10 kV配电线路故障与维护措施分析

10 kV配电线路故障与维护措施分析

王进贤

国网山西省电力公司忻州供电公司 山西 忻州 034000

摘要：10kV 配电线路是电力系统的重要部分。10 kV配电线路布设复杂，且多架设在露天环境，受地理、气候以及人为因素影响较大，更容易发生故障。而一旦发生故障，排查难度较高，会对周围居民生活带来巨大影响，造成损失，对配电线路故障的解决及故障预防是电力系统工作的重点。本文对配电线路的故障原因进行分析，并提出相应的预防措施。

关键词：10KV配电；故障分析；维护措施

中图分类号：TM75 文献标识码：A

引言

随着城市电网的不断升级，10kV 配电线路供电技术的提升使供电系统越来越稳定。外力作用、自然环境因素、用户自身设备缺陷，电网的可靠性对电力供应提出新要求，配网调度工作具有一定的盲目性，以上都是配电线路运行中普遍存在的问题，严重影响配电系统的可靠性和安全性。现本文针对以上故障原因进行分析及制定预防措施，以提高配电系统的稳定运行。

1 概述

1.1 10KV配电线路特点

相较于其他电线，10 kV 配电线路的结构一致性并不强，线路有长有短，最长线路长达数十千米，最短线路则只有几百米。用户专线一般只连接 1个 或 2 个用户，类似于输电线路; 放射状线路一条线路的分支会与几十甚至上百台变压器连接。10 kV配电线路属于中压配电线路，部分由 110 kV 或 35 kV 变电出线，配电变压器高达上千伏安，最大有100 kV。通常情况下，农村、城郊地区的 10 kV 配电线路会采用架空线路的形式，中心城市则是电缆线路。由于 10 kV 配电线路的运行情况对周围居民用户的生活有着很大的影响，且分布广泛、布设复杂、点多面广，所处环境情况多变，一旦发生故障会造成很大损失。而且故障原因繁杂，有外部气候因素、人为破坏、环境变化，内部设备自身质量问题、用电情况多变、线路设计与安装存在偏差等。

1.2 10KV配电线路现状

鉴于 10 kV 配电线路的重要性，其在部分供电企业中占据了主体地位，但在部分地区，如广东的山林丘陵地区，配电线路过长，且途径河流、林区时，不利于搭设线路网络，维护起来也更具挑战。在过去几年，我国一直在对配电线路网进行升级改造，但我国幅员辽阔，地形复杂，依旧有大量线路存在老化、失修问题，易造成安全事故。为了确保线路运行安全稳定，要对故障原因进行深入分析，找到问题的源头，有针对性地对线路进行维护，彻底消除安全隐患。

2 故障及原因分析

2.1 外力作用

外力作用引起 10kV 配电线路故障，以社会施工的挖掘机挖断电缆、吊车碰线、运输车辆撞杆、砍树压线、落石砸线等为主。随着市政、高速、高铁等建设项目的大范围实施，线路通道内施工引起的外力破坏日益增多，线路跳闸越来越频繁。

2.2 自然环境因素

10kV 配电线路多处于露天环境，受自然环境因素影响大。自然灾害是不可抗力因素，主要以大风、冰雪、雷雨等恶劣天气为主。、

（1）风的影响: 风力过大，超过杆塔的机械强度，使杆塔倾斜或倒塌，使导线振动、碰线，引起过流或速断; 绝缘层破坏，导致绝缘设施失去作用，引起线路短路。

（2）冰雪的影响: 当导线上出线严重覆冰时，使导线发生断股或断线，当覆冰脱落时，就造成导线跳跃或闪络。

（3）雷雨的影响:当线路遭受雷击时，破坏最严重的是避雷针和绝缘装置，表现为绝缘子闪络或击穿、避雷器击穿、导线断损。毛毛细雨使脏污绝缘子发生闪络、放电，甚至损坏绝缘子。倾盆大雨使江河水位暴涨引致山体滑坡，造成倒杆、断线事故。目前，部分地区对绝缘线路防雷措施不重视，使 10kV 线路在雷雨季节遭受严重影响。特别是在丘陵、田间、山坡架设的农网，经常发生雷击事故，严重影响到配电系统的安全运营。树障是引发 10kV 线路跳闸的主要原因，特别是在气候湿润、雨量充足、森林覆盖率高的地区。树木生长快，巡视人员对线路通道内的树障清理不及时，造成安全距离不够，大风天气易引起线路短路、接地等故障。

2.3 自身设备的缺陷

10kV 线路路径长、分布广，用户线路和设备增长迅速。线路上的变压器、隔离刀闸、真空断路器、避雷器、跌落式熔断器等设备，由于其自身的质量问题或设备严重老化，在运行过程中，容易发生绝缘击穿和机械损坏等故障。另外在线路施工、技术改造中的引下线、设备连接线不规范施工，线路带负荷运行一段时间后，由于接触不良使接触电阻增大造成导线连接处烧断等故障。

2.4配电调度因素

配网调度是电力系统安全稳定运行的重要保障，其主要任务是指挥操作和配网故障的处理。常有以下原因造成事故:

1. 在调度运行中，常常因为调度员下令错误而造成事故。

2. 错误的倒闸操作票或设备显示与具体状况偏差大，而现场人员与远动人员沟通不够，导致的操作失误。

（3）调度人员对新设备不了解，经验不足，可能出现调度失误。

3 配电线路的维护措施

3.1 重视日常巡视

要求运行维护部门在日常巡视工作中，从实际情况出发，严格依照制度制定巡视计划，对配电线路进行认真细致的巡查。加强电力工作人员对自身工作的重视，树立起认真负责的态度。针对断股、闪络烧伤、破损以及腐蚀等现象，仔细排查，一旦发现问题，要及时上报，并且进行处理。对于频繁出现故障的地区以及设备，要做好故障分析并且归档，定期做好维护工作，减少损失。除此之外，对于一些老旧设备要做好情况报备，及时发现问题并在必要时对其进行更换，保障线路的安全运行。

3.2优化线路设计

配电线路的布设需要结合用户的实际用电需求，尽量做到合理分配。所以针对 10 kV 配电线路的特点，在设计时要确保其合理性和科学性，减少后期在检修、维护上可能会出现的困难。除了考虑用电量外，部分地势较为复杂的特殊区域在设计线路分布时还要做到因地制宜，实地勘查后选择最佳方案，尽可能避让条件恶劣地区，避开农田、高大建筑以及人流密集地方。同时也要精准计算，设定合理的定值，以减少后期流跳闸故障的频繁发生。当然，针对特殊天气频发的地区，要合理安装避雷装置，选择适合的材质，保护配电线路的安全运行。

3.3注重自然环境的影响

加强巡视，发现缺陷和隐患及时消除。在关键设备上安装先进的金属氧化锌避雷器、更换复合绝缘子、整改接地装置，提高防雷击能力。安装驱鸟器，可减少鸟类在线路上筑巢。在线路耐张、转角等鸟类经常筑巢和树障处理困难的地方安装局部绝缘装置，可避免线路跳闸。安装故障指示器，线路专责可根据跳闸支线指示器发出的事故短信，快速查询到故障点，大大缩短故障巡查时间。

结语

配电线路是电力输送的终端，直接影响到客户的用电体验。10 kV 配电线路的安全运行关系重大，只有确保线路的质量，才能更好维护用户的使用安全。除了要应对气候、地形、人为等外部因素造成的损坏外，相关企业也要加强自身产品的质量把控，严格按照国家要求架设配电线路，及时对线路设备进行检测维护，做好故障定位、隔离以及修复，确保其能够正常稳定地运行。本文从外力作用、自然环境因素、用户自身设备缺陷和配网调度因素等四方面对配电线路的常见故障原因进行分析，并制定线路的维护措施，保障线路的安全可靠运行。为今后配电线路故障检修提供依据。

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