10kV配电线路故障统计与分析

10kV配电线路故障统计与分析

杨仪

国网山西省电力公司灵丘县供电公司山西省大同市灵丘县034400

摘要：10kV配电线路是电力系统中不可缺少的部分，直接关系到用户能够安全可靠的电能，但由于农村大部分10kV线路属于架空线路，长期处于露天运行，且运行年限过长、线径细、供电半径过长结构复杂等多变等特点，加之随着人民群众生活水平及意识不断提高，电力市场改革推进，客户全方位服务加强，对供电可靠性要求越来越高，因此10kV配电线路经常发生故障不但给供电企业造成经济损失，而且影响广大居民的正常生产、生活用电，降低客户满意度，虽然近几年每年投入不少资金对配电网进行改造，高低压配电线路网架有了明显的改善，但从2021年运行数据来看，仍存在很多问题。

本文首先分析禄劝供电局乌东德供电所配电网现状，分析10kV配电线路存在问题，最后提出配电线路故障改善措施。

关键词：配电线路、故障、改善措施。

一、10kV配电线路现状

（一）常见问题原因

1. 线路短路所致故障

线路短路根据断路器重合闸的成功与否，大概分为永久性短路、暂时性短路两种情况。

2.线路单相接地所致故障

线路单相接地故障。分为永久性接地故障、瞬时性接地故障两种。

（二）常见问题原因分析

1.设备老化。由于配变本身故障或操作不当引起弧光短路；二是绝缘子损坏或击穿，导致接地，三是避雷器、跌落式熔断器、柱上开关质量较差或运行时间较长未能定期进行试验或更换，故障后造成线路停电事件，四通道树木影响严重 大风、大雨、雷电造成瞬间短路、接地、跳闸。五是铜铝线夹断裂引起跳闸事件。

2.用户设备故障出门。用户产权设备普遍存在监督管理不到位、避雷防措施不完善等问题，在运行的一部分多年的老型号设备，一方面，这些老型号的设备相对现行的运行要求，技术标准偏低;另一方面，这些运行已久的设备，其内部绝缘、瓷瓶老化严重，经高温或风吹雨淋后易发生故障。因缺乏维护，内部故障时，分界点的开关未跳闸或高压保险未熔断，甚至有的单位直接将高压保险短接，造成越级跳闸甚至变电站开关，而且发生故障后抢修困难、修复期长。

3.外力破坏造成的故障。因l0kV线路面向用户端，线路通道交跨各类线路、道路、建筑物、构筑物、堆积物等较多，极易引发线路故障，具体表现在以下几个方面：一是集镇大部分线路架设在道路两旁，经济发展所带来的交通繁忙，以及少数驾驶员违章驾驶，引起车辆撞到电杆，造成倒杆、断杆等事故发生。 二是基建、市政施工时，对配网造成破坏，主要表现在两个方面：一是基面开挖伤及杆塔基础;二是施工机械、物料超高超长碰触带电部位或破坏杆塔；三是导线悬挂异物类。在电力线路附近放风筝，大鹏和周边农田用的塑料薄膜等物体，也对配网的安全运行造成了隐患；四是小动物危害。如老鼠、蛇、鸟类等动物爬到配电变压器上造成相间短路。

4.自然灾害造成的故障 。因为架空10kV线路的路径较长，加上其沿涂地形较空旷，附近少有高大建筑物，所以在每年的雷季中常遭雷击。

（三）现状问题描述

一是运行年限过长；线路运行年限20年以上的有76.4km，占线路全长的45.34%；二是残旧设备较多，三是绝缘化低。

二、故障原因分析

1.内部原因。一是电网网架薄弱，2021年故障主要原因由设备老化、雷击、自然灾害等，暴露出网架薄弱，抗风险能力不足；二是差异化巡视不到，2021年共开展差异化巡视276项，发现缺陷84项，巡视缺陷比0.304，暴露出发现问题能力不足，且因设备老化停电6次，也反映出了故障未能有效控制在事前，大部分为事后抢险；三是保护定值设置不合理，出现越级跳闸情况（如10kV近区线21杆后段线路发生故障，分支线带真空断路器，直接跳01杆真空断路器）；四是警示牌设置不足或不合理，导致人为破坏造成线路跳闸；五是用户接入审核把关不严，导致设备选型不满足要求；六是人力资源不足，线路发生故障后未认真分析故障原因，导致线路跳闸再次发生。

外部因素。一是社会人员安全意识不强，树木砍伐等未有效评估安全距离，致使砍伐过程树倒在线路上使其跳闸；二是用户投资受限，未能充分使用满足要求设备及加装看门狗，导致用户故障出门。

三、总体思路

（一）开展降低10kV配电线路差异化精益项目。成立精益改善项目小组，让运行维护更有针对性，降低10kV配电线路故障。

（二）整合大修技改、基建项目，避免投资浪费。

做好中压配网存在问题收资，建立相应项目库，按轻重缓急原则，逐年推进。

四、改善举措

建立项目库，争取投资。一是对现状存在问题的中压线路进行技术改造。2021~2022年供电所中压配电网新建及改造线路48km，杆上断路器25台。二是根据2021年故障及跳闸情况，建立“一线一库”，“一库”包括大修项目储备库、技改项目储备库，项目包括卡脖子、重过载、低电压、社会人员触电、低压绝缘化改造、小电流接地改造、防雷改造等隐患，计划对4条10kV线路加装30组，降低因雷击引起故障停电及跳闸。

建立2022年配电设备差异化运维计划。梳理2021年10kV重复跳闸超过3次线路、重过载配变、故障停电线段、“焦点客户”，建立2022年配电设备差异化运维计划及重点巡视线段、设备台帐，明确责任人及巡视周期。

3.运用大数据和新技术，创新差异化巡维模式，利用计量四合一系统、移动云网平台、红外成像仪，2021年5月前计划生产部带队完成2021年跳闸超过5次的10kV中压线路全面巡视并建立“一线一库”；每月5日前提取计量四合一10%配变数据进行分析，针对重过载配变、线路每月1次开展30%重过载配变、线路重点部位测温。

4.做好基础数据整改。一是配变“四合一”系统数据整改的工作，确保配变参数与计量自动化系统档案一致性，为准确、方便的做好配变数据分析及检测；二是开展生产域数据专项提升整改；三是根据线路设备运行情况，要求实时更新保护定值，确保保护动作正确可靠。

5.开展“去存量、控增量”用户故障出门整治活动，针对2021年用户故障出门，5月前组织开展用户用电安全检查工作，下发《安全隐患通知书》；增量用户严把设计、验收关，建立用户故障出门责任倒追机制。

6.制定《降低10kV线路故障跳闸率专项活动方案》，，计划安装150根电杆防撞标识、清理67处树障；建立重复跳闸线路“一线一库”及“一事一分析”制度。

7. 常态化开展“四个专项治理”。一是做好防外力破坏措施，为杜绝或减少车辆碰撞杆塔事故，可以在交通道路的杆塔上安装防撞模，在拉线上加套反光标志管，以引起车辆驾驶员的注意，对遭受过碰撞的杆塔，可设置防撞混凝土墩，并刷上反光漆。 二是通过散发宣传单、张贴宣传画、粉刷标语等形式，宣传《电力法》、《电力设施保护条例》，对广大群众进行护线宣传和电力知识教育。在宣传教育的基础上，通过执法系统加大外力破坏特别是盗窃者的打击力度。三是健全线路杆塔、埋地电缆警告牌、标志牌等。四是做好树障清理。

五、结语

10kV配电线路故障原因复杂多样化，应高度重视配电线路管理工作，应在实践中不断探究、分析、总结经验，采取各种各样的防范措施，并积极应用新技术、新设备，提高线路运行的安全稳定性，减少线路故障发生，确保整个电网系统的安全、稳定、高效运行，更好地满足社会经济的发展。

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