浅谈10kV配电线路常见故障的分析与处理

陈昶　陈茹

【摘 要】10kV配电网络是电力网络的重要组成部分，其主要“职能”是将各变电所的输出电能直接或间接地输送给电力用户。随着电力用户的增加及分布的疏密，一方面使其配电网络的供电面积和线路上的电气元件及设备也在极具增加，另一方面错综复杂的供电环境，也使其成为电力线路中故障最多的一个系统。本人通过多年的配电线路运维及故障抢修实践，积累了一些浅浅的个人经验，现就10kV配电线路的常发故障进行分析，并对故障的处理进行探讨，希望能提高10kV配电线路故障的处理能力。

【关键词】10kV配电线路；线路跳闸；故障原因分析；故障处理

【Abstract】10kV power distribution network is an important component of the electric power network， its main function is to the output of each substation electrical energy directly or indirectly， to power users. With the increase of electricity users and distribution of density， on the one hand， make its power supply area of the distribution network and the electrical components on the circuit and equipment extremely is also increasing， on the other hand， the complexity of the power supply environment， also makes it the most fault system in a power line. Himself through fault repair operations and practice for many years， has accumulated some shallow personal experience， now has 10kV distribution line of permanent fault is analyzed， and the processing of fault are discussed， hoping to improve the processing ability of 10kV distribution line fault.

【Key words】10kV distribution line； Line tripping； The cause of the problem analysis； Fault handling

0 引言

目前马鞍山市10kV配电线路绝大部分为辐射型网络，虽已使用绝缘架空线，但也极易受到外界因素的影响，特别是受气候、环境的影响较大，而且，根据配电线路架设地理环境及电力用户用电需求的特点，大多线路架设在道路边、工厂、建筑密集的地方，外力破坏带来的故障也逐年增多。综合配电线路的故障特点，主要从以下几点进行分析。

1 根据配调反映线路的动作现象进行故障判定

发生故障后，应根据线路、设备运行班组在日常巡视的线路通道危险源点记录，随即对故障线路进行特巡，在巡视过程中应仔细检查和走访沿线居民了解情况，以便及时发现故障点。

1.1 线路跳闸重合闸成功

该故障说明是瞬时性故障，一般为鸟害、大风、雷击等引起。人为因素可能有放炮竹、高空抛物、坠物，放风筝也会引起线路跳闸。

1.2 线路跳闸重合闸不成功

该故障说明线路有永久性故障，一般为相间短路引起断线、配变烧毁、倒杆、外力破坏（如雷击、大风、车辆、建筑施工、挖掘等）引起。

1.3 线路单相接地

我国配电线路一般采用中性点不接地方式，发生单相接地故障后变电站只发送接地信号，其线路不会跳闸（可运行2小时）。一般为线路一相断线、一相绝缘子击穿、外力、异物、树木等影响或与某相导线构成单相接地回路等。

2 根据故障特巡结果分析配电线路故障的原因及处理

常见的配电线路故障的有倒杆、断杆、断线、设备故障，单相接地等。下面就这些现象逐一分析、处理。

2.1 配电线路发生倒杆、断杆的原因分析

2.1.1 电杆埋设深度不足，电杆受到外力作用或恶劣天气（如风压）的情况下发生倾倒。（电杆埋深计算公式h=H/10+0.7米，H为杆高）。

2.1.2 电杆立在松土或水田中，没有采取加强防护措施，没有打拉线或设置保护墩，在暴雨或刮大风时，电杆基础不稳固，引起倒杆事故。

2.1.3 电杆运行时间长，水泥脱落，漏筋、配筋过小。在冬季导线受外界气温影响，弧垂减小、张力增大，使线路中的耐张杆、转角杆、终端杆所受张力增加引起断杆事故。

2.1.4 外力破坏。一般为车辆撞杆、道路开挖、建筑物坍塌等引起，也有拉线被偷盗后，电杆超过其承受力矩发生倒杆、断杆情况。

2.2 配电线路发生倒杆、断杆的处理

2.2.1 在特巡中发现电杆倒杆、断杆故障后，因立即和调度部门核实故障线路运行状态，并及时做好现场必要的抢修记录和故障照片。

2.2.2 当故障危及抢修人员、线路设备、行人安全时，应立即申请线路停电并转检修，设置安全围栏，防止行人、车辆接近，防止事故的扩大化。

2.2.3 应及时将故障抢修所需的设备、材料、车辆等运至现场。

2.2.4 进行故障抢修时，应严格履行工作许可制度，填用配电线路第一种工作票或故障应急抢修单，做好安措后进行抢修恢复工作。

2.2.5 在今后工作中碰到倒杆、断杆情况时，要综合分析故障产生的原因、可能出现的后果，对故障点以外的剩余线路也要进行故障特巡，防止故障点的遗漏或多点产生，应根据实际故障情况，灵活机动，采取合理、有效的处理方法，防止事故扩大。

2.3 配电线路发生断线故障的一般分析

2.3.1 当架空线路导线弧垂过大，在受到风力或外界的作用下发生摆动，使导线发生相间短路引起断线。

2.3.2 外力破坏。当电杆被车辆或其他设备碰撞，引起导线震动导致相间短路断线。由于人为抛物、沿线建筑工地违章施工、线路附近树木因大风吹动碰触导线引起短路发生断线。

2.3.3 导线遭受雷击，产生雷击过电压，线路发生震荡引起相间短路断线。在线路遭受直击雷或感应雷时，产生的强大电弧导致导线烧断。

2.3.4 导线在施工和运行中受损，使导线的机械强度和通电能力下降，在出现大负荷（大电流）或导线拉力变大时造成断线。

2.4 配电线路发生断线故障的处理

2.4.1 在发生导线断线故障后，因立即和调度部门核实故障线路运行状态，并及时做好现场必要的抢修记录和故障照片。

2.4.2 当故障危及抢修人员、线路设备、行人安全时，应立即申请线路停电并转检修，设置安全围栏和警示标志气，防止行人、车辆接近，防止行人进入故障点8米之内，防止事故的扩大化。

2.4.3 未经许可，严禁触及故障设备，并及时将故障抢修所需的设备、材料、车辆等运至现场。

2.4.4 进行故障抢修时，应严格履行工作许可制度，填用配电线路第一种工作票或故障应急抢修单，做好安措后进行抢修恢复工作。

2.5 配电线路发生单相接地故障的分析

2.5.1 线路一相断线引起单相接地。此故障与上述断线故障形式基本相同，一般在故障特巡中便能发现。

2.5.2 线路绝缘子内部故障击穿。配电线路绝缘子击穿一般发生在针式绝缘子、悬式绝缘子和合成绝缘子。

1）绝缘子在施工或运行中造成损坏，有时在晴朗的天气还能继续运行，但遇到小雨、重雾天气，其绝缘就急速下降，发生绝缘闪络故障。

2）绝缘子污秽引起闪络。在一些污秽地区（如化工厂、水泥厂等附近），特别是在阴雨天气发生绝缘子表面局部放电，极易发生闪络或击穿。

3）雷击使绝缘子击穿。雷击过电压，当电压过大，超过绝缘子本身允许的强度，就会使绝缘子发生闪络或击穿。

4）绝缘子老化造成故障。绝缘子经过长期运行，其绝缘渐渐老化，绝缘电阻下降，造成击穿。

2.5.3 线路避雷器击穿引起单相接地

1）避雷器故障一般为阀型避雷器磁体破裂或氧化锌避雷器硅橡胶绝缘层烧坏。

2）避雷器污秽引起闪络。在一些污秽地区（如化工厂、水泥厂等附近），避雷器因表面局部沿面放电，发生闪络或击穿。

3）雷击使避雷器击穿。雷击过电压，当电压过大造成避雷器击穿。

2.5.4 外力破坏、异物影响造成线路单相接地

1）鸟害。鸟类筑巢往往引起线路发生单相接地。由于鸟巢一般构建在杆塔横担上，鸟巢过大碰触导线，如其筑巢材料中有金属丝，就会引起单相接地。在阴雨天气，鸟巢的树枝绝缘强度下降，也会造成线路单相接地故障发生。

2）在配电线路旁建筑工地施工，由于施工人员随意抛掷金属物体，或使金属物体误碰导线，引起线路单相接地故障。

3）树木、毛竹脚手架碰触导线，这类物质碰触在导线上时，晴好天气还可以正常运行，但一旦遇到阴雨天气时，由于树木、毛竹潮湿，极易形成泄流通道，引起线路单相接地。

4）车辆撞击造成绑线脱落或使线路对建筑物、杆塔距离不够形成单相接地故障。

5）用户内部故障。用户内部发生设备故障或因小动物引起单相接地故障。

2.6 单相接地故障的查找及处理

2.6.1 因线路发生单相接地故障后，变电站只发送接地信号，线路不会跳闸（可持续运行2小时），其故障的隐蔽性较高，在查找过程中比较困难。此时，根据运行班组巡视记录中的线路通道危险源点记录，对故障线路进行巡视，在巡视过程中应仔细检查和走访沿线居民了解情况，以便及时发现故障点。

2.6.2 可利用目前在线路上装设的线路接地短路指示器进行查找，同时用监配合，对高压用户内部设备进行巡视。马鞍山市供电公司自2011年以来，对所辖10kV配电线路装设了1703组接地短路故障指示器，通过近几年的运行实践表明，故障范围指示比较准确，为抢修工作的顺利完成赢得了宝贵的时间。

2.6.3 如经过仔细巡视仍未能发现故障点，可以采用分段查找法，通过拉合线路分段开关，以缩短故障巡视范围。马鞍山供电公司仅2015年便新装112台线路分段开关、支线开关，在发生故障后及时切断故障线路，对无异常线路、用户负荷及时送电，2015年全年的供电可靠率比2014年提高了0.73%。

3 根据报修电话来初步判断故障范围或故障点

3.1 如果是高压用户的报修，可以根据电力用户在线路上的供电点，操作上一级的线路开关或环网柜，进行试验性拉开。如果线路前端正常，则故障范围马上缩小。

3.2 如果是居民用户的保修，根据数量的多寡，结合平时正常巡视的记录，也能确定其在线路上的大致位置。比如是由某个配变，站所供的电。居民保修的数量少，故障范围也小；反之，故障范围就大。

3.3 一些明显的汽车撞杆、烟花炮竹、塑料薄膜、树倒压线等故障，报修人都能说得清楚，更能明确的帮助我们直接找到故障点，加快抢修进程，及早送电。

4 结语

发生配电线路故障时，抢修人员要认真听取调度反馈的故障形式以及报修电话反映的故障现场信息和特征，特巡处理中要准确判断故障范围，及时正确汇报，迅速隔离故障和处理，消除故障根源，尽快恢复受影响的供电线路，减少停电损失。日常工作中，严格执行线路巡视周期要求和质量，对线路、设备进行巡视，特别是负荷高峰到来前期，要及时掌握配电线路及设备健康水平，对处于二类以上的设备及线路缺陷进行统筹管理，认真贯彻和落实“安全第一、预防为主”的方针，及时安排计划检修进行消缺，这样能把可预见的故障消除在萌芽状态，减少故障隐患带来的损失，确保电网长期安全运行。

【参考文献】

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[2]师威，袁继森.10kV配电线路故障原因分析及预防措施[J].河北电力技术，2012（06）.

[3]陈佳.10kV配电线路维护及防雷措施研究[J].技术与市场，2011（02）.

[4]江小燕.浅谈10kV配电线路单相接地故障分析及预防措施[J].中国城市经济，2011（15）.

[责任编辑：汤静]