浅谈配电线路常见故障与配电设计可靠性

浅谈配电线路常见故障与配电设计可靠性

汤展鸿

广东电网有限责任公司清远清新供电局，广东 清远 511800

摘要：在配电线路的运行中，有时会发生各类故障问题，进而阻碍了电力系统的运转并威胁到电力企业和供电用户。因此，为了提升配电线路运行的实效性，电力企业需要直面配电管理提出的挑战，更具针对性地解决故障问题，从而提升配电线路设计的可靠性与稳定性。

关键词：配电线路；常见故障；配电设计；可靠性

1配电线路的常见故障分析

1.1线路接地故障问题

接地故障的产生通常归咎于三个主要因素。首先是人为因素的影响。在电力配电系统建设或维护阶段，可能由于施工不当或检测疏忽，导致接地线路布置或连接不当，进而触发接地故障。其次是线路质量问题。作为承载电流的消耗性组件，配电线路在长时间运行中难免会出现疲劳损坏或老化问题。若这些问题未能得到及时的维护和修复，将增加后期出现接地故障的风险。最后，最有可能引发配电线路接地故障问题的因素是配电网络运行过程中电容分散或者电容突变的情况出现。电容参数的这些突变或分散可导致供电系统线路电流出现剧烈不规则振荡。如此振荡过程中，电流与电力系统的实时匹配失调可能即刻诱发接地故障。由电容突变引发的接地故障对于电路系统造成的损伤相对较大，故此类故障应得到相应的重视与解决。

1.2电流过流跳闸故障问题

在配电网络的运营过程中，瞬时电流的异常增长会触发过流保护装置。随着自动化与智能化技术的持续发展，这些配电线路的保护机制也得到了加强。配电线路发生跳闸的原因主要可归结为两点：首先，导电线路的物理容量不足，尤其是在导线截面较小的情况下，大电流通过时容易迅速进入超负载状态。若此状况持续存在，将导致导线发热，从而加大故障风险。此外，随着时间推移，线路可能因老化而导致绝缘性能下降，引发电气打火或火灾，最终导致熔断或跳闸。其次，电流保护阈值设定过于保守，这意味着在电流快速上升的情况下，负载增长速度可能会迅速超过设定的保护值，进而触发过流保护机制，导致跳闸。因此，在设计和运维配电网络时，应考虑合适的导线截面及保护装置的合理设定，以平衡供电可靠性与系统安全性。

1.3电路短路故障问题

在配电线路中，短路故障是一种出现频率较高的线路故障。其发生的主要原因可归纳为三类：首先，外部干扰是诱发短路故障的关键因素之一。由于配电线路通常户外布线，并悬挂于一定高度，易受人类工程活动的影响。例如，电线杆损伤或线路自身破损等问题。此外，恶劣天气如强风或树木倒伏可能对这些线路造成直接物理损害，进而引发短路故障。其次，极端气候条件下自然现象的影响不容忽视。例如，狂风暴雨和雷击等自然因素可能对户外供电线路造成损害，并可能导致短路故障的发生。最后，空中动物行为亦是诱发短路的重要原因。尤其是鸟类，其栖息或活动可能直接影响电力传输系统的稳定性，加大故障风险。

2提升配电线路设计可靠性的有效措施分析

2.1提升配电线路防雷性能

在架空线路运行过程中，容易受到外界雷电的破坏而导致线路出现过载电流，影响到供电系统的整体运行安全性与科靠性。因此，为提升供电系统的运行可靠性，需合理提升配电线路的防雷性能，如部分电力企业在经营管理时，可以在电线杆配置避雷设备来有效规避雷电的破坏。部分配电线路进行防雷处理时，可以在配电线路配置防雷电的线夹，通过线夹的处理来有效降低雷电的破坏，进而保证电力线路的整体运行安全性与科靠性。

2.2配电网结构的改造升级

配电线路的结构直接影响到供电的可靠性。因此，在提高配电网供电可靠性时，应当围绕电力企业的实际运行现状对电网结构进行科学合理调整，推动电力企业配电网结构的升级改造。在配电网得到结构优化调整后，可使得电力资源得到合理配置，并有效提升电力资源的利用效率。如在电力企业开展GIS配电网结构设计调整时，为有效发挥出新型配电线路结构的模式运行价值，应当架构GIS数据接口以确保GIS数据信息得到整合处理，提高电力资源的配置科学性，合理提升电力企业供电系统的运行安全性与可靠性。

2.3强化自动化配电网建设

在智能电网建设背景下，推动自动化配电网建设是提升配电线路安全性和可靠性的关键措施之一。通过引入现代信息技术，可以确保配电网自动化运行的稳定性和可靠性。随着我国电网建设的加速，自动化设备在配电系统中的应用不断增加，有助于减轻配电网管理负担，提高配电网运行的安全性和可靠性。建设自动化配电网可以显著提升配电线路的可靠性和安全性。在实际建设中，应得到移动通信技术、数字终端设备和电力大数据技术的支持，以确保自动化配电系统的可行性和有效性。建成后，对电力设备进行及时检修和维护至关重要。在维护过程中，需重点关注终端设备、通信光缆、计算机设备、数据库以及系统安全，以确保自动化系统的可靠性和安全性。

2.4加强配电运检日常维护

通过加强日常运检工作、采用先进的科学技术进行即时状态监测、针对常见故障点进行深入分析并制定解决方案，以及严格审查线路立杆设计标准等措施，可以有效确保配电线路的安全运行。此外，进行配电线路通道的科学维护和清理，及时处理基础部分的问题，也对线路的可靠运行至关重要。同时，在巡检工作中制定合理的周期和频率，记录排查结果并及时上报异常情况，可以帮助电力企业发现潜在问题并及时处理，预防故障对线路运行造成不良影响。

2.5构建科学的配电运检管理系统

通过建立合理的配电运检管理系统，并结合信息技术的应用，电力企业可以提高线路的安全性和可靠性。确立清晰的工作目标，促进部门间的协同合作，规范运检流程，以及总结故障检修经验，都是非常重要的措施。此外，针对不同季节或特殊情况下的电力负荷变化，采取相应的调整措施也是至关重要的。利用信息技术进行线路故障分析和定位，可以提高运检效率，降低成本，从而更好地保障配电线路的安全运行。

2.6投用先进的技术与设备

在配电线路中，可以将用户作为分解负荷开关。电力企业可做到配合变电站的工作来辅助工作人员尽快排查出故障问题的发生点。比如，在配电线路遇到接地故障之时，开关将自动断开以隔离故障点，起到降低故障负面影响加剧的作用。且该设备使用零序电路，能够结合整定值做好故障点的判断工作，适用于传统故障排查中的复杂工作，但不适合在雷电天气频发、山区等特殊场合中使用。另外，应该设置单相接地故障指示模块，同用户分界开关共同使用。在工作人员配置用户分界开关之时，可在分支上加装单相接地故障指示模块，使得能够根据该模块指示灯颜色的变化情况完成故障判断的任务，并顺利发现故障产生的根源。市面上的单相接地故障指示模块不仅成本较低，能够节约工作成本投入，还能够提升故障排查的性能，能和用于短路、接地故障指示的其他模块联合运用，共同实现配电线路故障排查的目标。

3结语

综上所述，在配电线路设计和管理工作中采用多元措施对于降低配电线路故障问题以及提升配电线路运行可靠性具有现实意义。因此，电力企业为了维持电力的稳定供应，应使工作人员转变以往的工作理念，更加关注常见故障的处理，改进运检方法，通过优化配电运检管理制度、强化配电运检日常维护、构建配电运检管理系统、采用各类故障预防措施、投用先进技术与设备等手段的应用，推动我国电力事业的长远发展。

参考文献

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