配電網故障快速定位及快速搶修解決方法研究

賀猛 侯馳騁 馮善勝 紀洋溪

【摘 要】隨著經濟和電力行業的快速發展，在目前我國的供電網絡系統中，配電網是完成向用戶安全供電的重要環節，直接影響電網對用電供電的可靠性，對提高電網運營效益具有重要作用。在整個電網系統中，配電網的運行故障的發生原因有多個方面，也需要電力工作者在平時工作中及時對配電網的運行狀況進行總結，提高故障處理技能，加強電力設施與線路維護，才能保障配電網的安全運行，為電力客戶提供安全的電力能源。

【關鍵詞】配電網；故障；快速搶修

引言

隨著經濟快速發展，電力事業在社會環境中發揮著愈益重要的作用。以往傳統的維修、管理已經難以適應工作實際需求，也不符合新形勢下的發展要求。只有充分借助先進技術、降低管理難度，在配電網絡出現問題時，迅速確定故障、有效開展搶修，才能進一步保證供電網絡的可靠性、穩定性。本文系統分析了故障定位的步驟，然后對相應的搶修解決方法展開探討。

1常見故障，做好快速定位

1.1雷電過電壓故障

配電網是為用電戶提供可以可靠的電能供應，與用電戶關系密切。這也決定了配電網分布的廣泛性，在市區、在電區、在農村、在田間都可以看到配電網的分布。因為其分布的特殊性，受到雷擊自然災害的影響的概率也隨之增加。在配電網建設時期，都會有相應的防雷設施來避免雷擊造成損失。但是配電網防雷設施仍不夠完善，對于雷擊自然災害的防御能力仍存在不足，有的配電網的絕緣水平和耐雷水平無法滿足配電網安全運行的要求。還有配電網避雷、防雷裝置的接地問題，如果避雷、防雷裝置接地電阻超出規定范圍，就會導致雷擊電流不能及時入地，有較高的殘壓存在，這些都易導致雷擊過電壓故障。

1.2設備故障

公共設施主要指的是在電能被傳輸到使用者之前的總線路及分支線路中的各種裝備，這些資產的所有權隸屬于電力提供單位。公共設備故障的含義就是低壓配電網和上文所致的公共設施所出現的故障。以發生故障的裝備類型的不同為依據可以將公共設備故障劃分為低壓斷路器故障、低壓熔斷器故障及計量裝備故障等七種類型。

1.3內部過電壓故障

在配電網中，采用中性點非有效接地系統，此系統屬于小電流接地，其內部過電壓主要有弧光接地過電壓和鐵磁諧振過電壓兩種。隨著電纜在配電網中大面積的使用，也導致配電線路對地容性電流迅速增大，當容性電流大于11.4安，在此狀態下一旦發生單相接地，極有可能有弧光接地過電壓產生。我們知道，弧光接地過電壓通常是在間歇性的熄弧和重燃造成電磁能強烈震蕩后產生的，其持續時間較長，且最高可達到3.5倍相電壓，在這樣情況下，在配電網中如果局部絕緣性能不良，此部位就可能會被擊穿，從而發生重大電力運行事故發生。還有在配電網中，常用到鐵磁式電壓互感器，此裝置在雷擊、單相接地、倒閘操作等的激發時，會有鐵磁諧振產生。產生的鐵磁諧振過電壓最高是相電壓3倍，可能導致絕緣閃絡，互感器爆炸等嚴重后果，對配電網安全運行的危害很大。

2提高快速定位及搶修效率的建議

2.1做好配電網的規劃和設計工作

規劃和設計工作是保證配電網正常運轉的基礎，為此，在對配電網進行規劃和設計時必須和所在地政府的經濟發展相結合，相關參數必須嚴格執行國家、行業規范。首先，在設計低壓配電網時盡量保持結構的簡單化，提高配電網運行安全系數，在設計配電變壓器的布局時要堅持“多布置安裝點、減少供電半徑”的準則，對于供電的范圍必須明確確定，而且在設計供電量必須考慮到該地未來的發展趨勢及需要，變壓器的安裝位置應該盡可能靠近用電中心，盡量較少分支線路。其次，針對使用期限較長的設備要及時進行改造，依據負荷密度、使用的時間、發展態勢等因素按照重要程度及緊急程度分批次實施線路的改造，在設計、建設及改造過程中必須遵循統一的標準，選用統一的技術及設備。最后，針對農村住戶零散分布的區域，低壓配電網可以選用TT接地方式，不僅要在變壓器電源位置設置總的保護措施，還需要在各個分支線路或者用電消費者較為集中的計量表箱內安裝相應的分支保護裝備，其他區域則可以使用TN接地方式，同時安裝斷路器等保護設備。除此之外，還可以在分支線路上使用TT接地方式。

2.2內部過電壓治理

隨著配電網用電負荷不斷增長，配電線路對地容性電流也隨之增加。大量研究證明，采用自動跟蹤補償消弧裝置，對于配電線路中電容電流有很好的抑制作用，可以有效對弧光接地過電壓達到抑制的效果，也可以避免接地電弧出現間歇性熄滅復燃的現象。再者，為了對內部過電壓進行治理，還可以消弧線圈還能抑制鐵磁諧振過電壓來實現。在配電網零序回路中，通過將消弧線圈還能抑制鐵磁諧振過電壓與消弧線圈的感抗并聯，不僅抑制配電網中因電壓互感器的磁飽和導致的三相電壓不平衡，也抑制了鐵磁諧振過電壓，在配電網應用后，其消諧效果非常明顯。

2.3打造搶修工作機制

配電網絡搶修需要借助于科學的工作流程，諸如調整物資配送路徑、形成搶修預案等，參照工作經驗，根據發生概率較大的故障，有針對性地出臺供電應急預案以及故障處理預案，在打造預案過程中，充分明確故障相關部門所需要承擔的職責、搶修方法等，這樣可以大大提高工作效率。另外需要有效整合涉及到的外部單位，形成充分的物資儲備、高效調動公共資源，可以通過事先配置通用、常用的物資材料箱，打造“急救包”搶修模式，減少物資調用方面的時間。總結常見的配電網絡搶修情況，按照相關數據準備搶險物資，根據搶修人員以及涉及區域對相關物資的客觀需求，特別是以供電所等作為重點，形成合理的物資配備預案。

2.4重視防雷工作

一方面，有條件的地區，應選用性能穩定的金屬氧化物避雷器；對于老化、性能降低的避雷裝置應定期進行檢測，最好及早更換。同時，注意避雷器與避雷裝置的接地電阻應滿足規范要求，尤其在雷雨季節來臨前，應對全網接地電阻進行測量，并記錄數據。對雷擊故障高發區域，可采取多重防雷保護措施，對配電網的絕緣薄弱處，應采取措施提高其絕緣強度。

2.5借助先進技術

對于故障搶修工作而言，一方面容易受到地理環境、天氣情況以及故障性質、故障程度等方面的影響，另一方面也受到搶修現場管理情況的影響[3]。特別是跟技術條件密切相關，例如應該在搶修現場使用專業的搶修設備，還需要用到專業的搶修車輛，配備齊相關設備，諸如通訊工具、定位工具以及應急指揮系統等；借助于先進的無線傳輸系統，可以及時、準確地將現場相關情況以及搶修工作進展傳送到監控中心，后者按照實際情況綜合分析、合理進行指揮。

結語

配電網的安全運行與人們的生產、生活關系密切，也對電網公司的經營效益有直接的關系。因此，我們需要通過對配電網常見故障進行分析，進一步提高電力工作者的運維技術，采取相應措施降低配電網故障率，保證電力供應的可靠性與安全性。

參考文獻：

[1]洪清科.智能配電網故障處理自動化技術探析[J].低碳世界，2017（35）：58-59.

[2]黃振揚.配電網故障的診斷及處理方法[J].設備管理與維修，2017（16）：67-68.

[3]劉健，張志華，張小慶.配電網故障處理若干問題探討[J].電力系統保護與控制，2017，45（20）：1-6.

[4]周佩祥，陳瑜，石宏.低壓配電網故障原因及其對策研究[J].湖州師范學院學報，2017，39（10）：34-38.

（作者單位：國網山東省電力公司棗莊供電公司）