10kV 及以下配電線路的運行維護及檢修研究

鐘睿智

（廣州番電電力建設集團有限公司，廣東 廣州 511400）

0 引言

在我國電網供電中10kV 及以下配電線路是應用最為廣泛的線路形式。但在配電線路實際運行過程會受較多因素影響，一旦配電線路發生運行故障會嚴重影響供電工作。所以電力行業應加大對配電線路運行維護和檢修的重視程度，積極使用先進維護和檢修技術有效預防配電線路運行可能存在的安全隱患，以保障配電線路穩定運行，推動電力行業可持續發展。

1 10kV 及以下配電線路概述

在電力系統配電過程中，10kV 及以下配電線路形式較為常用，其功能在于轉化變壓器中的電力，進而向各用電方輸送以實現電力輸配，保證電力穩定供應。這一配電線路形式具有諸多優勢，如安全性較高、輸電效率較快等，可支持連續性輸配電。在我國經濟快速發展的當下，社會用電需求不斷增長，這對電力行業供電質量提出較高要求。電力企業應強化10kV 及以下配電線路運行維護和檢修，并及時發現、快速排查運行故障，保證供電立即恢復正常，以提高配電線路運行穩定性。

2 10kV 及以下配電線路常見運行故障

2.1 環境影響問題

通常情況下，10kV 及以下配電線路處在室外場所，在遇到惡劣天氣如大風、暴雨時較易出現短路問題，尤其在防護措施不到位的情況下會導致漏電現象發生。同時配電線路附近存在高大樹木，其枝葉會與電線摩擦起電進而造成漏電，如圖1 所示。所以電力企業應在配電線路運行維護檢修中注重控制由環境因素帶來的安全隱患。

圖1 配電線路周圍樹木較多

2.2 線路本身問題

由于10kV 及以下配電線路本身問題導致的運行故障主要包括4 種類型，具體如表1 所示[1]。

表1 由10kV 配電線路本身問題導致的運行故障類型

2.3 人員和外在問題

在10kV 及以下配電線路運行過程中，人員問題也是致使線路發生故障的主要因素。這種故障類型發生原因較多，首先，在配電線路施工建設環節，施工人員責任意識較差，在安裝線路系統設備時存在安全隱患，致使線路運行后發生短路出現運行故障；其次，在配電線路安裝過程，技術人員未依據標準規范嚴格進行安裝，導致線路布置缺少合理性，投入使用后遇到極端天氣時較易產生短路，進而出現運行故障；最后，配電線路周圍道路過往車輛碰撞桿塔使桿塔傾斜，這也會影響線路運行出現運行故障。針對由人員因素導致的故障問題，應注重強化人員技術能力和安全意識，從而對問題予以良好解決。在配線線路運行過程中的外在問題，如線路系統和設備出現老化、線路維修時間較長等會影響配電線路運行質量，尤其在供電需求逐漸增大的背景下，配電線路用電負荷增加，進而導致運行故障。針對由外在因素導致的故障問題，應對老化線路設備予以及時更新，以保證電力穩定供應和輸送[2]。

3 10kV 及以下配電線路運行維護及檢修對策

3.1 強化桿塔檢修

桿塔是支承架空輸電線路的基礎設施，配電線路運行質量受桿塔穩定性影響。所以在10kV 及以下配電線路維護檢修中應注重檢查桿塔設施。①要對桿塔附近土質進行檢查，評估水泥埋深情況，保證桿塔無下沉、開裂、損傷問題。②檢查桿塔穩定性，確保桿塔零部件完整、螺栓無缺損、拉線無松動、鐵器無銹蝕、水泥無裂紋等。在檢修過程發現問題后應采取技術措施及時處理，比如針對桿塔周圍土質松散、黏性較差的情況，可通過混凝土澆筑地基的方式以提高桿塔穩固性。

3.2 強化防雷維護

配電線路運行通常受雷電因素影響，所以針對10kV 及以下配電線路強化防雷維護至關重要。為達到有效防雷的目的，在配電線路運行維護中應將使用角鋼橫擔的電路利用瓷橫擔替換。以廣東省為例，廣東農村地區10kV 及以下配電架空線路結構布置通常以三角形為主，所以應基于瓷橫擔的應用擴大導線間距，如圖2 所示，使其相距1m 以上，以提高防雷效果。在組裝桿塔過程應焊接瓷橫擔鐵件和桿塔鋼筋，為定向鐵腳接地運行提供保證；在線路頂相每隔300～400m 安裝金屬氧化鋅避雷器，并合理設置接地設施。待改造作業完成后應檢查配電線路，尤其是較易碰撞過往車輛和行人的位置應設置警示牌進行提醒，保證配電線路負荷處于規定范圍內。

圖2 通過瓷橫擔擴大導線距離

3.3 落實日常維護

在供電系統中配電線路屬于關鍵組成，其運行質量決定著用電穩定性和安全性。為保證10kV 及以下配電線路運行質量應強化日常維護。首先，加大對配電線路運行狀態的巡視力度，通過結合應用定期、夜間、故障性、監察性以及特殊性巡視的方式，如表2 所示，對配電線路運行狀態進行全面了解，以便及時發現運行中存在的隱患問題，以對運行維護工作予以有效整合，在巡視過程應尤為注重故障巡視。其次，加大對配電線路設備質量的巡視力度，檢查配電線路是否存在老化現象、絕緣破損問題；檢查配電線路設備是否尋在異常情況，基于先進檢查技術的應用及時發現其中存在的質量隱患。最后，結合配電線路日常維護實際，制定日常維護流程和內容，提高日常維護工作規范性，并且實現流程標準化，為運行維護各環節工作的高效開展提供保障。

表2 配電線路巡視方式和周期

3.4 強化故障調查

配電線路運行故障難以從根本上避免和解決，所以為提高10kV 及以下配電線路的運行維護效果，應對配電線路故障進行強化檢查，對故障位置和發生故障的原因予以有效分析，以使供電快速恢復正常。在配電線路出現故障后，維護人員應及時趕赴現場排查故障，對故障位置、故障類型、故障原因加以明確，進而合理制定維護方案。待完成故障排查后，一方面，應通電檢查，保證配電線路正常運行；另一方面，應總結故障排查過程，生成工作報告，為后續運行維護提供豐富的經驗和數據參考。以往配電線路運行主要采用自動重合閘模式，這種模式無法在精準判斷運行故障性質的前提下進行重合閘，較易導致配電線路系統和電氣設備在盲目重合閘情況下受到影響，所以在10kV 及以下配電線路中可應用三項自適應重合閘技術，具體技術原理如圖3 所示[3]。

圖3 三項自適應重合閘技術

3.5 引入高精尖技術

在科技水平逐漸提高的當下，10kV 及以下配電線路運行維護工作也應積極應用高精尖技術以提高運行維護自動化程度和智能化水平，構建數字化工作模式以強化運行維護效果。

例如，廣東省電力行業引入無人機技術對配電線路進行巡檢，如圖4 所示，通過在無人機上裝配高清攝像頭、紅外設備等裝置，將配電線路運行狀態以視頻圖像的形式直觀呈現，基于無人機技術不僅能解決人工巡檢方式需要消耗大量人力、物力、財力的問題，還能對所有細節之處進行全面檢查，保證巡檢無盲區，從而提高故障運維處理效率，使停電范圍縮小、停電時長縮短（表3），以降低停電帶來的損失[4]。

表3 停電損失降低效果

圖4 無人機巡檢技術

與以往人工巡檢方式相比，引入無人機技術巡檢可有效提高巡檢效率和效果。同時針對10kV 及以下配電線路故障問題的檢測可引入智能機器人技術以實現安全操作，并在運行維護中引入大數據技術、云計算技術、虛擬現實技術等以實時采集、分析配電線路運行參數，及時處理運行異常情況，保證配電線路運行始終處在最佳狀態[5]。

3.6 注重事故預防

配電線路運行維護工作較為復雜，對維護技術的要求較高，為提高工作安全性應注重事故預防。例如，針對危險性較大的部位在明顯位置設置安全警示標識，提醒維護人員規范操作，防止由于人為因素導致安全事故發生；結合配電線路運行維護實際采取有效的安全防護措施，尤其在惡劣天氣出現前加強安全防護，以免由于天氣原因引起安全事故。此外每年冬季應針對10kV 及以下配電線路下方道路兩側樹木進行修剪，對桿塔周圍鳥窩予以清理，預判可能存在的危險點，以提高配電線路運行安全性[6]。

4 結語

10kV 及以下配電線路運行過程會由于環境影響、人員因素、外在因素以及配電線路本身因素而產生運行故障。為保障配電線路運行穩定性，電力行業應注重維護、檢修10kV 及以下配電線路。本文重點探究10kV及以下配電線路運行維護及檢修對策，并提出六項策略，即強化桿塔檢修、強化防雷維護、落實日常維護、強化故障調查、引入高精尖技術以及注重事故預防，以期指導電力行業人員有效開展維護和檢修工作，在最大程度上保證配電線路穩定、安全運行。