10kV配网电缆故障分析及防范措施

10kV配网电缆故障分析及防范措施

罗纯

广东电网揭阳揭西供电局有限责任公司  广东揭阳  515400

摘要：本文从多个维度剖析了10kV配网电缆故障发生原因及产生的危害，围绕加强电缆故障预警机制建设，精准确定故障点位置，迅速开展故障抢修的策略途径进行了研究探讨，旨在通过技术改进降低电缆故障率，确保电力系统各项工作平稳运行。

关键词：10kV配电线路；电缆故障；防范措施

    随着社会民众用电需求的大幅提升，电力资源在维护社会正常生产生活秩序、满足用户多元化需要中的作用愈发突出。10kV电力电缆作为我国民生基础设施建设的重要电力能源供应，能否保证持续稳定的工作状态对电力系统运行安全具有直接影响。因此，电力企业必须从10kV配电线路覆盖面广、线路设置开放、故障易发的实际出发，开展常见故障原因分析，建立防范预警机制，提升灵活利用科技检测技术确定故障点位置、第一时间快速排除故障恢复生产的能力，更好的发挥电力企业在经济社会建设中的重要作用。

110kV电缆故障及成因分析

1.1 超负荷故障

对配网电缆事故率调查的大数据分析显示，电力超负荷是导致线路故障的重要原因之一。超负荷故障主要发生在用电量集中需求增大的情况下，此时电力系统供电线路及相关设施长期处于超负荷状态，导致架空输电系统及电缆线路复合水平超出设计能力一成以上。特别是在夏季炎热高温季节用电量峰值居高不下的情况下，电网超负荷引发的各种故障发生概率极高。

1.2  系统故障

电网系统产生故障一方面是由于电力系统在结构设计、功能设置方面存在缺陷的原因，另一方面是检测人员责任心不强、专业技术水平缺失，不能及时发现配电网运行过程中存在的问题。比如，某些电缆生产商在制造过程中使用的电缆绝缘材料质量差偷工减料，导致电缆抗焦烧时间短、前期交流电缆铜芯材料不合格，造成表面氧化变色拉力不够给配电网系统带来安全隐患[1]。又如，电力系统中常见的断路故障产生原因是电缆绝缘损耗造成绝缘电阻水平低于特性阻抗的要求，出现直流电阻归零导致部分电缆严重受损引发设备或线路故障。

1.3  外力破坏

10千伏线路在我国应用范围极其广泛，导致在架空线路施工、运营管理及设备抢修过程中极易受到外力破坏。城市建设施工不注意配电线路走向、没有制定机械和施工材料对供电线路塔基的保护措施造成电缆被损坏。城市居民密集区间施工时配电线路受到坠物、线路交叉碰撞等影响导致故障。城乡跨越公路铁路等交通道路施工时，车辆超重超高超宽与配电网电缆产生缠绕撞击产生故障。与此同时，盗窃供电线路设施、损毁配电线路设备等人为破坏行为也对供电线路的运行安全形成严重损害。

1.4  管理缺失

电力企业在配电线路电缆使用过程中没有严格的运行维护管理制度做支撑，导致故障率居高不下。部分供电工区配电线路管理存在漏洞，对线路磨损设备老化等问题不能采取措施进行更换维修。运行维护人员责任心不强对电路性能缺陷不重视，对避雷器和坠落保险等安全设备失效问题是视而不见，失去了避雷设施对系统的保护作用。与此同时，电力企业没有制定应对气候条件、自然灾害、动植物等自然因素对配电网破坏的相应措施，当配电系统面对雷击、暴雨、强风等恶劣环境时束手无策，对雨水浸泡、雷电打击、动物巢穴造成的塔楼倾斜倒塌以及引发的金属配电设备短路问题缺乏强有力的应对手段。

210kV配网电缆故障防范措施

2.1  建立配网线路运行管理体系

    电力企业要从维护供电线路平稳运行、保证配网电缆安全可靠性的实际出发加强故障防范体系建设。一是结合近年来我国电网系统规范数量不断扩大和电缆线路架设的多样性复杂性的实际，以降低故障发生率满足用户需求为重点，引进先进的故障诊断技术提高电缆故障诊断的精确性[2]。二是建立配电线路故障防范机制，通过加强队伍建设，加大设备维护力度，消除电力企业建设改造过程中的大型配电网、变压器、铁塔和其他构筑物的结构设计问题，改变基础材料质量差技术水平低导致的配电设备功能不全的现状。三是引进先进的网络数据技术，发挥无人机、遥控成像测绘等技术优势增设故障触点指示器，为迅速确定故障地点位置、准确了解故障的程度性质、迅速排除故障、快速完成抢修创造有利条件。

2.2  加强配电电缆质量控制

电力企业要将配电电缆质量管控作为防范电路线路故障的源头。一是采取市场竞争机制选择信誉好、技术好、能力强的生产制造商，根据配电网电缆建设需要选择电缆高质量生产原材料，确保关键工序，关键步骤，关键措施落实。二是以符合国家电缆制造使用为标准，对电缆所在地的使用环境负荷状况进行可行性研究，确保选择的电缆能够满足电力线路整体管控需求。三是加强对电缆生产运输入库使用过程的检查控制，加强电缆绝缘层质量控制、加强氧化变色抗拉能力检测淘汰生产质量低、技术落后、高能耗的设备产品。强化电缆生产过程与实际应用的衔接，确保电缆功能维持在合理的温度、强度、负荷范围之内，最大限度避免电缆故障发生。

2.3  提高电缆巡查专业管理水平

电力企业要从保障配网电缆平稳运行降低电缆故障率的实际出发，提高电缆巡查专业管理水平。一是电力企业要根据工作需要培养电力线路巡线骨干力量，定期开展专业施工技术、特种检测设备、先进网络工具的培训，克服施工人员凭经验办事、盲目施工、忽略电力故障隐患等错误思想认识。二是落实制定并落实电力线路巡检权责发生机制，通过合理划分检测工区、设置相关管理机构、落实岗位管理责任、实施问题责权追查制度，切实提高每位管理人员的故障防范意识。建立严格的绩效考核约束机制，激励各级管理人员、操作员工的主动性积极性，形成主动排查隐患、及时排除故障、迅速恢复生产的能力。三是电力系统要结合规范标准组织线路巡检专业知识学习，总结电力巡检管理工作经验，制定行之有效的维护计划和运营管理流程，及时消除巡检过程中发现的电缆表皮断裂、绝缘层破损、保护槽锈蚀、电缆沟铺设深度不够、电缆设备街头变形、塔基座架不牢固、通风排水系统不顺畅等问题隐患，切实筑牢电力系统安全运行的管理基础。

2.4  制定配网电缆防范外力破坏的措施

电力企业要高度重视外力破坏对电力电缆造成的严重损害，高度重视由此引发的事故故障对整个供电系统造成的严重影响，制定行之有效的配网电缆防范外力破坏措施。一是要在全社会范围内加大《电器结构保护条例》的宣传力度，借助法治的威慑力量营造声势，提高全民保护配电线路配电设施设备的意识，杜绝人为破坏设备、偷盗电力资源等违法犯罪行为发生[3]。电力企业要在电力线路易遭破坏区域合理设置监控设备、安装全范围多角度覆盖的摄像头、增加无人机线路巡检频次，对进入供电区域行为异常的人员及时锁定跟踪，做到未雨绸缪防范在前。二是要对电力电缆位置进行安全标识，避免酸碱及生化腐蚀性大的自然环境对铺设电缆产生的腐蚀锈蚀影响。三是在特殊施工区域、交通繁忙地段进行施工过程中，要通过设置安全警示牌、架设隔离装置、进行防伤害警示揭示，避免机械施工、过往车辆对电缆施工造成干扰产生不必要的人身伤害。四是要结合电路巡查及时发现破损电缆绝缘层、电缆芯断裂、变压器部件缺少等隐患，同时要结合天气情况做好暴雨强雷击等自然气候的风险防范。

3 结语

综上所述，电力电缆故障属于常见故障。故障产生原因与生产制造、运行维护、使用环境、自然因素的影响密切相关。因此，电力企业要有效降低配网电缆故障必须以建立运行管理体系为基础，以加强电缆质量控制为保障，以提高巡察专业水平为依托，最大限度减少外力破坏影响，以此推进电力企业高质量可持续发展。

参考文献：

[1]刘旭恒.城区中压配网电缆的故障检测及防范措施[J].光源与照明,2022(08):114-116.

[2]叶劲龙.基于遗传算法的配网电缆单相接地故障定位方法[J].自动化应用,2022(04):133-135.

[3]邱龙川.10 kV配网电缆故障分析及防范措施[J].技术与市场,2022,29(04):125-126.