10kV及以下配電線路運行維護及新型檢修技術(shù)應用

喻足龍

（福建省祥順建設工程有限公司）

0 引言

在電網(wǎng)中，10kV及以下配電線路數(shù)量非常多，而且整體布線范圍非常廣，但是受環(huán)境、電氣設備等因素的影響，使得電網(wǎng)供電情況越來越復雜，嚴重影響配電線路的安全［1］。再加上10kV及以下配電線路多分布于山丘、丘陵地段，很容易遭到破壞，導致電能運輸故障，嚴重影響用戶的用電體驗。為了盡可能降低10kV及以下配電線路故障影響，應根據(jù)10kV及以下配電線路的實際情況，采取有效的運行維護對策并應用新型檢修技術(shù)，提升10kV及以下配電線路運行效果。

1 10kV及以下配電線路特點

簡單來說，配電線路就是將供電廠所提供的電能傳輸?shù)阶冸娬静⑥D(zhuǎn)化成不同的電壓供給不同用電單位，滿足不同用戶的用電需求。在電網(wǎng)中，10kV及以下配電線路是最常見、最普遍的配電線路，其最主要的功能將發(fā)電機輸出的高壓交流電通過配電變壓器轉(zhuǎn)化成10kV電壓輸送到用電單位。與其他電壓電路相比，10kV及以下配電線路供電半徑大，呈放射樹枝形，不同線路之間并不存在專門的聯(lián)絡線，配電線路結(jié)構(gòu)存在一定的差異，有的配電線路長度只有200～300m，而有的配電線路長度已經(jīng)超過了1000m，屬于中壓配電線路。10kV及以下配電線路相對應的電氣設備保護有限，再加上部分山區(qū)條件不好，地勢也更加開闊，很容易受到雷電沖擊，若配電線路被破壞，將嚴重影響配電運輸效果［2］。

如今，電路安全運輸更加重要，這就要求專業(yè)技術(shù)人員定期檢查和維修配電線路，并嘗試運用新技術(shù)，盡最大的可能降低配電線路安全隱患。如果配電線路運輸存在故障，將直接影響國家電網(wǎng)運營效果，對于國家經(jīng)濟發(fā)展帶來不利影響。

2 10kV及以下配電線路故障及原因

2.1 10kV及以下配電線路故障

10kV及以下配電線路故障有單相接地故障、電路故障、短路故障等，據(jù)調(diào)查研究顯示，單相接地故障能夠占到總電路故障的70%。雷擊雨雪天氣、外力破壞、其他配電線路交叉跨越距離不夠等都會造成配電線路故障［3］。就10kV及以下配電線路的實際情況來看，以中性點非有效接地處理，能夠保障配電線路運輸?shù)目煽啃裕遣糠謫蜗嘟拥赜忻黠@電弧，如果電弧持續(xù)燃燒，很容易出現(xiàn)大面積火災，同時電弧接地還可能導致高電壓，使得配電線路短路。而一二次配合能夠?qū)崿F(xiàn)一次設備與二次設備共同工作，能夠更好地解決單相接地故障，達到1＋1＞2的效果。

利用一二次配合能夠解決10kV及以下配電線路機電保護問題，具體原理如圖1所示。

圖1 一二次配合原理圖

分支斷路器的故障率比較高，為了解決這一問題，技術(shù)人員會根據(jù)分支斷路器的實際情況配備專門的限流電抗器，充分發(fā)揮分支故障切除作用，降低配電線路故障對其他配電線路的影響。將斷路器、電抗器等串聯(lián)起來，形成典型的一二次配合設備，如圖2所示。

圖2 一二次配合設備

2.2 10kV及以下配電線路故障原因

2.2.1 設備原因

在日常的配電線路巡檢維護過程中，未及時檢查出配電線路故障或者沒有更換設備關(guān)鍵零件導致配電線路電氣設備故障。10kV及以下配電線路屬于中壓電路，但是許多地區(qū)所采用的是低壓配電線路，很容易出現(xiàn)短路情況，引發(fā)非常嚴重的用電安全事故。此外，受資金因素的限制，導致配電線路電氣設備逐漸老化，出現(xiàn)了許多電路故障，再加上當?shù)厝巳狈﹄姎庠O備保護知識，經(jīng)?？硺?、施工等，導致配電線路電氣設備遭到破壞［4］。

2.2.2 自然因素

首先，10kV及以下配電線路一般架設于山丘、田野等相對來說比較空曠的地帶，呈放射樹枝形，輻射范圍比較廣，很容易遭受雷擊天氣的威脅，再加上配電線路周圍有許多高大樹木，如果遇到了大風天氣，線路很容易跟樹枝纏繞在一起，甚至有大風直接將樹木刮倒導致配電線路斷裂，引發(fā)配電線路故障。其次，許多10kV及以下配電線路都架設于露天環(huán)境，沒有做足夠的防護，配電線路受自然現(xiàn)象變化影響嚴重，日積月累很容易出現(xiàn)開裂，導致配電線路短路出現(xiàn)短路情況，增加了配電線路的安全隱患。最后，雷電是一種自然現(xiàn)象，會釋放出大量的電，雷擊跳閘事故能夠占到60%以上，尤其是在地形復雜的區(qū)域，雷擊很容易讓10kV及以下配電線路爆裂、斷線等，導致許多雷擊配電線路故障事故［5］。究其原因主要是因為10kV及以下配電線路絕緣子暴露于空氣外，表面堆積了許多微塵，降低了絕緣子的絕緣程度，在強大電流的作用下，絕緣子很容易發(fā)生爆炸，造成配電線路短路。再加上，部分地區(qū)不重視防雷工作，沒有架設專門的避雷器，導致雷電線路故障。

2.2.3 外力因素

外力因素主要是指在生產(chǎn)生活、施工的過程中會出現(xiàn)各種意外情況，比如風箏纏繞配電線路、暴力施工破壞電氣設備等，很容易使10kV及以下配電線路發(fā)生短路故障［6］。

2.2.4 運行維護工作不當

在10kV及以下配電線路運行維修的過程中，因運行維護工作不當出現(xiàn)的電路故障數(shù)量在總配電線路故障中占20%，因此，配電線路運行維護工作尤為重要。就目前的配電線路巡檢情況來看，未發(fā)現(xiàn)明顯異常情況的時候比較多，即使進行多次配電線路巡檢，也并未發(fā)現(xiàn)異常配電線路，這就意味著許多維修人員在巡檢配電線路的過程中，并沒有進行仔細檢查，在運行維護的過程中抱有僥幸心理，認為可能不會出現(xiàn)意外，正是這種僥幸心理引發(fā)了許多電力事故。

3 10kV及以下配電線路運行維護策略

3.1 10kV及以下配電線路運行維護原則

首先，在運行維護10kV及以下配電線路過程中，一定要遵循以下原則［7］： （1）具體問題具體分析，第一時間判斷電路故障原因。根據(jù)具體的配電線路故障情況做出準確的判斷，并利用計算機設備找到故障點位置，接收配電線路保護信息等。 （2）結(jié)合實際情況，針對配電線路故障，及時采取配電線路故障防護措施，降低電氣設備對人身造成的損害，并隔離處理配電線路電氣故障設備和配電線路，保障維修人員的安全。（3）及時發(fā)布停電信息，如果出現(xiàn)斷電，應以最快的速度恢復區(qū)域供電，如果無法在短時間內(nèi)恢復供電，要及時根據(jù)停電情況發(fā)布停電通知，使得用戶能夠以最快的速度了解配電線路故障情況，避免用戶產(chǎn)生焦慮、恐慌情緒。

3.2 10kV及以下配電線路故障處置流程

如果10kV及以下配電線路出現(xiàn)故障，維修人員要根據(jù)故障情況做出準確判斷，可以通過配網(wǎng)自動化開關(guān)情況查詢相關(guān)的信息，為故障處理提供有價值的參考信息，同時結(jié)合相關(guān)信息估計配電線路故障巡視范圍，從而能夠準確判斷出配電線路故障原因，在這一過程中，維修人員一定要按照國家電力安全進行搶修，做好安全防護工作。具體10kV及以下配電線路故障處置流程如圖3所示。

圖3 10kV及以下配電線路故障處置流程圖

3.3 定期檢修維護配電線路

為了降低10kV及以下配電線路故障出現(xiàn)的頻率，用電單位要定期安排維修人員檢修配電線路，最大限度地縮短配電線路檢修周期。在檢修的過程中，要認真仔細檢查配電線路架設情況、電氣設備運轉(zhuǎn)情況，一旦發(fā)現(xiàn)配電線路故障，要及時進行搶修，同時要對配電線路的運行狀態(tài)做出評估，盡可能規(guī)避潛在的配電線路故障風險。將所有的配電線路故障原因記錄下來，為后續(xù)的配電線路檢修與維護提供有價值的參考意見。此外，要重視配電線路危險點檢修工作，按照國家電力安全建設規(guī)范指標來設計，同時做好危險點情況記錄，并以書面報告的形式匯報給上級領導。根據(jù)配電線路危險點嚴重程度進行分類并給出恰當?shù)奶幚硪庖?，其他情況不嚴重的搶修點，應該在最短的時間內(nèi)處理，降低配電線路故障對周圍用戶的影響。同時，要做好故障排查工作，分清配電線路接地方式，根據(jù)配電線路接地方式采取對應措施，判斷10kV及以下配電線路故障原因。具體來說，明性接地配電線路能夠直接觀察到，故障排查比較便捷，而隱性配電線路無法直接觀察，在排查故障的時候，要分段檢查配電線路，利用儀器設備、監(jiān)控攝像頭等找到線路故障位置點，并根據(jù)故障情況制定檢修對策，以最快的速度恢復供電，提高配電線路檢修工作效率。

3.4 應用新型檢修技術(shù)

如今，隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的飛速發(fā)展，10kV及以下配電線路檢修人員可以利用GPS系統(tǒng)等，實時監(jiān)控配電線路的運輸情況，并自動傳輸配電線路信息，使得檢修人員能夠以最快的速度掌握配電線路的情況。同時要監(jiān)測重點點位的配電線路位置，不漏一個細節(jié)，全方位檢測配電線路。因此，用電單位應該根據(jù)具體的情況組織培訓活動，學習新的電氣設備運行管理和技術(shù)方法，掌握更多的新型檢修技術(shù)，才能更好地配合配電設備的使用，有效提升配電線路檢修技術(shù)。

3.4.1 GPS定位系統(tǒng)

利用GPS定位系統(tǒng)給配電線路的電線桿、變壓器定位，為后續(xù)的線路巡查、查找配電線路故障原因等工作提供便捷。利用GPS系統(tǒng)能夠自動化檢測電網(wǎng)運輸情況，使得檢修人員能夠掌握有價值的、一手的數(shù)據(jù)資料，消除潛在的配電線路故障隱患。在10kV及以下配電線路中，設備自動化接地選線設備，精準定位配電線路故障位置，提升配電線路運輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性，同時要盡快采取隔離搶修措施，將配電線路故障控制到合理的范圍內(nèi)。在優(yōu)化10kV及以下配電線路的過程中，要設置專門的真空斷路器，降低10kV及以下配電線路故障出現(xiàn)的頻率。如果發(fā)現(xiàn)配電線路出現(xiàn)故障，要及時上報給檢修部門，安排專業(yè)的檢修人員綜合排查電路故障，并分析配電線路故障出現(xiàn)的原因，在最短時間內(nèi)恢復供電，降低停電對于周圍居民生活的影響。

3.4.2 塔桿維修技術(shù)

用電單位安排專門的技術(shù)人員定期檢查10kV及以下配電線路、塔桿等，如果發(fā)現(xiàn)塔桿存在變形或者傾斜、深埋度不符合標準、塔桿零件準備不充分的問題，要引起足夠重視，并及時采取有效的措施處理塔桿問題，保障塔桿正常工作。

3.4.3 狀態(tài)檢修技術(shù)

利用一定的技術(shù)手段管理配電線路電網(wǎng)設備運行狀態(tài)，全面評價配電線路電網(wǎng)設備的運行情況，使檢修人員能夠掌握配電風險，并根據(jù)配電風險嚴重程度劃分風險等級，不同風險等級的配電線路應該采取不同的檢修技術(shù)，同時還能及時掌握10kV及以下配電線路可能存在的風險隱患，將相關(guān)的數(shù)據(jù)納入管控操作系統(tǒng)中，逐漸實現(xiàn)供電與配電線路檢修的良性循環(huán)。

3.4.4 配置專門的配電線路檢測設備

在巡檢維護10kV及以下配電線路的過程中，要借助先進的設備儀器和運行維護技術(shù)，比如智能監(jiān)控系統(tǒng)等共享監(jiān)控處理模式，及時發(fā)現(xiàn)配電線路故障，并采取配電線路故障處理對策。

4 結(jié)束語

綜上所述，通過分析10kV及以下配電線路特點，總結(jié)配電線路故障類型和原因，分析配電線路運行維護策略，確保配電線路安全穩(wěn)定運行。同時在配電線路運行維護過程中應用新型檢修技術(shù)，從根本上優(yōu)化10kV及以下配電線路，確保電力技術(shù)穩(wěn)定發(fā)展，保障配電線路供電安全，為電力現(xiàn)代化建設奠定良好的基礎。