影響10kV農網供電可靠性分析與采取的措施

廣東電網有限責任公司江門臺山供電局 529200

摘要：就當前影響10kV農村配電網供電可靠性的一些因素，從運行管理、設備狀況及規劃建設方面進行了分析，提出了一些提高配電網供電可靠性的措施和方法，對加強10kV農網運行管理和規劃建設有一定的積極意義。

關鍵詞：農網；可靠性；分析；措施

據有關資料顯示，10kV配網故障率占整個電網故障率的70%，在10kV配網中10kV農村電網的故障率又是最高的。這主要是10kV農網線路最長，容易受外界因素的影響，線路設備建設質量較差，平常檢修、施工停電較多，停電時間較長，影響供電可靠性。這次農網改造雖然取得了較好的效果，但由于多年來農村電網投資欠帳太多，加之資金短缺，一般都只注重了35kV以上變電站和線路的建設改造以及10kV城區配網改造，而對10kV農網的投資相對較少，至使10kV農村電網整體設備健康水平和技術水平并不高。可以說，10kV農網停電次數多、時間長，成了提高農網供電可靠性的一個“瓶頸”問題。嚴重影響了農村經濟的發展，這也與國家服務“三農”，建設社會主義新農村的戰略布署也不相符。本文就當前10kV農村電網故障率較高、停電時間較長的一些原因進行分析，提出了一些改進措施，供同行參考。

1 影響10kV農網供電可靠性原因分析

1.1 配電變壓器控制設備絕大多數是跌落式熔斷器，跌落式熔斷器故障率較高

配電變壓器是指6～35kV配電系統的變壓器，是電網中處于電力傳送最后一級的變電設備，數量最大。但它的自我保護能力很差，保護控制變壓器的擔子交給了高壓開關設備。當前配電變壓器常用的高壓控制、保護設備有下列三種：跌落式熔斷器、高壓斷路器、高壓限流熔斷器。在農網10kV配電線路中，有90%的配電變壓器和10kV配電線路分支都使用跌落式熔斷器。

跌落式熔斷器保護是反時限非限流熔斷器保護，它是一種在熔斷器動作后，熔件自動跌落到一個位置以提供隔離功能的熔斷器，用于戶外裝置。由于其結構簡單、價格便宜等優點，目前在配電網中大量使用。跌落式熔斷器存在著諸多問題，例如品種規格少、開斷能力不足、熔件安秒特性不準確、熔管變形、選用不正確、劣質品較多、操作維護不當等。據統計，配電變壓器故障的80%是發生在跌落式熔斷器上。

1.2 跌落式熔斷器維護操作不當造成故障停電

一是電工操作不正確，造成跌落式熔斷器熔絲拉斷，更換熔絲等使停電時間加長；二是電工操作用力過猛造成跌落式熔斷器損毀，鴨舌斷裂、瓷套斷裂等。這樣必須對10kV線路停電，以便更換跌落式熔斷器；三是由于平時維護不好，跌落式熔斷器各部分銹蝕、變形較重，操作多次不能合好；四是跌落式熔斷器安裝位置不合適，不利于電工操作，造成操作事故，使10kV線路停電；五是電工操作不正確造成事故，使線路故障跳閘。

抽查結果顯示，有80%的跌落式熔斷器要操作和調整三次才能合好，只有10%的一次就能合到位，另有10%由于多次拉、合造成跌落式熔斷器損毀。一次能合到位的都是對管理的跌落式熔斷器性能熟悉，操作要領十分準確，操作正確的電工，同時平時維護工作做得比較好，比較周全；而損毀的跌落式熔斷器都是銹蝕較重，嚴重缺乏維護的跌落式熔斷器。特別是一些小廠家生產的次品，極易損毀，造成10kV配電線路故障。

1.3 跌落式熔斷器保護特性與10kV線路出口保護配合不正確

一般對于小容量變壓器由于保護用熔體額定電流值小，其熔斷電流值比10kV配電線路的保護整定值小得較多，所以保護配合的問題容易解決，當配變容量增大時，熔體額定電流值增大，就會造成其安秒特性與10kV配電線路的保護整定值不能配合的問題。上表所示，160kVA配電變壓器跌落式熔斷器的熔絲額定電流為25A，其0.1s熔斷電流則高達1000A以上，0.3s時熔斷電流達到650A以上，現在10kV配電線路過電流保護Ⅰ段的整定時限一般為0.3s，整定電流一般在400A以下，無時限電流速斷保護整定電流一般在900A以下。這樣兩者的保護配合就成了問題。這主要是因為跌落熔斷器為空氣滅弧，熔體熔斷后燃弧時間較長所致。

跌落熔斷器的熔斷曲線完全不能與10kV線路出口保護配合。當配變出現大電流故障時，熔斷保護不能起到保護作用，越級為10kV線路保護動作，造成整條線路停電，降低供電可靠性。

1.4 用戶配電變壓器的維護檢修不當

（1）一些棉紡廠、化工廠、水泥廠等企業，環境污染物較多，造成電器設備的表面積污量大，不能及時清除，容易發生污閃事故，致使10kV配電線路停電；同時污物可能造成電器設備的腐蝕損壞，造成停電事故。

（2）一些用電戶不常生產，或為季節性生產，如磚窯、糕點廠等。還有很多企業開工不足，時停時開，配電變壓器也時停時用。開工生產前不能對配電變壓器等電氣設備進行全面的清掃檢修，配電變壓器以上電氣部分出現問題時造成10kV配電線路停電。

（3）一些用電負荷較大，而轉包頻繁或季節性用電較強的企業，如石子廠、磚窯廠等，一般情況下用電設備管理水平較低，加之運行環境惡劣，發生事故較多，引起10kV配電線路停電次數相當多。

1.5 一條10kV配電線路所帶配電變壓器太多，造成供電可靠性較低

有的一條10kV配電線路帶有四、五十臺配電變壓器，每次10kV配電線路停電就造成大量用電客戶停電。同時一條線路上的各用電設備相互影響大，難以保障電能質量，由于不同的用電客戶對電能質量的要求差別較大，對電能質量要求較高的用電客戶反應強烈。

據有關資料顯示，每條10kV配電線路帶20多臺配變為宜，由于10kV線路建設受資金限制和企業的投資收益比限制，對于開發區及工業企業較多、負荷較重的地區，配電變壓器臺數可少一些，而用電負荷較低，配電變壓器單臺容量較小的地區要適當增多一些。

1.6 配電線路網絡的自動化水平較低，造成供電可靠性低

當前10kV配電線路手拉手和線路分段，一般只在城區搞了，但在農村線路中搞的還不夠，對10kV農網自動化建設只是剛起步。據有關資料顯示，供電可靠性是不可能達到99.9%以上的，要想供電可靠性有提高，必須加大投入，提高10kV農網科技含量和自動化水平。

2 提高10kV農村配網供電可靠性的一些措施

2.1 加強設備檢修管理，減少設備停電時間，提高供電可靠性

（1）加強計劃停電管理，減少停電次數和停電時間，提高供電可靠性。各單位申請停電必須報送月度停電計劃，在每月一次的生產協調會上進行討論和批準，能合并的停電進行合并，能壓縮時間的進行壓縮。未列入月度計劃的停電一律由總工或生產經理審批，從而減少停電次數和時間。

（2）停電檢修一般分三段：停電時間、檢修時間和送電時間，加強這三個階段的管理，采取有效措施，嚴格各階段的操作時間管理，把各階段時間壓縮到合適的程度，以提高供電可靠性。

（3）配電臺區改造和業擴接火盡量采用帶電作業。按照一定規則，在配電網絡上設置預留接火點和接火裝置，既減少業擴接火停電，又提高優質服務水平，切實體現行業作風的轉變和提高。

2.2 作好10kV農網自動化工作

10kV配網自動化的開展一般要走三個階段：一是10kV農網線路設備的更新改造，二是配電線路的合理分段和聯絡，三是二次設備、通訊設備和軟件開發應用。

這次農網改造大都未把10kV農網自動化列為改造重點，這與農網資金有限，電網投資歷史欠帳太多有關，在10kV農網配電線路開展線路分段和聯絡“手拉手”建設，以提高線路的供電可靠性是比較現實的做法。在有條件的情況下，可在部分線路采用電壓—時間型分段器。

分段器由VSP5型真空負荷開關、故障探測器（FDR）、電源變壓器（SPS）等三部分構成。