10kV 配電線路安全運(yùn)行管理措施分析

孟鐵軍

（鹽城市三新供電服務(wù)有限公司濱海分公司，江蘇 鹽城 224500）

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高，對(duì)電力供應(yīng)的需求也越來(lái)越大，電力供應(yīng)也需要技術(shù)創(chuàng)新來(lái)滿足日益增長(zhǎng)的電力需求。由于電力系統(tǒng)主要是由發(fā)電、輸電、變電配電和用電共同組成的，這幾個(gè)過(guò)程缺一不可，其中配電中的線路質(zhì)量對(duì)于電力系統(tǒng)的整體安全性和供應(yīng)穩(wěn)定性十分重要。因此，需要對(duì)于配電線路進(jìn)行常見(jiàn)故障的處理，以及加強(qiáng)相應(yīng)運(yùn)維檢修過(guò)程的管理，推進(jìn)配電過(guò)程的高效進(jìn)行，保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定供應(yīng)。

一、10kV 配電線路概述

10kV 配電線路是我國(guó)電力系統(tǒng)輸配電過(guò)程中的重要組成部分，也是電力系統(tǒng)中最常用的配電線路形式。它的主要功能是將從變壓器轉(zhuǎn)化出來(lái)的電力輸送至各個(gè)用電單位，從而完成電力的輸配過(guò)程，實(shí)現(xiàn)電力供應(yīng)的安全可靠和穩(wěn)定。這種線路形式具有線路安全性高、輸電效率高等特點(diǎn)，能夠達(dá)到輸配電的連續(xù)性要求。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各個(gè)企業(yè)對(duì)于電力供應(yīng)的要求也隨之增長(zhǎng)，對(duì)于配電系統(tǒng)企業(yè)來(lái)說(shuō)，這也給電力供應(yīng)帶來(lái)了一定的壓力，相應(yīng)的配電系統(tǒng)也需要具有更高的穩(wěn)定性，來(lái)滿足電力供應(yīng)的要求。10kV 配電線路能夠在電力系統(tǒng)線路發(fā)生故障時(shí)，及時(shí)安全有序地排除相關(guān)故障，并進(jìn)行相應(yīng)的處理措施，從而使配電線路能夠在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)，繼續(xù)提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。在緩解電路故障帶來(lái)影響的同時(shí)，保障了電力系統(tǒng)的安全性和可靠性，緩解了供電壓力，為我國(guó)配電線路的運(yùn)行提出了新的有效方式。因此，需要針對(duì)配電線路的整體運(yùn)行情況進(jìn)行管理措施上的革新，提出相應(yīng)的管理措施，包括對(duì)于其線路狀態(tài)的運(yùn)行維護(hù)，對(duì)其所出現(xiàn)的線路等各種問(wèn)題故障進(jìn)行及時(shí)排查和檢修，保證10kV 配電線路能夠處于安全穩(wěn)定運(yùn)行的狀態(tài)，從而完善配電過(guò)程。

二、10kV 配電線路的運(yùn)行故障分析

（一）線路短路故障

配電線路在正常運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)短路問(wèn)題，在一些因素的影響下，線路本身會(huì)存在短路隱患。首先是天氣因素影響，比如夏天的雷雨暴風(fēng)天氣在嚴(yán)重時(shí)會(huì)對(duì)線路造成影響，使線路出現(xiàn)斷裂和短接，或者是在雷電影響下會(huì)使線路中的電流過(guò)大，對(duì)絕緣材料等造成損毀。此外，如果電路長(zhǎng)期暴露在一些粉塵和極端環(huán)境下，都會(huì)使線路容易出現(xiàn)短路情況；導(dǎo)線之間的距離不合理以及周?chē)h(huán)境中有腐蝕性物品時(shí)，也會(huì)給線路造成安全隱患，危害配電線路本身的安全性能，造成短路故障。

（二）變壓器故障

配電線路中變壓器的主要作用是將電壓轉(zhuǎn)換為配電電壓，隔離配電設(shè)備，因此變壓器的性能直接影響到配電線路的整體安全穩(wěn)定。當(dāng)變壓器處于非正常的超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下時(shí)，會(huì)使電路中的電流熱效應(yīng)過(guò)大，最終溫度升高熔斷電路，造成變壓器失效問(wèn)題。

（三）接地線路故障

單相接地是配電線路的一種常見(jiàn)故障形式，主要是由于配電線路中的導(dǎo)線斷線后與金屬物體或地面接觸而引起的。配電線路的單向接地會(huì)出現(xiàn)在樹(shù)木和植物較多、周?chē)匀画h(huán)境復(fù)雜的情況下，線路本身受到植物影響，就會(huì)造成單相接地故障。這種故障會(huì)使配電線路中的火線和地線相接，配電線路成為負(fù)載回路，回路中的線路電阻小，電流較正常情況下也隨之?dāng)U大，會(huì)產(chǎn)生一定的安全問(wèn)題。這種問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因有兩方面：1.配電線路在初期安裝過(guò)程中沒(méi)有固定好，致使在出現(xiàn)外界的影響時(shí)，線路會(huì)直接接觸外接設(shè)備和地面。2.配電線路在建設(shè)時(shí)沒(méi)有考慮到周邊環(huán)境的影響。

（四）過(guò)流跳閘故障

10kV 配電線路實(shí)際運(yùn)行中，一旦出現(xiàn)同一短路持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的明顯問(wèn)題，故障點(diǎn)與變電站線路之間就會(huì)產(chǎn)生較大的負(fù)荷電流?；诖?，繼電保護(hù)裝置和自動(dòng)保護(hù)裝置就會(huì)啟動(dòng)，進(jìn)而就會(huì)使10kV 配電線路產(chǎn)生跳閘或是斷電等故障。實(shí)際上產(chǎn)生過(guò)流跳閘故障的主要原因有三種，一是在實(shí)際選擇導(dǎo)線直徑期間缺乏合理性，如果負(fù)荷電流的流經(jīng)速度過(guò)快，就會(huì)對(duì)線路運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性造成影響。如果線路長(zhǎng)期處于此種狀態(tài)，就會(huì)加大導(dǎo)線問(wèn)題的嚴(yán)重性，導(dǎo)線就會(huì)燒壞，不僅會(huì)加大熔絲熔斷的幾率，還會(huì)產(chǎn)生過(guò)流跳閘的現(xiàn)象。二是對(duì)于埋設(shè)在地下的電路而言，在產(chǎn)生短路問(wèn)題的同時(shí)極易產(chǎn)生過(guò)流跳閘問(wèn)題。如果過(guò)流保護(hù)定值比較小，線路負(fù)荷的速度就會(huì)提升，在無(wú)法適應(yīng)電負(fù)荷增強(qiáng)需求的同時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生多次線路跳閘的問(wèn)題。

三、10kV 配電線路安全運(yùn)行管理措施

（一）合理選擇故障檢驗(yàn)方法

在排除輸電線路故障時(shí)，應(yīng)根據(jù)故障的實(shí)際情況，采用最合理的故障檢查方法。其中普遍所采用的故障檢驗(yàn)方法包括狀態(tài)檢驗(yàn)法、電子檢驗(yàn)法等。其中狀態(tài)檢驗(yàn)法使用起來(lái)要比別的故障檢驗(yàn)法更加簡(jiǎn)單。相關(guān)工作者可將輸電線路分成若干個(gè)部分，然后分別進(jìn)行故障檢驗(yàn)和排除。此外，相關(guān)工作者要從總體角度去研究輸電線路故障問(wèn)題，然后開(kāi)展分段檢驗(yàn)的形式，以找到故障所在之處和故障類(lèi)型。在使用電子檢測(cè)法的時(shí)候，要結(jié)合最為先進(jìn)的設(shè)備，在明確輸電線路故障所在之處之后，再研究出現(xiàn)故障的原因和故障類(lèi)型。除此之外，還包括故障電壓與電流增幅法、高低頻檢驗(yàn)法以及考爾曼濾波技術(shù)與模式識(shí)別法。其中在三相電壓、電流沒(méi)有任何問(wèn)題，以及掌握故障狀態(tài)下振幅的實(shí)際情況后，才可以使用故障電壓以及電流增幅法。此方法適合用到低阻故障當(dāng)中，特點(diǎn)在于操作簡(jiǎn)便，不過(guò)不適合用來(lái)檢驗(yàn)高阻故障；高低頻信息檢驗(yàn)法普遍會(huì)用到對(duì)電力輸配電線路的檢驗(yàn)，主要是分析低價(jià)頻譜和低次諧波在出現(xiàn)電流后的電流信號(hào)情況，觀測(cè)其變化；在檢驗(yàn)高阻故障的時(shí)候普遍會(huì)使用卡爾曼濾波技術(shù)與模式識(shí)別檢驗(yàn)法，此方法是通過(guò)檢驗(yàn)電流在傳送電能期間出現(xiàn)的弧光高阻接地故障、電流電壓信號(hào)來(lái)分析。

（二）建立運(yùn)檢管理體系

針對(duì)配電線路的安全管理，有必要建立系統(tǒng)的配電網(wǎng)管理模式。一是要建設(shè)一支技術(shù)能力高的人才隊(duì)伍，能夠?qū)τ谂潆娋€路的相關(guān)故障進(jìn)行有效解決，提高這部分技術(shù)人員的安全責(zé)任心和業(yè)務(wù)能力，必要時(shí)設(shè)置獎(jiǎng)懲機(jī)制，保證技術(shù)人才的高水平和高素質(zhì)，推進(jìn)配電線路的工作順利進(jìn)行。同時(shí)，需要建立配電線路的安全預(yù)警系統(tǒng)，對(duì)于配電線路本身的建設(shè)和維護(hù)，要引進(jìn)相關(guān)技術(shù)，對(duì)于配電線路運(yùn)行中的安全故障及時(shí)反饋，為技術(shù)人員的相關(guān)維護(hù)措施提供依據(jù)，使電力配電系統(tǒng)的故障解決效率提高。在微電子技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)幫助下，可以進(jìn)行配電線路運(yùn)維檢修管理體系的構(gòu)建，提高解決問(wèn)題的能力。利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)可以建設(shè)配電線路運(yùn)維管理動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)，更為方便高效地進(jìn)行管理。同時(shí)可以改變以往的工作方法，在以電路系統(tǒng)為基礎(chǔ)的前提下，形成配電線路的運(yùn)維檢修計(jì)劃，可以更加靈活地制定檢修模式，最后還能夠利用這種系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)中的各種故障和問(wèn)題進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估和分析，提前制定相應(yīng)的計(jì)劃和緊急預(yù)案，能夠進(jìn)行更為高效的配電線路運(yùn)維管理，使整體的運(yùn)維管理體系更為靈活，發(fā)揮出應(yīng)有的作用。

（三）引入新技術(shù)

在排除輸電線路故障時(shí)，應(yīng)采用最先進(jìn)的技術(shù)來(lái)簡(jiǎn)化電力二次回路的維護(hù)過(guò)程，保證電力輸電線路中繼電保護(hù)裝備能夠得到平穩(wěn)安全地運(yùn)行。此外，還要加大電力系統(tǒng)管理力度，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行，合理調(diào)整電力輸電線路系統(tǒng)，仔細(xì)研究故障數(shù)據(jù)和信息，確立故障點(diǎn)檢修方式。在進(jìn)行電網(wǎng)施工過(guò)程中，電力部門(mén)要采用最為先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)，及時(shí)優(yōu)化電流輸電線路的機(jī)電保護(hù)裝備，合理地使用先進(jìn)技術(shù)來(lái)不斷加強(qiáng)電力輸電線路故障排除能力。

（四）線路常規(guī)檢修

對(duì)于配電線路的正常維護(hù)和檢修，需要長(zhǎng)期按時(shí)按要求進(jìn)行，使電力系統(tǒng)的配電線路能夠提高自身的運(yùn)行效率，發(fā)現(xiàn)安全故障，并針對(duì)相應(yīng)的問(wèn)題采取線路維護(hù)檢修措施，關(guān)注故障的發(fā)現(xiàn)和排查過(guò)程，對(duì)經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題，采取分類(lèi)管理的方式，能有效提升常規(guī)檢查的效率。

（五）配電線路的環(huán)境檢查

對(duì)于輸配電線路的周邊環(huán)境，也需要詳細(xì)調(diào)查，檢查線路周?chē)欠裼形ｋU(xiǎn)品和腐蝕性化學(xué)品，同時(shí)，檢查周邊環(huán)境的建筑，使之滿足電力設(shè)施安全保護(hù)規(guī)定，在線路正常運(yùn)行時(shí)，要及時(shí)清理灰塵雜物，清除安全隱患，降低事故概率，維護(hù)配電線路的安全。

（六）建立配電線路安全管理系統(tǒng)

建立系統(tǒng)的配電線路管理模式。首先要建設(shè)一支能力水平高的技術(shù)人才隊(duì)伍，能夠有效解決配電線路故障，提高技術(shù)人員的安全責(zé)任和業(yè)務(wù)能力，必要時(shí)設(shè)置獎(jiǎng)懲機(jī)制，推進(jìn)配電線路的工作順利進(jìn)行。同時(shí)建立配電線路的安全預(yù)警系統(tǒng)，及時(shí)反饋配電線路運(yùn)行中的安全故障，為技術(shù)人員維護(hù)提供依據(jù)，提高電力配電系統(tǒng)的故障解決效率。

（七）定期檢測(cè)配電設(shè)備，降低線路故障發(fā)生概率

定期檢查配電設(shè)備，準(zhǔn)確查找10kV 配電線路故障，并進(jìn)行針對(duì)性處理，有效防止10kV 配電線路發(fā)生故障。如要對(duì)絕緣子、變壓器、分支熔斷器等相關(guān)設(shè)備進(jìn)行定期檢測(cè)，對(duì)其絕緣性能、配電線路的實(shí)際連接狀況進(jìn)行細(xì)致檢查，科學(xué)合理的安排布線與線路檢測(cè)工作，防止在接口處產(chǎn)生過(guò)度發(fā)熱的問(wèn)題。對(duì)于我國(guó)各大電力企業(yè)而言，要逐步完善配電線路檢測(cè)制度，特別是在風(fēng)暴天氣、大型建筑地點(diǎn)要加大常規(guī)測(cè)試力度，最大程度上降低線路故障率，進(jìn)而達(dá)到增強(qiáng)檢測(cè)效果的目的。

（八）應(yīng)用科學(xué)的線路接地技術(shù)，減少自然災(zāi)害引發(fā)的故障

隨著我國(guó)科技水平的逐步提高，應(yīng)充分應(yīng)用智能配電線路技術(shù)，這是預(yù)防10kV配電線路接地故障的重要技術(shù)。通過(guò)對(duì)先進(jìn)的智能化配電線路技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，降低人工監(jiān)控的難度，這樣就能自動(dòng)的收集和發(fā)出線路故障信息，在幫助技術(shù)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生故障位置的同時(shí)，能提升線路維護(hù)效率和質(zhì)量。智能化的接地線路設(shè)備，能自動(dòng)識(shí)別配電線路中存在的具體故障，那么就能在電網(wǎng)中安裝智能接地線路設(shè)備。這樣就能在不斷電的狀況下對(duì)配電線路進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而就能高效的排查線路接地故障。除此之外，還要在變壓器以及10kV 配電線路中設(shè)置避雷針，在防止雷擊對(duì)設(shè)備絕緣體造成損害的同時(shí)，最大限度地減少自然災(zāi)害引起的線路故障。

（九）優(yōu)化輸配電線路自動(dòng)化控制水平

根據(jù)本地輸配電線路系統(tǒng)的特點(diǎn)和實(shí)際情況，采用適當(dāng)?shù)淖詣?dòng)控制技術(shù)，達(dá)到輸配電遠(yuǎn)程控制的效果。了解到自動(dòng)化控制系統(tǒng)已經(jīng)能夠進(jìn)行故障診斷定位，這樣一來(lái)相關(guān)工作者就能夠立刻找到故障所在之處，進(jìn)而全面提升系統(tǒng)運(yùn)維效率。而且相關(guān)工作者還可利用自動(dòng)化控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)管系統(tǒng)運(yùn)行，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在故障，從而將故障扼殺在搖籃當(dāng)中。即使故障已經(jīng)發(fā)生，相關(guān)工作者也能利用自動(dòng)化控制系統(tǒng)把有關(guān)的線路移入備用線路當(dāng)中，從而確保用電的安全性，并且還能夠精準(zhǔn)地排查故障，避免工作人員遭受電擊。

四、結(jié)語(yǔ)

對(duì)于我國(guó)10kV 配電線路的安全維護(hù)，需要從配電線路建設(shè)入手，提高線路維護(hù)人員的技術(shù)水平，對(duì)于出現(xiàn)的配電線路故障，能夠保證其得到安全有效的解決，同時(shí)使用新興的技術(shù)手段來(lái)提升配電線路的安全性和管理實(shí)效性，推動(dòng)配電線路安全穩(wěn)定地運(yùn)行