淺析10kV配電網常見故障及防范措施

劉振 周耀東 朱蕖芳 周野 潘春玲

[摘 要]我國社會經濟發展日新月異，人們的生產生活都離不開電力能源的供應和支持，配電網對電力能源質量以及供電可靠性方面提出了更為嚴格的要求。在供電系統中，10 kV配電網是其中最關鍵的組成部分，會直接影響電力能源的有效利用情況，但在電力網絡實際運行的過程中時常出現一些故障。本文主要分析了10 kV配電網常見的故障，進一步探究了故障產生的原因，同時給出了各種預防故障的有效措施。

[關鍵詞]10 kV；配電網；常見故障

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.24.049

[中圖分類號]TM755 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194（2018）24-0-02

在我國能源供應方面，電力占據著主導地位，不僅促進了我國精神文明建設，而且維護了我國居民生活和工作的穩定，既有利于提升城市建設水平，又有助于提高我國國民經濟水平。其中，最常見的城市供電網絡是10 kV配電網，但由于工程安裝、監理和使用過程中仍存在很多制約因素，導致配電網常見故障的概率較高。配電網一旦出現問題，會給城市居民的日常生活和工作造成很多不便，嚴重影響人們生產、生活節奏，限制城鎮的發展進步。

1 10 kV配電網中常見的故障

1.1 一般配電線路故障

1.1.1 配電網中的單相接地故障

造成單相接地故障的原因很多：①由于斷絲引起的高壓導線落地或者搭接在橫擔上面；②雷電擊穿了避雷器的絕緣和配電變壓器臺；③樹木和鳥巢接觸導線時也會引發單相接地故障；④配電變壓器高壓繞組的單相絕緣擊穿或接地；⑤導體離建筑物距離過近，沒有控制在安全范圍內；⑥保險絲或避雷器的絕緣被破壞，絕緣子上的導線沒有固定或系牢，導致導線掉到橫桿或地面等。

結合實際工作經驗不難發現，其中斷線和樹枝、絕緣子擊穿以及鳥巢接觸是引發配電線路單相接地故障的主要原因，一旦發生單相接地故障，配電網將會瞬間產生很大的故障電流，進而燒壞配電設備以及電線，造成總開關跳閘，因此，在電力系統故障中，單相接地短路是其中發生頻率最高、危險系數最大、破壞性最大的故障。

1.1.2 配電網中的相間短路故障

（1）外部損傷引起的相間故障。外部破壞是引發10 kV配電網相間故障的主要因素。由于一部分司機常常不遵守交通規則，時常出現車輛撞斷電線桿或折斷電線的事故；在城市進程不斷加快過程中，一些施工單位沒有目的的施工，在動工之前，沒有核實清楚供輸范圍和線路的走向，10 kV配電網線路在施工前經常發生斷線，造成10 kV配電網線路不能正常運作，影響正常供配電。其中也包含一些人為因素影響，還有一些家庭主婦把剛洗的衣服晾在電線桿上，此外還有一些人或企業在配電線附近玩煙火，甚至有偷竊國家電纜的，想不勞而獲，這些因素都嚴重危及10 kV配電網的安全運行。

（2）有鳥類引發的相間短路。此外，還有很多鳥類在導線的橫擔上筑巢。當鳥兒嘴里銜著樹枝等他物體在配電線上空來回盤旋時，如果樹枝位于配電線之間或橫在電線之間，就會發生短路。如果電線與桿上鳥巢之間的距離太短，過于接近，在雨天或其他原因都可能誘發線路發生短路；或者鳥巢被大風吹散，值班人員一旦接觸電線，也會引發短路故障，據統計，T接桿或轉角桿是線路中出現故障最多的地方。

1.2 自然原因誘發的故障

1.2.1 雷擊事故

一般在郊區出現雷擊故障的現象最多，主要原因是由于10 kV架空線路走廊一般較長，沿線地形相對開闊，沒有高樓遮蔽，所以常發生在每年的雷雨季節。誘發雷擊事故的原因有很多：第一，雷擊后絕緣線路發生斷線；第二，10 kV線路防雷措施準備不夠充足，主要因為避雷線沒有鋪裝到位所致；第三，絕緣子存在質量不合格或安全隱患；第四，接地極質量沒有達到相應標準。

1.2.2 強烈大風

由于大風天氣屬于自然現象，屬于不可抗力因素，同時大風天氣的頻繁發生經常會導致物體被風吹倒在電線上，比方說被吹斷的樹枝、靠近電視天線布線的電纜等，都可能引發10 kV配電網發生故障。由于引起短路的材料特性不同，導致發現故障原因的難度不同，所以在尋找這種故障時應特別留意在導線附近的可能引發短路的物體。

1.2.3 強雨雪天氣

在偏遠山區，對于10 kV配電網造成危害最大的就是暴雨。眾所周知，暴雨本身不會對線路造成實質性的影響，但是暴雨常常會引發泥石流、洪水等自然災害，進而引發很多山區出現塔架斷裂或倒塌事件。另外，一旦降雪量過大，很可能引起電線桿斷裂或者出現壓彎線路桿塔的嚴重后果，同時，由于持續的低溫天氣，配電線路會失去彈性，造成各種線路故障，在2008年南方的大雪就給國家電網線路帶來了前所未有的損失。

1.3 使用管理不當造成的故障

在安全防范方面，電力系統沒有做足準備，配電網塔的大范圍登桿清掃工作尚未完成。此外，由于天氣或其他原因造成一部分絕緣子發生嚴重腐蝕，容易出現污閃現象。另外，一些絕緣體破裂問題沒有被及時發現和消除。此外，一些電力工作人員缺少相應的責任心，工作沒有落實到位，設備檢查不當，許多隱患沒有及時消除，這些看似微小的隱患很可能釀成后續嚴重的問題。與此同時，個別電力工作人員的技術素質低下，無法定期對配電網線路進行深入檢查，導致許多損壞的線路沒有及時更換，最終釀成更大的事故。

2 切實提高10 kV配電網質量和安全的注意事項

2.1 管理質量問題和預防措施

控制10 kV配電工程不僅是整個配電網工程的基礎，而且還是整個工程的重點。10 kV配電網的質量管理應從前期準備質量管理、施工質量管理、后期驗收質量管理和再利用過程中的質量管理等多方面考慮。在此期間，后期驗收工作管理顯得尤為關鍵，首先需要針對配電過程中一些隱蔽性工作開始進行驗收，這些都是非常重要的；通常情況下，配電技術改造項目是采用同時進行的方式。在配電技術改造項目的實施中，質量控制是至關重要的，因此必須仔細檢查施工過程，及時處理發現的質量問題。如果在工程總驗收時才發現問題，勢必會影響停電整改的可靠性，此外還會增加成本造價。