電力系統中配電線路運行故障檢測技術

國網四川省電力公司甘孜供電公司 江毅峰 文 柳 李妻棱 向國健

2020年6月15日，國家電網公司發布了“數字新基建”十大重點建設任務，并與華為、阿里、騰訊、百度等41家合作伙伴簽署戰略合作協議。 針對市場高度關注的 “新基建”，國家電網公司今年4月份將年度投資計劃由4186億元上調至4600億元，重點向特高壓、新能源汽車充電樁和“數字新基建”等領域傾斜。配電網作為電力系統中的運行核心，直接決定了電力系統供電的穩定性。若配電網運行的過程中出現問題，那么則很有可能引發一系列惡性的事故，對整個電力系統產生巨大的影響。基于此，本文將對電力系統中配電線路運行常見故障進行詳細的研究與分析，并對故障檢測技術進行闡述。

1 電力系統中配電線路常見的故障分析

1.1 輸電線路出現短路現象

通過相關人員長期的研究發現，引起線路短路的主要原因有以下幾個：

（1）候鳥對電力線路產生的影響

鳥類飛行時都非常喜歡停留在電線上，甚至還有部分鳥類將巢建在了電力線路密集的位置，這些現象都會使線路出現短路繼而引發電路跳閘.

（2）自然環境的影響

由于我國山區較多，自然環境惡劣，因此主要是通過架空的方法來對電力線路進行連接，在發生自然災害時，線路也經常會被擊穿或者斷裂等，這些現象都會使電路出現短路。

（3）人為因素的破壞

由于人為的破而引起電路損傷的現象并不少見，例如車輛撞上了電線桿，或者對電線桿進行了剮蹭，甚至是伐木等行為都會對電線桿造成一定的外力損壞，從而引發線路短路。

1.2 線路接地不當

一般情況下，電網線路建設時都會采用接地技術以維持配電線路的正常運行，并且接地技術還能夠對配電線路進行有效的保護并減少故障的發生。其中工作人員的人身安全是首要的，而線路接地則能夠對其進行良好的保障，這也是電路安裝過程中較為常用的安全保護措施。目前比較常見的保護性接地措施主要有變壓器應用、設備外科以及塔桿接地這三種，而每一種接地措施對應的應用情況都是不一樣的，在選擇接地措施時，必須要按照現場的實際情況來進行選擇。

塔桿接地保護措施能夠對線路四周的金屬外殼進行有效的保護，并使電線的設置簡單化。電力設備接地保護措施的主要是通過將線路中積壓的電荷傳輸到地表的方式來對線路進行保護。當前各個家庭中用到最多的接地保護措施是中性點接地保護措施，這種接地措施能夠穩定電力系統電壓的運行平衡，若有人接觸到了節電器表面的外殼，那么中性點接地措施則能夠通過將電荷輸送到地面的方式來保障人們的生命安全。

保護性接地措施具有非常重要的作用，但是在實際施工中卻總是被忽略。結合當前的實際情況來看，施工現場中經常會出現不采用接地措施或者漏應用接地措施的情況，這為后續的居住埋下了非常多的安全隱患。目前施工中應用接地措施的類型非常的多，雖然每一種接地措施都有不一樣的優點，但若運行不當則很容易出現問題，例如配電線路上如果有一個絕緣點破損了，那么局部就會出現電流以及負荷電壓過重的現象，時間一久電線的負擔就會變大，最終導致接地安全故障。安全事故的發生不僅會阻礙配電線路的正常運行，還會對人們的生命安全產生威脅，為此工作人員必須要對其提起足夠的重視。

1.3 電力系統配電線路中的超負荷故障

配電網線路本身的負荷以及材料、結構也會使配電線路出現故障，要想使電力系統配電線路的運行效果達到最佳的狀態，那么則必須要在負荷參數的要求范圍內開始使用。但結合當前的實際情況來看，電力系統中的配電線路長期處于一個超負荷的運行狀態，這是非常容易發生電線故障的情況的。一般來說，電力系統超負荷運行的情況都發生在夏季，這主要是由于夏季天氣炎熱，每個人家里都會使用大功率電器，若配電線路運行負荷，那么就很容易出現配電線路過熱的現象，進而發生線路燒毀甚至引發嚴重的火災事故。

2 電力系統配電線路運行故障常見的檢測技術

2.1 短路故障檢測技術

當線路發生故障的時候，導體的溫度就會升高從而導致絕緣體損壞、導體發紅直至熔化，最終造成設備的損壞。高壓電網發生故障是十分危險的，嚴重時甚至可以導致電網瓦解并引發各類安全事故，為此檢修人員必須要對短路故障的成因進行有效的檢測，這樣才能夠有效區分短路故障的類型并采取相應的維修措施。通常情況下，檢修人員都會采用萬用表法以及燈泡法來對短路故障進行全面的檢測。當電路出現短路故障后，電路當中的電阻會變得非常的低，這時檢修人員就能夠通過觀察絕緣電阻表測量的實際配電線路電阻大小來對短路故障進行判斷。燈泡法的主要內容就是將燈泡與電壓連接在出行短路故障的線路中，并從燈泡的亮度變化情況來明確故障所在點，這一方法比較適用于尋找短路故障點的具體位置；萬用表法的主要內容就是對線路當中的電阻進行測量，從而判斷線路中是否發生了短路故障，這一方法比較適用于尋找哪一條線路發生了故障。

2.2 接地線故障檢測技術

在進行接地故障檢測工作時，一般都需要用到一些儀器設備，例如試電筆以及萬用表等。首先，檢修人員需要對主干線以及分線的斷路器進行詳細的查看，明確其是否存在著跳閘的情況，對于出現跳閘情況的線路，檢測人員則需要通過全面的檢查來確定故障所在點。若檢修人員已經了解到檢修線路的對地電阻較小，那么則可以用絕緣電阻表對電路對地的絕緣電阻進行測量并以此確定接地故障是否存在。若檢修人員未能確定電路對地的絕緣電阻，那么則需要先切斷電源再對該區域進行排查，并找出接地故障。

2.3 超負荷檢測技術

在進行超負荷檢測工作時，檢測人員首先需要對配電線路電流的最大負荷以及運行線路中實際的電流值情況進行全面的了解，這樣做能夠避免線路過載現象的發生，有效降低電線路運行超負荷故障的發生幾率。電力企業在鋪設配電線路時，必須要選擇質量高、壽命長以及性能好的電氣器件以及輸電線，這樣能夠降低因為電線質量過低而產生的超負荷故障。在選擇輸電線路時，供電單位必須要嚴格遵守電線安全載流規范對電線的發電量以及電流量進行有效的控制，并根據線路設計進行施工建設。另外，檢修人員還需要加強對日常線路的檢查工作，若發現配電線路存在著異常發熱的情況則需要及時對其進行維修。

結束語：綜上所述，在電力系統中，配電線路是非常重要的運行環節，它決定了整個電力系統運行的穩定性。對此，電力部門必須要定期對配電線路進行檢查，若在檢查過程中發現了問題則需要及時進行上報與處理，做到將影響降到最低，以全面推動我國電力事業的安全穩定發展。