基于10kV配网故障的原因及防治措施研究

【摘要】10kv配网线路作为电力系统与用户直接相连的重要线路，其不仅传输距离较长，而且运行环境更为复杂，其运行的安全性和可靠性直接关系到人们正常的日常生产和生活，所以确保10kV配网线路正确运行至关重要。本文分析10kV配电线路常见故障方面的故障，提出相应的防范措施。

【关键词】配网；故障；状态检修；时空动态管理；工程管理

0 引言

配电网作为电力系统的一部分，它的安全高效运行对电力事业的可持续发展具有重大意义，在配电网运行中，由于受到多种因素的影响会出现各种故障，影响配电网供电的可靠性。因此，保障配网安全可靠运行是电力系统的主要任务。本文通过分析配网常见故障的原因，提出了配网故障的防治措施。

1 配网的常见故障

配网的常见故障很多，按其影响因素可分为环境因素、人为因素和设备因素3种类型。

1.1 环境因素

环境因素的故障就是由环境等外部因素的变化造成配网的故障，其故障和季节性的气候、天气等自然因素以及鸟害、树障等生态因素有关，其特点是规律性和周期性强。春、夏季节雷雨天气较多，特别是华东、华南的沿海地区常伴有台风、雷暴和强降雨等恶劣天气。

1.1.1 自然因素

在配电网运行过程中，自然因素也是引发配电网故障的一大因素。在自然界中，大雨、台风、滑坡泥石流以及地震等自然灾害的发生是不可避免的，这些自然因素也会导致配电网出现故障。比如，雷击会使配电网中的绝缘子被击穿，严重时会使线路和设备被烧毁，这样不仅影响配电网的正常供电，而且给电力企业造成严重的经济损失。相关数据显示，每年因自然因素引发的配电网故障比例高达20%。由此可见，自然因素是影响配电网安全运行的一大隐患。

1.1.2 生态因素

春天是鸟类筑巢繁殖的季节，鸟类喜欢选择安静、光线充足的地方筑巢，因此电杆成为鸟类筑巢的最佳选择之一。配网架空线路中的 T 接杆和转角杆支撑体较多，比较容易搭建鸟窝，而这些部位联络线较密集，鸟窝会导致线地、线线安全距离下降； 同时，鸟类经常出没，鸟粪落在绝缘子上易发生污闪；大型鸟张开翅膀，若触碰到导线易发生相间短路或接地事故。在雨水季节潮湿天气情况下，鸟对配网的危害会更大。

同样，春天是树木生长的季节，架空线路附近树木新生枝叶过于茂盛，会导致与线路的安全距离不够，大雨、大风、雷电等天气容易引发短路导致线路跳闸。

1.2 人为因素

人为因素的故障就是导致线路故障的行为主体是人，故障发生的直接原因是人有意或无意的行为，其根本原因与人的思想认识、电力法律意识等自身素质有关。

（1） 有意行为。由于配网线路、设备点多面广，不仅需要电力运行人员日常巡视维护，更需要人民群众的协力保护。但偷盗、破坏电力设备的现象时有发生且屡禁不止，主要是有些人法律法规和安全意识薄弱，为一己私利铤而走险，盗取或破坏拉线、导线、开关、变压器等电力设施（ 设备） ，导致停电、跳闸事故，造成经济损失，同时也严重威胁到自身的生命安全。偷盗行为一般发生在人迹较少的乡村地区。

（2） 无意行为。由于城市中配网架空线路、电缆分布较为密集，人们麻痹大意、警惕性不够，造成驾驶车辆误撞电杆或操控施工机械挖断电缆，导致停电、接地等事故。同时，由于人们对电力知识、法规缺乏了解，在架空线路附近玩风筝、气球和遥控飞机等，最后挂在线路上； 更有甚者是在架空线路附近燃放烟花爆竹，致使相间短路及跳闸。

1.3 设备因素

设备因素的故障就是配网线路设备由于出厂工艺不良、运行时间过长或使用不当等，影响设备的正常运行，最终造成线路的故障。

配网架空线路的绝缘子一般由玻璃或陶瓷制成，用来支撑和固定架空线路，并使线路与大地之间有足够的绝缘距离。常年暴露在户外的绝缘子由于表面及瓷裙污秽，爬电距离会下降；同时，由于设计缺陷或制作工艺不良，绝缘子常被雷电击穿或炸裂。配网电缆的故障主要有：电缆材料本身和电缆制造敷设终端制作过程中存在的缺陷；电缆绝缘受运行中的电热、化学、环境等因素影响会发生不同程度的老化；油纸电缆高落差敷设，上部绝缘油往低处流，使高处绝缘强度降低；受地下污水、化学物质腐蚀，电缆护套、铅包、铠装锈蚀； 由于在电缆线路上进行挖掘、堆放重物损伤电缆外皮或金属铠装，使绝缘损伤；电缆长期过负荷运行会导致电缆温升过高，使绝缘加速老化。

配电变压器在运行过程中，通常会有过负荷运行、三相负荷不平衡运行、套管和分接头的故障；还有静触头与引线松动、绕组间的短路、铁芯的短路、回路变压器油质变坏或油温异常、变压器油位异常等故障。

随着社会的发展，配电网设备及线路性能落后主要表现为容量小、制造落后，导致线路出现低电压、设备过负荷等现象，严重时还会造成电压失稳、设备烧毁等故障。

2 防治措施

国民经济的快速发展需要安全、可靠的电力支持，有效地防治配网故障，使配网设备能够安全、可靠运行是电力系统的重要任务。针对配网环境及故障类型，采用科学有效的管理方法，预防与治理相结合，才能有效避免配网故障。

2.1 配网状态检修管理

配网状态检修是指根据先进的状态监测和诊断技术提供的设备状态信息，判断设备的异常，预知设备的故障，在故障发生前进行检修的方式，即根据设备的健康状态来安排检修计划，实施设备检修。配网状态检修可通过在线监测、带电检测等先进技术，实时、准确地评估配网各设备的状态信息，针对不同状态的设备采取不同的检修或维护手段，可对故障设备进行及时或限时处理，预防事故的发生或避免事故的扩大，有效防止因设备自身因素引起的故障，从而降低停电损失，提高供电可靠性。

2.2 防外力破坏的措施

（1）对于那些容易受到碰撞的基杆要标清楚相应的标示牌，或者装上反光设备来提醒司机注意前方的物体。以免发生碰撞。

（2）对于那些过长的草木和树木，维护人员在对设备和线路进行维护的时候要随身携带必要的工具来清理或者砍掉这些碍物，避免不必要的意外发生。相关部门也要做好巡查，看见丛生的草木要尽快的进行清理，时刻的把安全记在心上，责任重大，争取把工作落到实处。

（3）针对那些高空的浮尘物，则需要做好宣传工作，提高人们的素质，不要将废弃的垃圾塑料袋乱扔乱放。还有就是普及一些必要的知识，让人们尽量不要在电线等附近放风筝，以免造成悬挂。

（4）将联络线在 T 接点和转角杆处换成绝缘线，可避免鸟类和蛇类造成的故障，注意在更换时不必全部更换为绝缘线，保持最上端联络线的裸线状态即可消除相间短路，同时又给雷击提供放电点以防雷击断线，更省去了三分之一左右的材料消耗和工作量，是一项耗资少效果好的措施。

2.3 配网专业化工程管理

配网专业化工程管理是在原配网工程管理的基础上，进一步注重专业化管理。在管理过程中，加强与政府部门的联动，全面制订区域配电网远景规划方略，科学进行配网专业扩、改造工程，同时严把设计、施工及设备质量关，从根本上消除设备隐患。配网专业化工程管理的实施可根据当地配网规划，对城区配网因环境、人为、设备因素造成的误损多发、频发地点进行合理的改造。

2.4 加强配网设备的监管

（1） 在交通道路附近的杆塔上涂上醒目的反光漆并加套拉线反光标志管，以引起驾驶员的注意，减少车辆误撞杆塔事故。对遭受过碰撞的杆塔，可设置刷上反光漆的防撞围栏。

（2） 在埋地电缆处设置警告牌和标志牌，提示施工人员避免误损电缆。

通过张贴宣传画、散发宣传单、粉刷标语等形式，宣传《电力设施保护条例》和《电力法》，对社会进行配网保护宣传和电力知识教育。

2.5 应用新技术和新设备

随着社会用电负荷的快速增长，配网规模逐渐扩大，其结构逐渐复杂，杆塔上的编号因年长日久会老化、褪色，给巡视、操作、检修等工作造成很大的不便，可将全球定位系统（GPS） 、地理信息系统（GIS）结合使用，顺利导航并准确定位每一根杆塔、配电变压器的位置，工作效率就可大幅提高。通过配网自动化可实现对配网进行实时监测，随时掌握配网各设备的运行工况，及时发现并消除故障。

3 结束语

综上所述，在电力系统中，10kV配电网是其中必不可少的一个组成部分，在我国经济社会发展中占据着举足轻重的地位。但是，由于受到配电网设备、自然因素、外力作用及人为因素等影响，配电网中还存在一些故障。鉴于此，今后我们要从多个方面采取防范策略，力求在最大程度上降低故障发生的几率，促进配电网的健康发展，使它更好地为我们提供电力服务。

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更正证明：《建筑工程技术与设计》8月上总第70期（李建峰 水利工程施工安全管理探讨），由于作者单位错误，现将正确单位更正为：天津津海水利投资建设发展有限公司。