10 kV配電線路故障原因分析及預防措施

師 威，袁繼森

(趙縣供電公司，石家莊 051530)

10 kV配電線路故障已成為現階段制約智能電網發展的一個重要問題，無法很好的治理配電線路故障就會影響智能電網的發展，經過近幾年對縣級供電公司配電線路各種故障的分析，總結出以下造成線路故障的原因：一是私自使用鋁絲或銅絲鉤掛連接，以此代替保險絲使用，嚴重影響設備安全穩定運行；二是鳥害引起的設備故障；三是隨著負荷增加，老舊線路斷線及配變燒毀故障日益增加；四是電網電流不平衡嚴重影響配電變壓器及高壓設備的安全穩定運行。以下針對上述故障原因進行詳細分析，以便專業人員在處理相關故障時借鑒。

1 10 kV配電線路常見故障原因

1.1 設備老化

因氣候突變引起的線路設備老化嚴重，部分配電線路線徑長，分支多，負荷增加較快，線路未及時改造，設備老化嚴重。因線路走廊的清障工作未作徹底，違章建筑、樹害、山田建設造成導線對地距離不夠；低值、零值絕緣子較多；避雷器損壞較多，導線松弛、弧垂過大、導線混線等，都有可能引起線路故障。投運時間較長、設備較陳舊。施工工藝不標準，導線與絕緣子的綁扎處、引流綁扎處扎線脫落，造成引流斷或燒斷導線故障；因各類交跨距離不夠，放電燒斷導線等。2012年該故障占趙縣供電公司故障總數的45.15%。

1.2 鳥害

根據對現場的勘查及分析，2012年趙縣供電公司鳥害故障占10 kV配電線路故障總數的24.3%，分析其原因主要有以下4種。

a. 鳥類在筑巢過程中所攜帶的各種構筑材料接觸或靠近帶電導線，會形成接地或短路故障。

b. 鳥巢吸引蛇類或其他以鳥為食的動物爬上桿塔、設備，形成以導線經蛇體、貓等構成接地回路，當猛禽(烏鴉、老鷹等)在導線上方的橫擔部位食用小動物時，被食用的小動物的腸子等內臟流出，全部或部分短接線路絕緣子，形成單相接地或兩相短路，造成設備故障。

c. 鳥糞在絕緣子表面堆積至一定程度以后，形成污閃，特別是遇到惡劣天氣，如雨雪或大霧時，易造成線路故障，同時大鳥在在導線上方泄糞時，糞便在空中形成的線狀通道可直接形成接地短路，此類故障也是出現故障后最難查找的隱患之一。

d. 其他大型鳥類在導線或設備上嬉戲等也有可能造成線路跳閘。

1.3 三相電流不平衡

由于電網中大量單相負荷的存在，三相間的電流不平衡現象尤為嚴重，對于三相不平衡電流，除了盡量合理的分配負荷外，幾乎沒有行之有效的解決辦法，正因為找不到解決問題的有效辦法，因此反而不被人們所重視，也很少有人進行研究，電網中的不平衡電流會增加線路及變壓器的銅損，增加變壓器的鐵損，降低變壓器的出力甚至會影響變壓器的安全運行，會造成三相電壓不平衡而降低供電質量，甚至會影響電能表的精度而造成計量損失。2012年趙縣供電公司由于三相不平衡電流造成的故障占總故障的11.25%。

1.4 私自使用鋁絲或銅絲代替保險絲鉤掛連接

跌落保險是配電變壓器最常見的短路保護開關，它具有經濟、操作方便、斷開點明顯、適應戶外環境性強等特點，被廣泛應用于10 kV配電變壓器一次側作為保護和進行設備投、切操作用，在實際應用中由于選型及質量問題，造成保險管燒斷、弧光短路故障時有發生，用戶在保險故障時由于無備品備件，不能及時更換合格的跌落保險，同時因為用戶急于用電，就私自使用鋁絲或銅絲鉤掛連接，以此代替保險絲使用，如此一來，當跌落保險以下設備故障時，若發生弧光短路，保險不能及時熔斷，無法起到保護作用，將會引起上一級設備保護動作，擴大停電范圍。此類隱患為配電線路最常見的隱患之一，普遍存在于各個地區，這也是造成配電線路故障的最主要原因[1]。2012年趙縣供電公司該故障占總故障的19.3%。

2 預防措施

2.1 預防設備老化、負荷增加的措施

及時更換不合格的跌落保險，防止設備燒壞造成越級保護動作。大力推廣氧化鋅避雷器，做好設備投入前的各種試驗，同時做好運行中的試驗，確保設備健康運行，預防事故發生。推廣復合型絕緣子的使用，按期做好耐壓試驗，預防事故發生；利用設備大、修技改工程，推廣應用絕緣架空導線的應用，及時更換卡脖子線路。加強線路的運行管理工作 。簽訂管理責任書，做到“四不放過”，把線路跳閘次數、跳閘停電時間與責任單位、責任人的經濟效益相掛鉤考核。

2.2 預防鳥害的措施

具體使用何種措施，還要看實際情況，找一種比較適合本地區特點的或比較經濟的防鳥害措施，同時還要加強運行管理，認真落實設備巡視制度，及時發現和處理防鳥害工作中存在的問題和薄弱環節[2]。

a. 加裝驅鳥器，驅鳥器是利用光的反射和風車的轉動來驚嚇鳥類，使其不敢在桿塔上落腳，實踐證明鳥類對此種防鳥措施很快就能適應，并能利用其作為支撐點繼續筑巢，可見其效能難以持久。

b. 加裝防鳥刺，防鳥刺可安裝在橫擔的關鍵部位，以防止鳥類在此處的活動。

c. 智能語音驅鳥器，利用鳥類天敵的聲音，通過播放裝置自動播放，驅鳥效果明顯，基本可以杜絕電力設施周圍的鳥害情況，但是投資較高，且不適合在距離居民區較近的地方安裝。

d. 采用絕緣架空導線，對鳥害嚴重地段的導線進行絕緣化治理，更換為絕緣導線。

e. 采用絕緣過線，在耐張、轉角、終端桿易遭受鳥害的部位，將過線更換為絕緣導線或加裝導線絕緣護套，效果非常明顯，成本較低，容易推廣。

2.3 預防三相電流不平衡的措施

供電所在新增用戶時應對變壓器負荷情況提前進行了解，盡可能的平衡三相電流，同時加強日常測量電流的力度，由于經濟發展迅速，用戶電器設備不斷增加，要根據實際情況及時調整三相負荷，將電網損失降到最低點。

2.4 預防私自使用鋁絲或銅絲鉤掛連接的措施

及時更換不合格的跌落保險，充足一線班組或供電所備件備件數量，防止因無備件出現勾絲現象的發生。加強對用戶入網設備監督管理，落實設備準入制度；加強用戶工程驗收管理，大力提倡新材料、新技術、新設備、新工藝預防事故發生。同時要求用戶必須有隨時更換的備品備件，做到合格即接引。要加強運行管理，認真落實設備巡視制度，及時發現和更換勾絲的跌落保險，防止越級動作現象的發生。

3 結束語

10 kV 配網是電力系統與用戶直接相連的重要環節，點多線長面廣，運行環境較為復雜，它的安全運行水平直接影響供電企業的經濟效益和社會效益，應重視10 kV 配電網的管理，在實踐中總結經驗，做好各方面的管理工作,并積極應用新技術、新設備，預防線路故障發生，提高線路供電可靠性,從而保證電網的安全、經濟和穩定運行，更好地滿足社會經濟發展的需要。

參考文獻：

[1] 盧 婭．配電變壓器故障原因及對策[J]．科技創新導報，2011(18)：62．

[2] 許 斌.10 kV農網配電線路主要故障防范措施[J].中國新技術產品,2011,13(21):46-47.