配電線路故障原因及運維管控

周磊

國網江蘇省電力有限公司阜寧縣供電分公司 江蘇 鹽城 224400

引言

配電線路是電網系統重要的電力設施之一，配電線路通過將高壓電力輸送至各個變電站，變電站通過變壓器再將高壓電力進行降壓輸送至用電用戶，配電線路在日常的電網運行過程中承擔著電力的輸送作用。我國居民在居住上呈現著群居性的居住習慣，區域之間的分布也比較分散，這就造成了配電線路在安裝布置上呈現出了跨度大﹑線路密集的情況。在電網系統正常運行的過程中，配電線路經常會產生故障，通過在長期工作中對配電線路故障產生的原因進行分析，探究出提升配電線路穩定運行的措施，有助于提升電力企業在日常運維過程中的管理水平，增加電網正常運行的效率，保證電力的正常穩定供給。

1 電力配電線路故障分析處理的重要性

配電線路是保證電力能源安全且穩定供應的重要組成部分。配電線路故障會導致一些突發情況的發生，影響電力企業的經濟效益，甚至會威脅人們的生命財產安全[1]。隨著社會經濟的快速發展，電力行業及其基礎設施建設也迎來了更多的機遇和挑戰，既要保證電力供應能夠滿足實際用電需求，又要保證電力供應安全穩定，這就需要電力行業和相關人員對各種風險隱患﹑故障問題等做到全面且系統的防范管控，以此提升電力能源供應的保障能力。由于電網覆蓋范圍在逐漸擴大的同時，配電線路故障分析處理的難度也在增加，產生的故障類型﹑導致故障產生的原因以及處理不同故障的相應措施等，都應遵循具體問題具體分析的理念方法予以科學處理，并且保證故障處理的有效性和合理性，避免同一故障多次產生，浪費人力物力等資源。電力人員在分析處理配電線路故障時，應對配電線路整體的規劃設計和運行的數據信息做到全面且詳細的掌握，針對不同故障做好研究分析，以此降低處理故障時對電力能源供應的影響，從而保障電力能源供應的安全穩定。

2 配電線路中的常見故障

2.1 變壓器故障

電力企業在正常供電時，變壓器有非常重要的作用。工作人員需要用變壓器對電壓進行一定的調控，以此來保證人們正常用電。當變壓器出現故障時，工作人員就不能對電壓進行調控，電壓輸出不合適，就會影響整個配電線路的正常運行。我國一些偏遠地區的工作人員很難對當地的變壓器進行定期檢查，不能及時進行維護，因此，變壓器的老化速度也會加快。當變壓器老化到一定程度時，就會影響其正常工作，導致電壓無法正常輸出，就會出現變壓器故障，一旦出現這種故障，就會造成配電線路無法正常運行。尤其是在用電量需求較大的季節，如冬夏兩個季節，晚上的用電量較大，當變壓器處于高度工作狀態時，就會因發熱導致變壓器被燒毀。

2.2 短路故障

短路作為配電線路常見故障之一，因造成配電線路短路的原因非常多，無論是人為原因﹑自然原因還是其他客觀原因，都會造成配電線路短路。最為常見的自然原因就是天氣原因，像是春夏季節雷雨頻發，配電線路遭到雷電的襲擊，電路中的絕緣子就會被擊穿，從而導致短路。很多時候也會受到配電線路周圍環境的影響，比如粉塵導體﹑線路之間過近以及其他氣體等，都會影響配電線路的正常運行，導致出現短路[2]。常見的人為原因就是交通事故，一般配電線路都設在道路周圍，當出現交通事故時，事故車輛很多時候會撞到路邊的防護桿和電線桿，這在一定程度上破壞了配電線路，最終形成短路。

2.3 接地故障

接地故障是配電線路比較常見的問題，會直接影響配電線路的正常運行，導致配電設施無法正常工作。導致接地故障最主要的原因就是線路單向接地，當線路出現斷裂后，墜落到地面或者落到一些金屬物體上，就會造成接地故障。很多配電線路的建設需要穿過樹木生長的地方，如果線路之間距離太近，就會有很大可能造成接地故障，不僅會影響人們正常用電，也會埋下很大的安全隱患，極有可能導致附近出現安全事故，威脅到人們的生命安全。此外，接地故障在很多時候是受到自然因素的影響，大多情況不易跳閘，也不易被發現與察覺，工作人員在檢查時也有很大的困難，只能依據電壓進行判斷，因此，接地故障的檢查相對來講比較困難。

2.4 雷擊故障

雷擊故障是自然現象帶來的電力配電線路運行故障，主要分為直擊和感應兩種類型。雷擊故障受天氣影響較大，具有季節性，也與地形有關。工作人員在巡檢過程中，應該加強高山地區和春秋﹑午后暴雨天氣后的巡檢，以減小雷擊故障的影響。雷擊故障時，電阻變化是線性的，并且越來越小，波尾時間數值也非常小，而相電流會不斷變大，諧波會變少，并呈現正弦波的形態。

3 電力系統中配電線路運行故障引發因素

3.1 電力設施的老化

隨著現代化電力工程的不斷進步和發展，為了減少線路的損耗，配電線路在輸送電壓過程中大部分采用高壓進行輸送，由于電力系統前期鋪設的配電線路或者是匹配的電力設施數量巨大，全部更換會對電力企業造成非常大的經濟壓力，因此，仍有大部分地區使用的是原有的配電線路和電力設施[3]。現代化的電力電網將電能輸送到原有的系統中時，由于長時間的運行，部分配電線路很難承受其超負荷的運行，超負荷運行會使配電線路的溫度上升，并且長期超負荷運行會加快配電線路的老化，再加上部分老舊設備在超負荷運行中產生的熱量比較大，很容易產生配電線路由于溫度過高造成自燃現象，從而產生電力故障，影響電力的正常輸送。

3.2 自然災害的破壞

配電線路通常被架設在高空，是裸露在空氣中運行的。配電線路的保護是利用最外層的絕緣層對其進行保護的，配電線路長時間運行會受到外界因素的影響，惡劣的氣候是配電線路產生故障的重要原因。如夏天的雷雨天氣，尤其會對配電線路產生影響，當雷電發生在配電線路周圍時，其產生的電場會影響電力輸送的穩定性，當雷電直接集中在配電線路時，就會直接導致配電線路短路或者斷路接地，進而發生嚴重的電力事故。風力是影響配電線路安全的另一項重要因素，配電線路需要通過配電線路塔來架設配電線路，當出現大風天氣時，配電線路塔在風力的作用下，可能出現倒塌或者是傾斜，直接拉斷配電線路，影響配電線路的安全。

3.3 人為因素

人為因素主要包含兩方面，一方面是電力人員在配電線路的規劃設計﹑施工建設﹑日常維護等實際工作中的落實質量和執行效果，以及電力人員在配電線路故障分析處理時的應對情況等。換言之，電力人員的綜合素養和專業能力會對配電線路的安全穩定運行產生直接影響。另一方面，配電線路部分構件的經濟價值較高，一些不法分子會對這部分構件進行破壞，以獲取相應的非法財產，這也是導致配電線路產生故障的主要原因之一。人為因素在配電線路產生故障的原因方面屬于可控因素，因此，應加強對人為因素的合理管控，以此降低人為因素對配電線路產生的直接或間接影響。

3.4 缺少合適的檢修養護策略

當前各個地區均開始大力建設各類變電站配電線路，涉及范圍較廣，在建設過程中更加重視如何擴大配電線路的覆蓋范圍，忽略了后期針對配電線路進行檢修養護的重要性。在某些山區或者偏遠地區，配電線路檢修難度大，會受到地形因素的影響，檢修人員無法做到定期進行檢修維護，加之缺少有效的監督，影響了檢修維護工作的有效落實[4]。配電線路運行受到較多因素的影響，其中外部自然環境因素是最為重要的，相關單位沒有根據外界環境變化制定相應的檢修維護策略，這使得在某些惡劣天氣下，無法了解和掌握配電線路的運行狀態，很有可能會導致配電線路出現故障問題。在檢修養護工作中管理制度內容落后，并不細致，無法為檢修養護人員提供重要的參考意見，也影響了檢修人員責任意識的形成，配電線路內存在的故障隱患無法及時發現。

4 配電線路故障的運維管控策略

4.1 做好安全用電的管理

電力部門需進一步實施安全用電推廣，強化大眾對于安全用電的觀念，特別是針對部分搭建在農田區域中的線路，常常會因為人們忙于農業生產而妨礙了線路的正常工作，例如，在線桿附近進行取土﹑操作農作物收割機時撞擊到線桿等情況。所以需要增加宣傳力度，借助電視﹑廣播﹑互聯網等方式提高對用電安全的普及，讓人們在農業生產期間具備更強的安全觀念，避免在線路鋪設區域進行操作。并借助宣傳告知大家禁止人們私自拉接電線﹑違規應用不達標的設備等，防止由于頻繁應用大功率設備造成線路短路的現象。將告示牌設置在電力設施保護范圍內較為明顯的地點，提醒人們遠離電力設施，增強人們的安全用電觀念，并能夠在察覺到線路發生異常情況后立即上報電力部門，避免帶來嚴重的損失。

4.2 完善配電線路運檢系統

要想加強對配電線路的管理，就要進一步完善配電線路運檢系統。近年來，科技的發展對人們有很大影響，電力企業可以利用科學技術對配電線路實行信息化管理，通過網絡平臺對配電線路進行管理，完善以往管理的弊端。此外，相關工作人員可以利用網絡監測，及時解決問題，對配電線路的運檢管理工作進行合理的調整；也可以利用信息技術對相關數據進行分析與搜集，針對出現的問題，采取一定的措施。

4.3 建立健全配電線路運維管理制度

電力企業要加強配電線路的日常運維管理，通過對配電線路的故障類型和配電線路日常的運維保養的需求，制定相應的電力供電企業的管理制度，從開始配電線路的設計﹑安裝，再到檢修等整個過程都對配電線路進行詳細的管理規定，保證配電線路的工作人員能夠按照相應的管理措施進行一步步的準確施工，并且在每次檢修中要做到對整個過程的詳細記錄，通過整理歸檔方便今后的配電線路的運維管理[5]。

4.4 加強自然災害的防范

①架空地線。通過安裝架空地線提高配電線路導線的防雷擊能力，并且還能夠對雷電進行分流，實現配電線路屏蔽雷電的作用，有效降低感應過電壓，對感應過電壓的幅值加以控制。②使用跌落式無串聯間隙金屬氧化物避雷?，F有的配電線路在實際使用過程中，有很好的避雷效果，但是其保護范圍比較小。建議采用跌落式無串聯間隙金屬氧化物避雷器，其可以對雷擊進行監測。針對配電線路受到風力的影響，電力企業的配電線路設計人員應詳細了解該地區長年的風速情況，在充分了解的基礎上對配電線路塔等設施進行設計，保證配電線路及其配套裝置能夠充分抵抗外界自然環境的影響。

5 結束語

綜上所述，電力配電線路故障主要由兩方面原因導致，一方面是線路本身因素，如規劃設計﹑基礎設施建設等，可通過提升線路規劃設計的科學性，健全完善相應基礎設施建設來降低線路產生故障的概率；另一方面是外在的客觀因素，如自然因素﹑人為因素等，可采取對應措施加以防范管控，盡可能降低客觀因素對線路運行的影響。針對不同故障應制定具有可行性和可操作性的處理措施，從而促進配電線路的安全穩定運行。