10kV配電網的故障原因分析及防范

● 國網大連長興島臨港工業區供電公司 朱建中

近年來，隨著電網建設的迅猛發展，10kV配電線路增長速度也是越來越快。10kV配電線路和設備發生故障不但給供電企業造成經濟損失，而且在很大程度上反映出供電企業的服務水平。

1 城市配電網的故障類型

1.1 自然災害造成的配電事故

由于城市建設的發展，城市中心區普遍實現了電纜入地化，10kV配電網的安全性能得到了根本改善。但是在城鄉接合部的市郊地區，依然是10kV架空配電線路處于主導地位。線路、設備在雷雨、冰凍季節中常遭受雷擊和發生導線舞動，造成10kV架空配電線路的絕緣子擊穿或爆裂、導線斷線、避雷器爆裂、配電變壓器燒毀等。

1.2 外力破壞造成的故障

因10kV配電網面向用戶端，線路通道遠比送電線路復雜，交叉跨越各類線路、道路、建筑物、堆積物等較多，極易引發線路故障。

（1）車輛撞桿造成的故障。城區大部分線路架設在公路邊，部分電桿由于道路施工、小區建設以及少數車輛駕駛員的違章駕駛，造成倒桿、斷桿等事故頻繁發生。

（2）施工造成的故障。城市建設步伐加快，舊城改造此起彼伏，由此帶來大量的市政建設施工?；?、市政施工時，對配電架空線路、地埋電纜線路造成破壞。

（3）違章建筑造成的故障。市區規模日趨擴大，原來處于空曠地帶的配電線路正逐步被擴大的城市建筑物包圍。雖然線路建設在先，當仍然出現部分違章建筑物，直接威脅了線路的安全運行。

（4）導線懸掛異物造成的故障?；閼c公司、酒店、賓館在一些活動慶典中，在電力線路附近施放含錫箔紙的慶典禮炮或彩帶，在體育場、廣場、公園附近放風箏，城市生活垃圾中的塑料袋、市區蔬菜大棚的塑料薄膜等物體，都對配電網的安全運行造成了影響。

（5）小動物危害。如鼠、貓、蛇等小動物爬到箱式變電站內的開關柜、柱上配電變壓器造成相間短路。鳥類在電桿橫擔上筑巢，在柱上開關上起飛造成相間短路。

（6）盜竊引發的事故。盜竊電力線路和設備引發事故的比例近年來一直呈上升趨勢，危害程度極大。盜竊電力設施的犯罪分子往往為蠅頭小利置電力安全于不顧，造成倒桿、斷線等惡性事故危害非常大，甚至給自己造成傷害乃至死亡。

1.3 樹木造成的故障

城市綠化在帶來宜人的綠色生態環境的同時，對配電線路帶來的影響不容忽視。譬如在清理樹障的過程中，部分單位（包括城市綠化部門）以及居民，對此不予配合，甚至拒絕清障，或以造成損失為借口漫天要價，使配電線路的隱患得不到及時清理。一遇到刮風下雨等惡劣天氣，就會發生整棵樹倒伏在線路上，壓迫或壓斷導線，引發線路事故。

1.4 用戶產權設施造成的故障

用戶產權的電力設施普遍存在防護措施不完善、電纜溝坍塌積水等問題，因缺乏維護，內部故障時，分界點的開關未跳閘或高壓保險絲未熔斷，造成越級跳閘，而且發生故障后搶修困難、修復期長。

1.5 配電設備方面造成的故障

（1）配電變壓器。配電變壓器的繞組故障、鐵芯故障、油質故障和附件故障、變壓器滲漏故障、油流帶電故障等，造成變壓器不能工作。

（2）絕緣子。絕緣子破裂或臟污導致閃絡、放電、絕緣電阻降低，引線燒斷搭到鐵橫擔上。

（3）避雷器、跌落開關。閥型、氧化鋅避雷器、RW11型跌落式開關質量較低或運行時間較長未能定期進行校驗或更換，擊穿后造成線路接地、停電事故。

（4）戶外柱上真空開關。原有的戶外柱上真空開關由于運行時間較長，在惡劣的天氣情況下，絕緣老化易發生燒損事故。

1.6 管理方面造成的故障

運行管理中影響配電網安全的主要因素是巡視不到位、消缺不及時。巡視不到位主要是人員技能素質不高、責任心不強，對導線在運行中磨損、斷股等缺陷以及設備缺陷未能及時發現。消缺不及時主要是管理流程不清晰，檢修質量不高，責任考核不落實。這些管理上存在的薄弱點，使一般缺陷得不到及時消除，甚至擴大為重大、緊急缺陷，直至發生設備故障。

2 10kV配電網故障的防范措施

2.1 針對天氣因素造成線路、設備遭受雷擊、導線舞動采取的反事故措施

（1）提高絕緣子的耐雷水平。根據近幾年的運行經驗，懸式絕緣子在雷擊時極少發生閃絡故障，故障發生點都集中在針式絕緣子上。因此，進一步提高針式絕緣子的耐雷水平，有助于提高線路的防雷能力。

（2）使用地埋電纜線路。利用電網改造資金、政府投資資金及開發商新建小區的有利時機，將架空配電線路改為地埋電纜線路，可以有效防范雷擊導線及設備造成的配電線路故障。

（3）防止導線舞動的措施。針對一些地區冬季多刮西北風，在改造或新建線路時，盡量不要使其呈東西走向，以減少線路與風向的夾角；適當縮小檔距和減少導線的馳度，或安裝導線防舞動間隔棒，防止因舞動而發生導線混線；及時消除線上的覆冰，特別是對頻繁發生舞動的導線；將同桿塔架設的下層導線橫擔適當下落，來增大導線間的距離。

2.2 針對外力破壞采取的反事故措施

（1）電桿采取防撞措施。為杜絕或減少車輛碰撞桿塔事故，在位于交通道路上的桿塔粘貼醒目的反光漆條，在拉線上加套反光標志管，以引起車輛駕駛員的注意。對遭受過碰撞的桿塔，設置防撞混凝土墩，并粘貼反光漆，或將水泥桿更換為鋼管桿。

（2）加大宣傳態勢。通過散發、粘貼防外力破壞宣傳單等形式，宣傳《電力法》《電力設施保護條例》等電力法規，對廣大群眾進行護線宣傳和電力知識教育。在宣傳教育的基礎上，加大對外力破壞特別是對盜竊電力設施的犯罪分子的打擊力度。

（3）加強巡視工作。加強配電線路的巡視，做好線路防護區的清障工作，保證線路通道符合運行規程的要求，及時清理整頓防護區內危及線路安全運行的樹木。對違章建筑物主進行解釋、勸阻、下發安全隱患通知書，并抄送政府安全管理部門備案，以明確責任。

2.3 加強配電線路的維護、運行管理工作

（1）定期檢查配電設備。對配電變壓器、配電線路上的絕緣子、避雷器等設備，定期進行試驗、檢查，及時處理設備缺陷，逐步更換淘汰老舊設備提高設備運行水平。

（2）加大配電網建設改造力度。加大配電網建設改造力度，使配電網結構、變電站布置趨于合理，實現“手拉手”環網供電，提高配電網運行方式的安全性、經濟性、靈活性。

（3）有計劃地進行巡視。運行維護班組有計劃地對線路、設備進行巡視，定期開展負荷監測。特別是負荷高峰期，密切注意導線、配電變壓器的負荷情況，及時調整負荷平衡，避免接點、連接線夾等因過載發熱燒毀，并逐步推行帶電檢修作業法。

（4）加強對用戶設備的管理工作。用電管理部門應加強對用戶設備管理工作，對設備重大缺陷要及時下發整改通知書，闡述設備故障帶來的危害，改善用戶電力設備的運行水平，并將情況報送政府安全管理部門。

2.4 針對環境采取的措施

對現在還處于污染地區的線路，采取在絕緣子上刷防污RTV涂料，增大絕緣子的爬距、更換合成絕緣子、更換絕緣導線等措施。

2.5 應用新技術新設備

（1）應用GPS系統。隨著配電網的規模越來越大，分支線路和接點也越來越多，年長日久桿塔上的編號會日漸模糊，給檢修和巡視工作造成很大的不便，應用GPS系統可以順利導航并準確定位每一根桿塔、配電變壓器位置，工作效率可以很大提高。

（2）實現配電網自動化。實現配電網自動化，對配電網進行實時監測，隨時掌握配電網絡中各元件的運行工況，及時消除故障。當發生故障后能夠自動隔離故障區段，自動恢復對非故障區段的供電。

（3）裝設線路接地故障指示儀。在配電線路T接點支路上裝設線路接地指示儀，用以輔助故障范圍及故障性質的指示，對非故障線路減少不必要的停電，可提高供電可靠性，防止故障擴大。

（4）采用SF6負荷開關。在新建或改造配電線路中的分段、分支柱上開關，采用絕緣和滅弧性能好、檢修時間長、高壽命的SF6負荷開關，以減少線路開關的故障。

3 結束語

10kV配電網是電力系統與用戶直接相連的重要環節，點多線長面廣，運行環境較為復雜，它的安全運行水平直接影響供電企業的經濟效益和社會效益。供電企業應該重視10kV配電網的管理，在實踐中總結經驗，找出配電網存在的不足，并明確防范措施，積極應用新技術新設備，預防線路、設備故障的發生，提高線路供電可靠性，從而保證電網的安全、經濟和穩定運行，更好地滿足社會經濟發展的需要。