某縣局10kV配網線路跳閘故障分析及預控措施

尹迪

摘要：在山區，配電線路結構復雜，用戶分散，森林覆蓋率高。這些因素給10kV配電線路運維帶來極大的不便，雷雨、大風等特殊天氣雷擊、倒樹壓線等使線路故障跳閘頻繁。以下將從某縣局地理環境及配網狀況、故障跳閘趨勢、故障類型分析及預控措施等方面展開分析。

關鍵詞：配網線路，跳閘故障，施工質量、預控措施。

1、某供電單位轄區地理環境及10kV配網概況

該縣山區面積占總面積的99.7% ，森林覆蓋率達84%。該供電轄區有10kV線路49條共2038.57千米，10kV線路桿塔平均檔距133.1米;該縣配網大部分線路架設年限在20年以上，且多為裸導線，老化嚴重，線路經過山林樹障頻繁，客戶分散、線路較長。

2、線路故障跳閘趨勢

2.1主要故障為雷擊和接地。

經統計，2019年1至12月，該縣局49條10kV配網線路總共故障跳閘260次，其中永久性故障61次，瞬時故障199次，瞬時故障中瞬時過電流88次，瞬時接地79次，瞬時短路32次。

2.2二、三季度為跳閘高峰期。

260次故障跳閘中，5至9月跳閘153次，占全年260次的58.84%。

2.3山區配網線路較長的線路跳閘次數多。

故障跳閘主要集中在山區配網線路較長的線路，A片區10kV甲線全長193.6km，2019年故障跳閘27次;B片區乙線全長112.07km跳閘21次;C片區丙線全長88.9km跳閘19次。僅這3條線路故障跳閘就占總49條線路跳閘次數260次的25.8%。

3、10kV配電線路故障類型分析

3.1雷擊。

6至9月雷電活動比較頻繁，該縣轄區配網線路通道多為高山叢林，且線路分布面廣，在雷雨季節，線路設備極易被雷擊燒毀，2019年被雷擊燒毀變壓器4臺，避雷器擊穿18次，絕緣子擊穿4次，高壓計量燒毀1次。雷擊故障點多集中在山頂及樹木茂盛地區，客戶產權設備雷擊擊穿、燒毀比重較大。2019年雷擊形成永久性故障共27次，占總永久性故障次數的44.2%。

3.2樹障。

樹障是該縣配電網運維最嚴重的威脅，2019年因樹障引起的永久性故障有29次，占總永久性故障次數的47.5%。線路通道附近桉樹、松樹較多，桉樹生長速度極快，樹木普遍高度在20米以上，在大風或雨雪天氣，極易引起樹木碰觸導線導致瞬時接地或相間短路;春冬季為伐木高峰期，時有被砍伐的樹木倒落在線路上，造成斷線、短路等故障;松樹基本都被刮過松油，大風天氣松樹容易被吹斷而造成故障。

3.3外力破壞。

3.3.1雨水沖刷桿根：一些栽在懸崖、地埂、山坡上的電桿，經常年雨水沖刷，桿根土質被水流沖走，使電桿深埋不夠，遇到大風或者輕微的外力破壞即容易傾斜，嚴重的導致倒桿引發故障。

3.3.2車輛撞擊電桿：為方便維護管理，常會沿道路栽桿塔。方便維護的同時，路上行駛的車輛也給電桿及設備安全運行帶來不小的威脅，常會發生車輛撞擊電桿事件使電桿傾斜、損壞。

3.3.3建房危及線路安全：10kV配網線路最終點為村莊配電變壓器處，每個村莊都有10kV線路經過，該縣地形山高坡陡，沒有多余的平地，有些村民會在線路附近或下方建房，常常會因村民建房而出現配電線路對房屋安全距離不足的情況。加之現在建房多用鋼筋混泥土結構，建房的鋼筋及鋼管腳手架嚴重影響線路的安全運行，同時也給建房者及住戶帶來高壓觸電的危險。

3.3.4機械施工危害：在道路施工或房地產開發商施工這些大項目中，常會用挖掘機、推土機、渣土車等大型機械，此類機械施工時容易傷及配網線路，使配網發生斷線、接地等故障，桿根附近挖土也容易引起倒桿故障。

3.4倒桿。

倒桿在10kV配網故障中算是最嚴重的，常因外力破壞如大型機械施工、車輛撞擊、雨水沖刷、倒樹而引起;有少部分為電桿本身年代久遠、自然風化使電桿產生裂紋而倒桿、斷桿。

3.5斷線。

3.5.1外力破壞斷線：斷線引起線路故障停運比較常見，某轄區樹木多且大，在大風天氣或伐木者伐木時，常會發生倒樹壓線形成單相接地或相間短路故障，嚴重的使導線斷線;也有因動物和樹木引起接地、短路而燒斷導線的現象。

3.5.2線路自身原因斷線：該縣受地形限制，常把電桿栽在山頭，兩山頭間檔距超過200米的比比皆是，大檔距增加了導線的應力，加速了導線老化速度。某一部分未改造的配網線路架設于80年代，至今已30年有余，線路及設備普遍老化，經大風和輕微外力破壞，極易發生斷線故障。

3.6絕緣子扎線脫落絞線。

3.6.1施工質量不達標：在線路改造施工過程中，瓷瓶綁扎是一項精細活，也是改造施工及驗收過程最容易忽略的地方。扎線綁扎不牢固容易引起扎線松動或斷股致扎線脫落，扎線脫落對電網運行危害極大，導線失去絕緣子的固定，落到桿塔、橫擔等接地體上引起單相接地故障，風吹使導線擺動易發生絞線引發相間短路故障。

3.6.2外力破壞：倒樹壓線常會使針式絕緣子綁扎線脫落，鳥類及動物在扎線與桿塔、橫擔間活動，引起瞬時接地燒壞扎線。

3.7客戶資產電力器材質量不佳。

一些客戶工程為了節約成本，在電力器材材料購買時選購劣質材料，這給電網安全運行帶來很大的威脅。在2019年27次雷電擊穿永久故障中，客戶資產避雷器擊穿就有12次、高壓計量擊穿1次，專變燒毀3臺，占所有雷電擊穿故障的59.2%。

4、預控措施

4.1加強日常運維。

按照線路重要等級及配網架設結構制定有針對性的差異化巡視計劃，并按計劃開展巡視作業，以便及時發現線路存在的隱患和缺陷，發現缺陷和隱患后，按照缺陷隱患等級報相應計劃作業并及時處理缺陷、隱患。

4.2做好通道清理。

該縣森林覆蓋率高大84%，樹木生長旺盛。要保證線路安全運行，通道清理是關鍵。跳閘最頻繁的甲線，通道附近多為高大的松樹，丙線附近多為核桃樹、桉樹等經濟林、乙線附近多為桉樹和松樹。這些多為私有林，通道清理前應擬一次性賠償協議，以防樹木生長再次砍伐時的賠償糾紛。

4.3安裝故障指示器。

在線路分斷開關兩側安裝故障指示器，以便故障發生后及時了解故障范圍信息，方便故障查找。

4.4安裝避雷器。

在變壓器、斷路器、高壓計量等設備上安裝避雷器，防止雷電擊壞設備，在線路易受雷擊位置如山頂、樹木茂盛地區的線路上安裝避雷針，將雷電直接引向大地從而保護線路設備。

4.5安裝驅鳥裝置。

在變壓器、斷路器等設備上及鳥類易停留筑巢的桿塔上安裝驅鳥裝置，使鳥類在靠近配網設備時受到驚嚇而不敢在配網設備上停留。

4.6桿根加固。

對栽在山坡及水庫附近的桿塔制定特殊巡視計劃，雨季加強巡視，發現有雨水沖刷桿根的情況及時填土進行桿根加固，對填土效果不理想的可以用混凝土澆筑桿塔基礎。

4.7安裝防撞條。

在路邊的電桿上安裝醒目的防撞標識，對于情況嚴重的，可以加裝防撞墩或防撞桿。

4.8列項改造及進行絕緣化處理。

對線路結構長、結構復雜、線路老化嚴重的線路列項進行改造，增加電桿高度，將裸導線更換為絕緣線。對變壓器、斷路器進出線進行絕緣化處理，防止鳥類在設備上停留時造成故障。

4.9強抓施工質量。

線路改造時，派駐專職管控人員，抓好施工質量，確保改造后線路施工質量合格。

參考文獻

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