一起典型低压线路故障的原因剖析及故障快速查找处理方法探究

一起典型低压线路故障的原因剖析及故障快速查找处理方法探究

谢皓彬

（广东电网有限责任公司惠州仲恺供电局516006）

摘要：随着社会经济的发展，用户对供电可靠性要求越来越高。广东电网公司顺应时代的发展，近几年大力推行配网自动化建设，是为了利用自动化设备在实际运行中能够准确快速地切断故障电流，保证上一级线路设备安全稳定运行，大大提高供电可靠性；自动化设备对故障线路的监测，也为运维人员的查线及修复故障提供有效数据支持，为快速复电赢得时间，减少经济损失。那么在0.4kV领域，如何合理利用智能开关进行快速查找低压线路故障是十分必要的。基于此，本文分析了一起典型的低压线路故障引起智能开关跳闸的事件，并给出相应的解决措施。

关键词：低压线路故障；快速查找故障；故障处理方法

一、事件经过

2016年08月08日是全民健身节。惠州仲恺区惠环镇刚刚下过一场暴雨，大约在下午18时左右，惠环供电所值班人员接到用户报障电话，反映东升商业街一带停电，惠环街道办也在停电范围内。考虑到当天惠环街道办正举行仲恺首届“惠环全民马拉松”活动，活动结束后晚上20点还要在商业街举行晚会盛典节目。惠环供电所值班人员接到该通知后，立即启动应急响应，一方面通过短信平台公告相关用户停电原因，另一方面安排应急备用组人员立刻赶赴发电车启动应急发电；这边就由供电所值班班长带领值班人员前往现场排查故障。

经惠环所人员现场初步勘察，发现220kV仲恺站10kV惠环线F2商业街公变低压总开关在分闸位置。查看故障报文，为Ir4过流、开关脱扣，导致商业街一带停电。

二、故障查找

惠环所人员根据智能开关的故障报文得知：“Ir4（1132A，延时0.4S）过流脱扣”，即判断开关后段线路为：相接地过流故障。可是，供电所人员在全民健身节前已对该公变高低压线路进行过几次特巡工作，按道理不应出现故障。加上天色渐晚，且商业街因今天活动热闹非凡，给线路故障排查带来较大难度，单纯用肉眼去检查线路很难发现明显异常。

本着人民电业为人民的服务宗旨，为了查清楚商业街公变低压开关跳闸的原因，惠环所值班人员在确认发电车正常运行后，顾不上吃晚饭，又带着试验仪器设备赶赴现场。经过将开关线路侧电缆头解口，用500V低压摇表摇测，查到线路C相有接地信号。

趁着活动还未开始，值班人员分组对C相线路逐户进行排查。最终在商业街夜市商铺转角处发现一户三相表表前线与通讯线路的钢芯线碰触致磨损，因商业街举办全民健身晚会，夜市流动档口纷纷从该商铺处取电，负荷过载表前线发热，导致磨损处绝缘烧溶，继而C相与零线相间短路接地导致跳闸。

排查出的故障点与智能开关保护动作报文吻合，大家重重舒了一口气。隔离故障后，距离晚会开始还有大半个小时时间。值班班长估算了一下抢修工期，为了保障晚会举办时该商铺的正常用电，决定立即抢修更换烧坏的表前线。最终在晚会开始前恢复全线用户正常供电。

在晚会临近结束时，又开始下起小雨。晚会结束后不久，商业街有用户反映电压不稳，检测零线带电100多伏。值班人员又赶往现场，经测量确实零线带电。正要排查时，商业街公变低压总开关再次跳闸，商业街一带漆黑一片，此时不远处传来民众的叹息声。

值班人员听到了，很是不甘心，又跑到商业街公变处检查开关跳闸动作报文。报文显示与下午的动作一致：Ir4过流接地故障。这就让值班人员陷入迷茫了：整条线路检查无异常，下午的故障点也修复了，为什么还会跳闸呢？难道是开关误动作吗？当值班人员再次巡查线路无发现异常后，值班班长下令试送一次。当操作人员合上开关不到一分钟时间，开关再次跳闸。这一跳倒让大家冷静下来了，如果开关没有问题，那么线路就一定有问题！值班班长汇报值班所领导，征得同意后，立即增派人手，做好用户通知，办理低压抢修工作票：1、对智能开关预试；2、重新全面排查线路故障。

抢修工作票办理好，做好现场相关安全措施后，开始实施商业街公变低压智能开关预试工作。结果显示开关一切正常。那么低压线路一定有故障！考虑到天色已晚，且现场有小雨，值班班长现场指挥，低压线路故障查找思路为：1、将低压主线路二分段，在中间耐张处解口，然后用500V摇表在解口处对解口后的两侧线路逐段进行摇测；2、若摇测到其中一段有接地故障，则将该线段再分段，将支线线路解口，在解口处对两侧线路再摇测；3、对摇测到有接地信号的线段，视线路长度，如果线路不长，则将线路上的用户低压开关全部断开，再次摇测空载线路；4、如空载线路摇测有接地信号，则排查空载线路，如空载线路无异常，则逐一排查表后线路，直至查出故障点为止。

按照此工作思路，做好验电、放电等安全措施后，由施工单位负责线路分段解口，供电所值班人员负责摇测线路。最后在第二排商铺支线侧摇测到接地信号；在将该支线全部商铺用户漏电开关断开，线路仍检测到接地信号。大家汇集在这里，发现该支线线路在商铺广告牌上面，视线被遮挡无法看见。值班长马上安排施工人员用竹梯登上广告牌逐一排查，最终发现在一新装广告牌处，广告牌的支撑角铁触碰在支线C相上，绝缘皮已经磨损，现场可见放电痕迹，与智能开关报文一致。

三、配变低压开关故障跳闸的原因分析及处理防治方法

这次商业街公变停电，是一起典型的低压线路多点故障引起的停电。惠环所值班人员体现出的临危不乱，与其快速排查故障方法有很大关系，也值得大家探究学习。

1、原因分析

由于这是惠环街道办在惠环镇内第一次举办大型全民健身节晚会，当天除了固定的商铺外，很多流动摊位也涌进来参与晚会活动，盛况空前。虽然提前做了线路特巡工作，也加派了发电车参与保电，仍然低估了线路负荷的暴涨程度，从计量系统查看当天商业街公变的负载率，已达88%（重载）。从中暴露了运维人员对本次保电工作的评估不到位，对低压线路运维工作仍存在不足，供电所管理层面与街道办方面沟通也存在不足。

第一次故障跳闸，是一三相表用户的表前线与通讯线路的钢芯线碰触磨损导致。因当天很多流动摊位在这里取电，使得该三相表表前线负荷过重而发热，绝缘皮烧溶后相间短路接地而跳闸。暴露出供电所用检人员对此次活动前期准备工作不足，没有合理安排临时用电用户的规划用电。

第二次故障跳闸，是供电线路在商铺上面过线，某商铺为此次晚会造势装修广告牌，支撑角铁搭在线行上。刚好当天线路负荷暴涨（C相负荷在最下面，负荷最重），导线发热磨损绝缘皮，恰逢雨天加速绝缘弱化，使得导线对角铁放电导致跳闸。暴露出供电所运维人员特巡工作不到位，尤其是对被广告牌遮挡的线路没有作出有效应对措施，为线路故障埋下安全隐患。

连续两次跳闸，所查明的故障点都与智能开关保护动作报文吻合，说明智能开关不仅起到保护主线路安全稳定运行的作用，还为供电所查线人员提供有力的技术数据支持。那么，如何利用智能开关帮助我们快速查找线路故障，将是我们接下来的重要课题。

2、处理方法

（1）对低压故障线路进行快速排查及临时处置措施

当电力系统0.4kV智能开关出现故障跳闸停电，应立即进行现场检查，根据智能开关的故障报文分析故障原因。其中，以天正TGW45-M智能断路器为例，脱扣方式有：接地保护、过载长延时保护、短路短延时保护、瞬时过流保护、失压脱扣保护等。检修人员明确了故障发生的原因和机理后应该及时排查开关后段线路有无明显故障。当无法通过巡视线路查找出故障点，则需要对开关后段线路解口，用500V摇表对进行线路摇测。如线路较长，则可采用分段摇测法，摇测时需分别排查“断线、相间短路、单相接地”三种故障情况；不断缩小故障范围，直至排查出故障点为止。隔离故障点后，再次摇测线路，确认线路无故障后，方能恢复用户用电。

（2）防止低压线路遭受外力破坏的措施

随着社会经济的飞速发展，居民用电负荷节节攀升，现在低压供电线路架设、改造遭遇前所未有的运维难题。比如在密集住宅区，通讯线路私拉乱接，很多通讯施工队伍为了省事，不顾危险将通讯线路码着电力线路敷设，东家拉一根西家拉一根，很快便成了蜘蛛网。如运维人员不能及时发现和制止，强弱电线码在一起存在严重安全隐患。又比如在密集商业区，商铺广告牌五花八样，甚至很多带各种LED灯，新线路无从架设、旧线路直接被包进广告牌。由于商铺店主装修广告牌不提前跟供电所方面打招呼，线路被弄破损了，运维人员无法及时了解情况，之后又无法对供电线路进行维护。特别是一些T接口，无法测温，万一发热烧坏难以维修，甚至引起火灾风险。

针对以上这种外力破坏，运维人员除了需要加强线路巡视工作、推广客户经理宣传、对破坏电力线路者派发安全隐患通知书等工作之外，对于频繁故障的区域，还可着手增加低压智能开关的布点，利用智能开关的保护多样性，准确快速切断故障线路，同时为线路故障排查带来有效帮助。但拥有智能开关并不是一劳永逸的，运维人员在设备日常巡检时应采用看、听、闻等多种方式，并定期对自动化设备进行预试、清扫等，这些都要求员工提高责任心，在日常巡视中细心、耐心，才能将故障消灭在萌芽状态。

（3）防止配变三相负荷不平衡的措施

随着居民生活水平日渐提高，家家户户的用电设备都大幅增加，特别是在一些出租房住宅区，冬夏两季极易出现配变三相负荷不平衡情况。三相负荷不平衡会使得配变中性点偏移，用户侧电压出现波动：负载越大的用户呈现电压越低，负载越轻的用户呈现电压越高；线路方面，也因三相负荷不平衡也会存在烧线、烧表等故障。这就需要供电所运维人员加强三相负荷检测，如发现三相负荷不平衡率偏高时应及时调整，条件允许情况下增设动态无功补偿，确保线路安全稳定运行。

四、结论

通过上述分析能够看出,低压线路故障的种类很多，且随着社会的发展，居民对供电可靠性的期望值也随之升高，这对供电员工来说将是一个漫长的努力追求的过程,因此电力企业必须要加大对低压线路运维的力度,全面分析导致低压线路故障发生的原因,特别是利用自动化设备不断学习、不断完善对故障线路的快速处理方法,尽可能避免因线路长时间故障导致用户投诉的问题,这样才能保障电力系统的正常运行。

参考文献:

[1]陈洪刚．电力配电线路运行常见故障及应对措施分析[J]．科技创新与应用，2015，（35）.[2]王成．浅析电力线路运行故障原因及检修办法[J]．电子制作，2014，（8）.

[3]后丽群．浅析电力线路运行故障原因及检修办法[J]．电子测试，2015，（21）.

[4]何文前．电力线路运行中的故障分析与检修[J]．科技经济市场，2014，（9）.