配电线路故障原因分析及处理

配电线路故障原因分析及处理

孙学林

国网山东省电力公司菏泽供电公司 山东省菏泽市 274000

摘要：目前，我国已经基本上完成了电网的全覆盖建设，相关的电力资源调度的优化改建也在逐步开展。配电线路作为直接联系用户、传输电力的最直接环节，起到连接着用户和电网的作用。配电线路分布范围广，几乎长期裸露在露天环境中，受环境影响较大，时常造成配电线路故障，导致配电线路的稳定性难以得到保障。

关键词：配电线路；故障原因；处理

110kV配电线路常见故障

据统计，截至2019年底，某电网10kV配电线路共有7.9万回，架空线路77万千米，电缆线路26万千米；10kV配电线路的故障率为3.74次/（千米·年），架空线路故障率为4.36次/（千米·年），电缆线路故障率为1.60次/（千米·年）。配电线路中，故障率较高的主要是配电设备、架空线路及电缆线路。配电设备主要包括配变设备、开关柜及柱上开关，其中配变设备缺陷率较高，主要是渗漏、过载、设备接头发热等；户外开关箱主要是受潮、凝露导致的放电，户内开关柜主要是负荷开关污秽导致的放电及设备接头发热；柱上开关包括隔离开关、断路器、负荷开关，其中隔离开关缺陷较高，主要是接头发热、瓷瓶断裂，断路器缺陷同隔离开关，负荷开关主要是接头发热。架空线路故障主要是安全距离不足、接头过热、杆塔倾斜、绝缘子损伤等。电缆线路故障主要是电缆头烧毁、外力导致的电缆被挖断。

2配电线路常见的故障原因

2.1内部原因

(1）线路老化。线路老化严重，季节变化时此类原因极易导致线路故障。

(2）设备与金具故障。配电变压器故障、跌落式熔断器熔丝熔断、引流线烧断、配电变压器烧毁等造成线路故障。配电变压器避雷器损坏造成线路接地。

(3）安装工艺不标准。线路建设时施工人员安装工艺不标准，导线与绝缘子的绑扎处、引流线绑扎处扎线脱落，造成引流线烧断或导线烧断。

(4）线路档距过大。线路档距过大和导线弧垂过大，大风时易碰线、绞线，造成相间短路故障。

(5）绝缘子故障。因配电绝缘子耐压等级不够，低值、零值绝缘子得不到及时更换，运行中造成接地，以及春、秋季安全检查时发现绝缘子击穿未及时更换等造成故障。

2.2外部原因

(1）房障。一些单位和个人违反电力法律法规，擅自在电力线路保护区内违章建房，或兴建其他建筑物、构筑物，严重威胁着供电安全。

(2）树障。电力线路走廊树障一直是影响电网安全运行的主要隐患之一，电力线路走廊内存在树障将严重影响电网系统安全稳定运行。

(3）违章施工作业。部分单位和个人不顾电力设施安全，在电力设施保护区内盲目施工。有的挖断电缆，有的撞断杆塔，有的在线路保护区高空抛物、围塘挖堰，还有的在线下违章作业以及钓鱼等，这些都是导致线路跳闸的重要原因。

(4）线下用火。输电线路下焚烧农作物、山林失火及飘浮物（如气球、风筝、白色垃圾、大风引起违章搭建彩钢棚飞舞后接触导线）着火，导致线路跳闸。

(5）盗窃、破坏电力设施。不法分子盗窃、破坏电力设施的行为同样也危及电网安全。

3电力配电线路故障的应对措施

3.1接地故障应对措施

根据相关数据分析，造成接地故障的原因很多，总体来讲是因接地保护体系的平衡遭到破坏所致。在当前问题的影响下，导致解决结构的绝缘作用难以得到有效的发挥，从而造成线路的短接。在接地故障的处理过程中，需要预先测量需要检测线路的电阻值。在实际的故障排查过程中，在未发现明显断线的前提下，可采用分段试送逐段隔离的方法，缩小故障范围，最终找到故障点并及时消缺。当前10kV配网中，站内开关及配电线路分段开关、非界开关已逐步装设单相接地保护告警装置。在实际的应用过程中，相关设备通过识别零序电流值大小，判别线路负荷侧是否有接地故障，起到警报、跳闸的作用。即当出现单相接地的情况下，该线路段上的警报器会向控制中心发出警报信息或直接跳闸。在单相接地保护设备的运行过程中，必须保证警报设备具备较高的灵敏度，提高故障的快速反应率。在对故障进行判断的过程中，通常可使用GPRS设备对故障点做出准确的判断。在实际的维修过程中，需要及时对绝缘子、避雷器等进行更换。

3.2加强检修人员技术培训

配电线路检修人员技术水平的提高对科学开展低压配电线路检修工作有着重要的影响，是保障检修过程中检修人员能够根据实际情况对突发故障进行及时排除的关键。配电线路检修部门必须加强检修人员的培训工作，提高检修人员专业技术水平，提高其对配电线路常见故障的排除能力和排除效率，有效减轻配电线路故障对用户的影响。应有针对性的对检修人员线路检测能力、设备故障排除能力、常见故障分析诊断能力等进行培训，有效提其高低压配电线路检修技术水平，为及时排除线路故障提供技术保障，保障配电线路安全稳定供电。

3.3短路故障的应对措施

根据短路故障的特点，在发生短路故障的情况下，为了减少故障停电范围，配电线路中的保护开关会自动断开故障段线路，缩小停电范围。在排查短路的故障点过程中，应根据短路类型、线路地域特点、季节性特点、是否有施工路段等等因素综合考虑，结合二遥、三遥故障指示器动作情况，缩小故障点，最终找到故障点并修复。常见短路类型有柱上断路器击穿、外破断杆断线、小动物短路等，对不同的故障采取不同的修复方式，不能一概而论。无论何种修复方式，都应以“先复电后抢修”“能带不停”原则，确保最短时间、最小停电范围修复故障。

3.4重视配电检修现场的安全控制

当配电检修工作内容比较简单、现场作业人员较少时，容易出现检修现场、设备检修维护等方面没有指定现场监护人以及忽视安全防护措施等问题，这会给配电检修工作埋下安全隐患。因此在配电检修现场作业时，工作负责人不但要在工作前宣读工作票上的安全措施，还应向工作人员交待带电部位、现场安全措施等。同时，作业人员也应当树立安全意识和自我保护意识，保证由有经验的人担任监护人，禁止在无监护状态下作业。

3.5超负荷故障应对措施

超负荷故障是由配电线路中电流过大所致。其中超负荷故障预防措施目前较为单一，即电流值穿透、热成像法等，通过系统电流峰值、发生时间确定、线路测温确定等方法，能够对线路超负荷位置做到全面了解，为后续维修工作的开展提供了保障基础。在实际的维修过程中，对卡脖子的线路采取增加线径、对载流量不足的开关、刀闸采取设备更换的方式开展维修工作。必须意识到线路本身的温度对绝缘层的影响十分重大，要采取措施避免绝缘层电阻值下降后所造成的隐患，与此同时应当注重检修过程中的施工工艺，避免线路接头施工工艺不良引起发热，对后续设备发热情况分析会造成误判。

结论

随着社会经济的快速发展，电力行业起着积极的推动作用，同时对于电力稳定性、安全性有较高的要求。在电力系统的实际运行过程中，经常会出现配电线路方面的故障，不但影响着电力系统运行的稳定性，而且还对电力行业的声誉造成较大的影响。在这种情况下，电力企业需要对常见的故障类型进行详细分析，并且根据具体出现的原因，有针对性地选择相应的处理方案，这样才能够提高电力系统的运行效果，最大程度发挥电力系统在经济发展中的作用。

参考文献：

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