用FA算法對(duì)負(fù)荷的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行精確計(jì)算，從而為故障的檢修和判斷提供一定的依據(jù)。實(shí)際上，當(dāng)電力負(fù)荷達(dá)到一個(gè)極限值時(shí)，F(xiàn)A技術(shù)能完成電力資源的轉(zhuǎn)移或者通過(guò)應(yīng)用多個(gè)不同的電源點(diǎn)位共同承擔(dān)大量的電力負(fù)荷。FA技術(shù)不僅能夠在故障信息的預(yù)警和檢測(cè)環(huán)節(jié)發(fā)揮作用，而且能夠通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算的支持達(dá)到提升檢修質(zhì)量的目的。

2.3 針對(duì)跳閘故障的檢修保護(hù)措施

跳閘本身是一個(gè)線路保護(hù)的現(xiàn)象，其高頻發(fā)生的故障主要是由于電路網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中的穩(wěn)定性不高造成的。可以應(yīng)用電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和布置技術(shù)，在電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和布置的前期就提升整個(gè)網(wǎng)絡(luò)布置的科學(xué)性，從而避免一個(gè)區(qū)域內(nèi)的線路布置過(guò)于密集或者復(fù)雜性過(guò)高，從而提升跳閘發(fā)生率。此外，檢修人員應(yīng)當(dāng)從運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)的角度出發(fā)，通過(guò)提升運(yùn)行監(jiān)測(cè)工作的針對(duì)性和細(xì)致性，應(yīng)用先進(jìn)的配電網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，達(dá)到更高效地監(jiān)測(cè)整個(gè)電路運(yùn)行穩(wěn)定性的目的，從而從技術(shù)層面減低跳閘現(xiàn)象的發(fā)生率。提升電路開關(guān)本身的敏感性和繼電保護(hù)性能來(lái)減小跳閘對(duì)于整個(gè)線路的穩(wěn)定性和安全性的威脅，從而達(dá)到降低跳閘不良影響的目的。

2.4 針對(duì)性的防雷保護(hù)措施

針對(duì)性的防雷保護(hù)措施主要包括兩種。第一，針對(duì)變壓器的防雷保護(hù)技術(shù)。變壓器是配電網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮重要作用的一個(gè)裝置，其針對(duì)性的防雷保護(hù)主要是指安裝避雷設(shè)備。第二，關(guān)于低壓配電線路的防雷技術(shù)。這一階段的防雷技術(shù)主要是指絕緣子的接地技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用防護(hù)措施的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注意將接地的實(shí)際電阻控制在合理的范圍內(nèi)，并在有需要時(shí)，將避雷器實(shí)施入戶安裝。

3 結(jié) 論

在10 kV配電線路的運(yùn)行和應(yīng)用中，產(chǎn)生的故障可能造成的危害和影響是非常大的。因此，在配電線路出現(xiàn)故障時(shí)，維護(hù)和檢修人員應(yīng)當(dāng)提升個(gè)人的檢修技術(shù)水平，并積極應(yīng)用先進(jìn)的故障維修技術(shù)，以達(dá)到提升10 kV配電網(wǎng)絡(luò)的檢修維護(hù)質(zhì)量的目的。在配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的復(fù)雜性越來(lái)越高的背景下，通過(guò)專業(yè)檢修技術(shù)的應(yīng)用達(dá)到提高故障維修質(zhì)量的方式，是現(xiàn)階段應(yīng)當(dāng)廣泛推薦應(yīng)用的檢修維護(hù)工作方式。