油田10kV配電線路故障雷擊原因分析防范及改進

張心

摘 要：隨著油田的開發建設，其供配電線路也隨之擴大化、復雜化。在配電線路的覆蓋面積不斷增大的同時，配電線路出現的故障情況也逐漸增多，尤其以雷擊故障居多，這都不斷威脅著油田的正常生產發展以及電網的正常運行。因此在結合公司10kV配電線路故障情況統計，對公司近一年內由于雷擊引起的異常故障情況進行分析，提出相應的雷擊改進防范措施。以保證10kV配電線路的正常運行，提高10kV配電線路的供電質量。

關鍵詞：10kV配電網；雷擊故障；改進防范措施；預防

中圖分類號：TM755 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）30-0083-02

1 緒 論

隨著油田開發建設的深入，10kV配電網覆蓋面積不斷擴大，供電地區地形氣候的復雜多變致使10kV配電網的故障次數也隨之增多，不斷影響供電可靠性。因此尋找10kV配電線路故障的原因，并根據實際情況確定相應的改進防范措施，才能進一步保證10kV配電線路運行的安全性、可靠性、穩定性。

2 10kV配電線路雷擊故障原因分析

我公司10kV配電線路共134條，總長度為2437.69km，且多處偏遠地區，地形變化較大，氣候復雜多變。這是造成10kV配電線路故障多發的根本原因。2014年1月～2016年12月這兩年期間10kV配電線路跳閘353次，其中自然災害142次；設備原因引起故障62次；人為外力破壞40次；鳥害及小動物破壞55次；樹木搭接36次；其他原因18次。通過上面的統計數據，我們發現自然災害引起設備故障跳閘的比例占總設備跳閘的40.23%，而自然災害中又以雷擊故障居多。

深層次分析事故原因后，得出對于雷擊事故的兩大要因為技術裝備落后和管理缺位。技術裝備落后主要是架空絕緣線路、電纜線路、智能分界開關、分段開關、避雷設施等使用較少，同時接地不良、絕緣降低、設備老化等也是造成10kV配電線路故障主要原因，使得其抵御自然災害能力弱，故障后不能迅速切除事故段，反而擴大了停電范圍。管理缺位主要表現為線路管理專責人不嚴格執行安全規程，不能及時掌握關鍵區域、重點區域的生產情況，事故發生過后，不能及時進行處理。另外，相關的管理辦法落實不到位及相應的考核制度獎罰不分明，不能夠及時調動管理人員積極性，也是造成管理缺位的主要原因。

針對以上幾種原因分析，公司采取了以下幾種預防改進措施，并取得了很好的成效。

3 10kV配電線路雷擊故障預防改進措施

3.1 雷擊事故設備防范措施

（1）提高線路絕緣水平。①配電線路的絕緣水平主要取決于絕緣子，因此，為了防雷考慮，可有選擇性更換耐壓高一等級的新型絕緣子，為了減少由感應雷電過電壓引起的線路閃絡的概率，增加了配電線路的雷電保護水平。②在雷擊嚴重的區域內更換裸線作為絕緣導線，或增加導體與絕緣體之間的絕緣，可有效提高線路的脈沖放電電壓。

（2）避雷器的試驗與絕緣子零值測試。在檢修方案中編排好避雷器的試驗與絕緣子零值測試計劃，嚴格按計劃實施，發現零值或低值絕緣子及時進行更換；對落雷頻繁區域線路的避雷器及損壞、失效的避雷器進行更換，并做好避雷器的絕緣電阻試驗和工頻放電試驗工作，編制避雷器試驗計劃，進行有效落實。

（3）降低接地電阻。①在雷雨季節之前，將避雷器導通引下線損壞、銹蝕、斷裂部分及時修補、更換并與接地極有效連接，保證通路。②在電阻率高的地區如新疆、海拉爾、塔木察格可施加降阻劑進行降阻，高效膨潤土降阻防腐劑具有較低的電阻率，加水后，膨脹比增大，增加了接地體周圍有效橫截面，消除了土體與周圍土體的接觸阻力，降低了接地體周圍土體的電阻率，具有較好的接地性能和降低電阻的性能。③每年定期開展架空地線與接地裝置的導通狀況測試及接地電阻測試，對接地通道不暢通的及時進行處理；在巡視和測試接地電阻過程中，發現桿塔接地極丟失、引線斷開和阻值超標等不良狀況及時進行更換及消除。

（4）配電變壓器的防雷保護低壓避雷器安裝在配電變壓器的低壓側，與高壓側避雷器、變壓器外殼和低壓側的中性點相連接。它被稱為“四點共同點”。接地電阻滿足架空配電線路和設備運行規程第五章的要求。低壓側安裝有兩種主要類型的避雷器：①類型安裝在低壓總熔斷器的前部或低壓總斷路器的前部。主要用于保護變壓器；②安裝在線路出線的前端，主要用于保護電能表和電力設備。

（5）通過在配電線路中安裝分界及分段開關，一旦發生雷擊故障時可以及時切除故障段線路，保證非故障段線路的可靠供電。通過與地方氣象部門的合作，能夠更及時的預知雷雨天氣及其影響范圍，更早的進行雷雨的預防。并且至少每十基桿塔加裝一組接地裝置，接地電阻根據季節變換每年定期測試兩次，并填寫好相關測試記錄，確保接地電阻不大于4？贅。工程驗收時加強對電力設備孔洞封堵檢查，配電室內鼠藥定期檢查更換，嚴防小動物造成的破壞。

3.2 加強配電線路的日常管理

日常巡視管理是加強配電線路運行可靠性的關鍵，一些電力設備因長時間使用造成的老化、臟污等都將會成為配電線路運行過程中的風險因素。在這方面，我們必須搞好配電線路的日常檢查和管理，才能有效地防止10kV配電線路的運行。因此，巡檢人員應加強線路的日常巡檢，及時發現配電線路運行中的隱患，并采取有效措施加以控制。并應做好相應的隱患記錄和存檔，對重點雷區的輸配電線路應加強巡視管理，做好相應的防雷措施和預防措施。從而有效提高配電線路運行的安全性和可靠性。

3.3 鳥害因素的預防措施

因為鳥類糞便會在避雷器表面造成臟污，使避雷器絕緣水平降低，降低避雷器的保護特性。又或者鳥類喜歡在橫擔上用樹枝等構筑巢穴，這就減少了橫擔的安全距離，在雷雨天氣中，雷電更容易形成回路，造成雷擊故障。因此也應對鳥害因素進行分析和預防。

（1）對近年線路鳥巢拆除部位進行統計建檔，掌握分布情況，集中力量組織線路巡視，特別是在春季鳥類繁殖期以及拆除鳥巢部位進行仔細檢查，查看有無過長鐵絲懸掛在導線上或懸在鳥巢附近，及時發現及時采取措施處理。對暫時無重大威脅的鳥巢做好缺陷記錄，待檢修時一并消除。

（2）在鳥類經常出沒地方的桿塔上安裝一些防鳥刺，10kV線路在刀閘桿和變臺桿上：①刀閘桿的避雷器引線和變臺桿的引下線應全部更換為絕緣線。②中相刀閘兩端設備線夾應更換為新型的閃光焊銅鋁設備線夾。③在中相刀閘上加裝絕緣護套，引線加裝絕緣套管，這樣使中相絕緣，兩邊相距離較大，鳥類在導線上活動時就不會造成線路接地故障或相間短路故障，并在梯階桿適當位置再加裝一只驅鳥器，這兩種方法并用效果更佳。

（3）對桿塔上導線間的相間距離近不符合規定的調整加大其距離。在梯階桿上中相導線和及過引線上加裝絕緣套管，視情況可再增加一相導線及過引線加裝絕緣套管，提高絕緣水平，這樣兩邊相導線距離相對較大，鳥類在導線上活動時就不會造成線路接地故障或相間短路故障，并在梯階桿適當位置再加裝一只驅鳥器，這兩種方法并用效果更為科學、合理。

（4）在10kV線路變壓器高、低壓絕緣套管兩邊相銅鋁設備線夾更換新型的閃光焊銅鋁設備線夾，因為相間距離較近，所以采用兩邊相加裝絕緣護套起到了絕緣作用，這樣鳥類在變壓器上活動時就不會造成故障。

（5）積極與用戶溝通說明鳥害的嚴重性，并向用戶提出對線路防鳥害的改造項目的申請。

4 改進結果及總結

綜上所述，通過對雷擊故障的原因分析之后，提出相應的改進措施。在各分公司將近一年的改進及修整后。統計數據如表2、圖2所示。

截止2018年7月，10kV線路設備10kV配電線路跳閘132次，其中自然災害57次；設備原因引起故障19次；人為外力破壞21次；鳥害及小動物破壞17次。雷擊災害由以前的57次降低到20次，同比降低了65%。

這說明對雷擊事故的分析及改進是有成效的。通過降低雷電災害的次數，提高了供電可靠性，保證了供電質量，保障了油田的穩定發展。

參考文獻

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收稿日期：2018-9-12

作者簡介：張 心（1993-），男，黑龍江大慶人，本科。