农网配电故障原因以及改进路径

农网配电故障原因以及改进路径

韩文忠

青海三新农电有限责任公司（青海西宁）810001

摘要：农网配电主要服务对象是农村终端用户，是农村生产建设和居民生活的重要基础保障，需要关注加强农网配电建设与科学规划，做好运维工作。本文主要通过分析农网配电故障原因，提出农网配电改进路径，以期降低农网配电故障发生几率，使电力系统运行更加稳定和安全。

关键词：农网配电；故障原因；改进路径

一、前言

农网配电直接关系到农村用电的可靠性与安全性，近年来各地区不断加快农网配电改造工作，有效改善了农村地区电网稳定性，并可有效的抵御一些自然灾害侵袭。不过在农网配电运行期间，依旧时常发生故障。对此，需要农网配电管理人员重点分析发生故障的原因，加速排查问题，科学制定农网运维方案，从技术以及管理等方面改进农网配电系统，使农网配电故障发生率有效降低，维护农网运行稳定性。

二、农网配电故障原因

1、设备原因

    引起农网配电故障的设备原因主要有三方面：其一，是设备投用时间较久，出现老化问题。同时，农网配电未及时、到位的进行周期性检修运维，使配网线路安全系数不断降低。近年来，农村生活水平不断提高，农村地区用电量也呈上升趋势，而所投用的电力设备因为长期处于高负荷运行状态，经常因不堪重负而发生故障，比如使用时间过长的绝缘子会出现老化问题，一旦发生破损或污损，将很快降低绝缘值，容易被击穿从而引发故障；其二，变压器发生故障包括漏油少油烧坏、桩头引线脱落以及匝间短路等，其故障会影响到配电线路，严重干扰农网配电稳定与安全；其三，避雷器出现失效故障。在广大农村地区经常要在野外搭建高耸的杆塔，对于这些杆塔来说，避雷器是其保护伞，一旦避雷器出现失效故障，就会使杆塔容易受到雷击，进而引发电压跳闸故障[1]。目前农网配电线路不断提高绝缘化率，绝缘导线面临着严峻的防雷问题。如在使用氧化锌避雷器期间出现密封不良问题，会降低其防潮能力，长此以往会因内部潮湿击穿造成避雷器失效。

2、外力原因

    在农网配电系统中，一些位置所设置的特定电杆需要通过拉线来固定，不过拉线可能会影响到农田机械化作业，部分农村生产者会擅自拆除这些拉线，由此使电杆发生倒塌危险。

同时，在农村地区会因建房、烧砖等在杆塔四周取土，这种违规行为严重威胁杆塔的牢固性。还有一些农网配电因设计不合理，或者未恰当的选择设备型号，未准确预测需求测负荷，或未及时展开运维巡查工作，或在配网施工中未使瓷件和导线牢固的连接，或者配电线过度紧固，等等不规范的技术操作也都使农网配电面临较大安全隐患。农村地区往往树木较多，树木经常会接近甚至接触线路，增加安全隐患。同时，树木多的情况下鸟类也较多，很多鸟类会在杆塔或配电设备上搭窝，从而容易引发短路问题。

3、自然原因

    在强劲的风力影响下，容易出现电杆倒塌、歪斜等问题，同时风力还会拉拽相邻电杆，进一步扩大危害范围。另外，因雷击造成的跳闸故障出现频率较高。雷电很可能击中架空线路，在猛烈产热情况下会使局部空间出现异常高温情况，从而导致配电网断路，引发大面积停电[2]。如果雷电击中电缆头，或者雷击点位于线路附近，很容易因击穿空气绝缘造成跳闸故障。而引发雷电故障的原因也很多，主要有未精细的采取防雷措施，或未科学的设计线路防雷系统。

三、农网配电改进路径

1、采取有效措施提升农网配电自然灾害抵御能力

    在农网配电线路规划选址期间，应综合设计并统筹兼顾，合理避开易发生故障的低端，科学安装避雷器，并严格遵循避雷器选型原则。在此基础上，优选氧化锌避雷器，因其具有较好的非线性伏安特性，可有效控制雷击过电压幅值。在正常电压状态下，避雷器保持绝缘状态，而在雷击过电压状态时，避雷器就会保持低阻状态，其可快速做出响应动作，基本没有延时，进而经地线泄放电流，向大地中引入雷电，将雷电过电压全面消除之后，避雷器要即刻恢复至绝缘状态，维护配电线路正常运行[3]。同时，要注意定期检测农网接地系统，使该系统始终保持稳定运行状态，且各项功能均正常。在特定区段，为获得较好的防雷效果，可合理布设架空地线，使雷电更有效的引入大地完成释放，并保护农网。农网配电管理部门要动态关注冰冻以及风暴雨雪等天气，未雨绸缪的事先制定各项应急措施，结合气象信息协调各方力量，以最大程度减少自然灾害造成的农网配电故障。

2、采取合理的树障清理措施和动物所引发故障的防控措施

    针对农网配电线路进行树障清理，需要注意在清理距离线路较近或有枝叶接触的树障期间要先停电，也可通过绝缘工具进行有效隔离之后再展开清障工作。另外，清理树障要合理控制伐树倒向，倒向要和导线相背离。清理树障工作中，可借助具有较高效率和安全性的叉头式定向工具，以辅助伐树工作，该工具利用下，可使绝缘隔离标准从原来的36V上升至10kV。该工具应用中，需要结合枝干总高度明确套管使用数量，所用套管为机械强度高、质量优良的绝缘材料所制成，其耐压能力达到10kV。通过使用叉头式定向工具，可通过推的形式控制伐树倒向和工作人员相背离，具有较高安全性。在新建农网中，若需跨越园林，可选择高跨方案，以减少后期运维。目前农网配电系统中运用的防鸟措施主要挡鸟类、引鸟类和驱鸟类，比如防鸟刺、人工鸟巢、旋转风车等。在落实防鸟措施中，应在考虑生态稳定性基础上适度拆除鸟巢，若鸟巢虽然搭建在杆塔上，但是和导线间距较大，不会对线路安全产生影响，同时该鸟巢有助于驱走其他鸟类，可选择保留。为防范因蛇鼠类侵入电力设备引发的故障，需要严密封堵侵入漏洞，做好老旧设备巡查工作，及时发现缺陷，做好改造或直接更换。另外，可通过红外测温等手段以及在线监测设备，在建立ODMS基础上实时监控配网出现的覆冰、导线过热、设备过热等现象，及时发现故障隐患

[4]。同时，要定期组织蛇鼠类驱赶活动。

3、加强故障抢修工作

    在故障抢修中，要积极应用3S技术，帮助工作人员快速、准确的确定故障位置，还可快速收集故障相关信息，并可制定最快抢修路线，促使抢修工作效率明显提升，从而降低因故障所引发的损失。在工作人员做好故障定位工作后，要注意快速隔离，最大程度缩小停电范围。实际抢修期间，应采取带电合环技术，以及时隔离故障位置，维护工作人员安全。电力部门要为抢修人员完善的配备通讯设备，以便于在故障抢修现场展开统一指挥。另外，要专门为其配备故障抢修车，以便其快速到达故障现场，加快抢修效率。

4、合理使用保护设备和接地装置

一方面，要对农网配电接地装置相关接地电阻进行定期检查，严格整改不合格装置，确保接地电阻值在10以内。另一方面，要科学使用电气保护设备，同时针对真空开关、高压熔断器等设备正确的设置动作形态。高压以及低压熔断器要按照额定容量进行装配，日常管理中定期展开负荷测量工作，结合实际情况适当采取增容以及调整负荷平衡等措施。

四、结束语

在农村建设和居民生产生活中，农网配电属于重要的动力来源，配电系统质量优劣直接影响农村正常生活和新农村建设。农网配电线路在运行中面临诸多隐患，需要完善的制定故障防控措施，做好农网配电改进工作，并积极探索更多故障预防与控制手段，从而为新农村建设提供高质量的供电服务。

参考文献：

[1]杨婕.农网10kV配电线路单相接地故障分析及处理[J].低碳世界,2018(01):70-71.

[2]方毅.配网配电线路的常见故障分析与运检管理[J].中国新通信,2019,21(19):134.

[3]蓝洁.农网改造及低压配电装置智能化[J].机电工程技术,2020,49(07):145-148.

[4]陆振江.配网配电线路的常见故障分析与运检管理[J].通信电源技术,2019,36(08):96-97.