喻足龍

（福建省祥順建設(shè)工程有限公司）

0 引言

在電網(wǎng)中，10kV及以下配電線路數(shù)量非常多，而且整體布線范圍非常廣，但是受環(huán)境、電氣設(shè)備等因素的影響，使得電網(wǎng)供電情況越來越復(fù)雜，嚴(yán)重影響配電線路的安全［1］。再加上10kV及以下配電線路多分布于山丘、丘陵地段，很容易遭到破壞，導(dǎo)致電能運(yùn)輸故障，嚴(yán)重影響用戶的用電體驗(yàn)。為了盡可能降低10kV及以下配電線路故障影響，應(yīng)根據(jù)10kV及以下配電線路的實(shí)際情況，采取有效的運(yùn)行維護(hù)對(duì)策并應(yīng)用新型檢修技術(shù)，提升10kV及以下配電線路運(yùn)行效果。

1 10kV及以下配電線路特點(diǎn)

簡(jiǎn)單來說，配電線路就是將供電廠所提供的電能傳輸?shù)阶冸娬静⑥D(zhuǎn)化成不同的電壓供給不同用電單位，滿足不同用戶的用電需求。在電網(wǎng)中，10kV及以下配電線路是最常見、最普遍的配電線路，其最主要的功能將發(fā)電機(jī)輸出的高壓交流電通過配電變壓器轉(zhuǎn)化成10kV電壓輸送到用電單位。與其他電壓電路相比，10kV及以下配電線路供電半徑大，呈放射樹枝形，不同線路之間并不存在專門的聯(lián)絡(luò)線，配電線路結(jié)構(gòu)存在一定的差異，有的配電線路長(zhǎng)度只有200～300m，而有的配電線路長(zhǎng)度已經(jīng)超過了1000m，屬于中壓配電線路。10kV及以下配電線路相對(duì)應(yīng)的電氣設(shè)備保護(hù)有限，再加上部分山區(qū)條件不好，地勢(shì)也更加開闊，很容易受到雷電沖擊，若配電線路被破壞，將嚴(yán)重影響配電運(yùn)輸效果［2］。

如今，電路安全運(yùn)輸更加重要，這就要求專業(yè)技術(shù)人員定期檢查和維修配電線路，并嘗試運(yùn)用新技術(shù)，盡最大的可能降低配電線路安全隱患。如果配電線路運(yùn)輸存在故障，將直接影響國(guó)家電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)效果，對(duì)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來不利影響。

2 10kV及以下配電線路故障及原因

2.1 10kV及以下配電線路故障

10kV及以下配電線路故障有單相接地故障、電路故障、短路故障等，據(jù)調(diào)查研究顯示，單相接地故障能夠占到總電路故障的70%。雷擊雨雪天氣、外力破壞、其他配電線路交叉跨越距離不夠等都會(huì)造成配電線路故障［3］。就10kV及以下配電線路的實(shí)際情況來看，以中性點(diǎn)非有效接地處理，能夠保障配電線路運(yùn)輸?shù)目煽啃?，但是部分單相接地有明顯電弧，如果電弧持續(xù)燃燒，很容易出現(xiàn)大面積火災(zāi)，同時(shí)電弧接地還可能導(dǎo)致高電壓，使得配電線路短路。而一二次配合能夠?qū)崿F(xiàn)一次設(shè)備與二次設(shè)備共同工作，能夠更好地解決單相接地故障，達(dá)到1＋1＞2的效果。

利用一二次配合能夠解決10kV及以下配電線路機(jī)電保護(hù)問題，具體原理如圖1所示。

圖1 一二次配合原理圖

分支斷路器的故障率比較高，為了解決這一問題，技術(shù)人員會(huì)根據(jù)分支斷路器的實(shí)際情況配備專門的限流電抗器，充分發(fā)揮分支故障切除作用，降低配電線路故障對(duì)其他配電線路的影響。將斷路器、電抗器等串聯(lián)起來，形成典型的一二次配合設(shè)備，如圖2所示。

圖2 一二次配合設(shè)備

2.2 10kV及以下配電線路故障原因

2.2.1 設(shè)備原因

在日常的配電線路巡檢維護(hù)過程中，未及時(shí)檢查出配電線路故障或者沒有更換設(shè)備關(guān)鍵零件導(dǎo)致配電線路電氣設(shè)備故障。10kV及以下配電線路屬于中壓電路，但是許多地區(qū)所采用的是低壓配電線路，很容易出現(xiàn)短路情況，引發(fā)非常嚴(yán)重的用電安全事故。此外，受資金因素的限制，導(dǎo)致配電線路電氣設(shè)備逐漸老化，出現(xiàn)了許多電路故障，再加上當(dāng)?shù)厝巳狈﹄姎庠O(shè)備保護(hù)知識(shí)，經(jīng)?？硺洹⑹┕さ?，導(dǎo)致配電線路電氣設(shè)備遭到破壞［4］。

2.2.2 自然因素

首先，10kV及以下配電線路一般架設(shè)于山丘、田野等相對(duì)來說比較空曠的地帶，呈放射樹枝形，輻射范圍比較廣，很容易遭受雷擊天氣的威脅，再加上配電線路周圍有許多高大樹木，如果遇到了大風(fēng)天氣，線路很容易跟樹枝纏繞在一起，甚至有大風(fēng)直接將樹木刮倒導(dǎo)致配電線路斷裂，引發(fā)配電線路故障。其次，許多10kV及以下配電線路都架設(shè)于露天環(huán)境，沒有做足夠的防護(hù)，配電線路受自然現(xiàn)象變化影響嚴(yán)重，日積月累很容易出現(xiàn)開裂，導(dǎo)致配電線路短路出現(xiàn)短路情況，增加了配電線路的安全隱患。最后，雷電是一種自然現(xiàn)象，會(huì)釋放出大量的電，雷擊跳閘事故能夠占到60%以上，尤其是在地形復(fù)雜的區(qū)域，雷擊很容易讓10kV及以下配電線路爆裂、斷線等，導(dǎo)致許多雷擊配電線路故障事故［5］。究其原因主要是因?yàn)?0kV及以下配電線路絕緣子暴露于空氣外，表面堆積了許多微塵，降低了絕緣子的絕緣程度，在強(qiáng)大電流的作用下，絕緣子很容易發(fā)生爆炸，造成配電線路短路。再加上，部分地區(qū)不重視防雷工作，沒有架設(shè)專門的避雷器，導(dǎo)致雷電線路故障。

2.2.3 外力因素

外力因素主要是指在生產(chǎn)生活、施工的過程中會(huì)出現(xiàn)各種意外情況，比如風(fēng)箏纏繞配電線路、暴力施工破壞電氣設(shè)備等，很容易使10kV及以下配電線路發(fā)生短路故障［6］。

2.2.4 運(yùn)行維護(hù)工作不當(dāng)

在10kV及以下配電線路運(yùn)行維修的過程中，因運(yùn)行維護(hù)工作不當(dāng)出現(xiàn)的電路故障數(shù)量在總配電線路故障中占20%，因此，配電線路運(yùn)行維護(hù)工作尤為重要。就目前的配電線路巡檢情況來看，未發(fā)現(xiàn)明顯異常情況的時(shí)候比較多，即使進(jìn)行多次配電線路巡檢，也并未發(fā)現(xiàn)異常配電線路，這就意味著許多維修人員在巡檢配電線路的過程中，并沒有進(jìn)行仔細(xì)檢查，在運(yùn)行維護(hù)的過程中抱有僥幸心理，認(rèn)為可能不會(huì)出現(xiàn)意外，正是這種僥幸心理引發(fā)了許多電力事故。

3 10kV及以下配電線路運(yùn)行維護(hù)策略

3.1 10kV及以下配電線路運(yùn)行維護(hù)原則

首先，在運(yùn)行維護(hù)10kV及以下配電線路過程中，一定要遵循以下原則［7］： （1）具體問題具體分析，第一時(shí)間判斷電路故障原因。根據(jù)具體的配電線路故障情況做出準(zhǔn)確的判斷，并利用計(jì)算機(jī)設(shè)備找到故障點(diǎn)位置，接收配電線路保護(hù)信息等。 （2）結(jié)合實(shí)際情況，針對(duì)配電線路故障，及時(shí)采取配電線路故障防護(hù)措施，降低電氣設(shè)備對(duì)人身造成的損害，并隔離處理配電線路電氣故障設(shè)備和配電線路，保障維修人員的安全。（3）及時(shí)發(fā)布停電信息，如果出現(xiàn)斷電，應(yīng)以最快的速度恢復(fù)區(qū)域供電，如果無法在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)供電，要及時(shí)根據(jù)停電情況發(fā)布停電通知，使得用戶能夠以最快的速度了解配電線路故障情況，避免用戶產(chǎn)生焦慮、恐慌情緒。

3.2 10kV及以下配電線路故障處置流程

如果10kV及以下配電線路出現(xiàn)故障，維修人員要根據(jù)故障情況做出準(zhǔn)確判斷，可以通過配網(wǎng)自動(dòng)化開關(guān)情況查詢相關(guān)的信息，為故障處理提供有價(jià)值的參考信息，同時(shí)結(jié)合相關(guān)信息估計(jì)配電線路故障巡視范圍，從而能夠準(zhǔn)確判斷出配電線路故障原因，在這一過程中，維修人員一定要按照國(guó)家電力安全進(jìn)行搶修，做好安全防護(hù)工作。具體10kV及以下配電線路故障處置流程如圖3所示。

圖3 10kV及以下配電線路故障處置流程圖

3.3 定期檢修維護(hù)配電線路

為了降低10kV及以下配電線路故障出現(xiàn)的頻率，用電單位要定期安排維修人員檢修配電線路，最大限度地縮短配電線路檢修周期。在檢修的過程中，要認(rèn)真仔細(xì)檢查配電線路架設(shè)情況、電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況，一旦發(fā)現(xiàn)配電線路故障，要及時(shí)進(jìn)行搶修，同時(shí)要對(duì)配電線路的運(yùn)行狀態(tài)做出評(píng)估，盡可能規(guī)避潛在的配電線路故障風(fēng)險(xiǎn)。將所有的配電線路故障原因記錄下來，為后續(xù)的配電線路檢修與維護(hù)提供有價(jià)值的參考意見。此外，要重視配電線路危險(xiǎn)點(diǎn)檢修工作，按照國(guó)家電力安全建設(shè)規(guī)范指標(biāo)來設(shè)計(jì)，同時(shí)做好危險(xiǎn)點(diǎn)情況記錄，并以書面報(bào)告的形式匯報(bào)給上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)。根據(jù)配電線路危險(xiǎn)點(diǎn)嚴(yán)重程度進(jìn)行分類并給出恰當(dāng)?shù)奶幚硪庖姡渌闆r不嚴(yán)重的搶修點(diǎn)，應(yīng)該在最短的時(shí)間內(nèi)處理，降低配電線路故障對(duì)周圍用戶的影響。同時(shí)，要做好故障排查工作，分清配電線路接地方式，根據(jù)配電線路接地方式采取對(duì)應(yīng)措施，判斷10kV及以下配電線路故障原因。具體來說，明性接地配電線路能夠直接觀察到，故障排查比較便捷，而隱性配電線路無法直接觀察，在排查故障的時(shí)候，要分段檢查配電線路，利用儀器設(shè)備、監(jiān)控?cái)z像頭等找到線路故障位置點(diǎn)，并根據(jù)故障情況制定檢修對(duì)策，以最快的速度恢復(fù)供電，提高配電線路檢修工作效率。

3.4 應(yīng)用新型檢修技術(shù)

如今，隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的飛速發(fā)展，10kV及以下配電線路檢修人員可以利用GPS系統(tǒng)等，實(shí)時(shí)監(jiān)控配電線路的運(yùn)輸情況，并自動(dòng)傳輸配電線路信息，使得檢修人員能夠以最快的速度掌握配電線路的情況。同時(shí)要監(jiān)測(cè)重點(diǎn)點(diǎn)位的配電線路位置，不漏一個(gè)細(xì)節(jié)，全方位檢測(cè)配電線路。因此，用電單位應(yīng)該根據(jù)具體的情況組織培訓(xùn)活動(dòng)，學(xué)習(xí)新的電氣設(shè)備運(yùn)行管理和技術(shù)方法，掌握更多的新型檢修技術(shù)，才能更好地配合配電設(shè)備的使用，有效提升配電線路檢修技術(shù)。

3.4.1 GPS定位系統(tǒng)

利用GPS定位系統(tǒng)給配電線路的電線桿、變壓器定位，為后續(xù)的線路巡查、查找配電線路故障原因等工作提供便捷。利用GPS系統(tǒng)能夠自動(dòng)化檢測(cè)電網(wǎng)運(yùn)輸情況，使得檢修人員能夠掌握有價(jià)值的、一手的數(shù)據(jù)資料，消除潛在的配電線路故障隱患。在10kV及以下配電線路中，設(shè)備自動(dòng)化接地選線設(shè)備，精準(zhǔn)定位配電線路故障位置，提升配電線路運(yùn)輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性，同時(shí)要盡快采取隔離搶修措施，將配電線路故障控制到合理的范圍內(nèi)。在優(yōu)化10kV及以下配電線路的過程中，要設(shè)置專門的真空斷路器，降低10kV及以下配電線路故障出現(xiàn)的頻率。如果發(fā)現(xiàn)配電線路出現(xiàn)故障，要及時(shí)上報(bào)給檢修部門，安排專業(yè)的檢修人員綜合排查電路故障，并分析配電線路故障出現(xiàn)的原因，在最短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)供電，降低停電對(duì)于周圍居民生活的影響。

3.4.2 塔桿維修技術(shù)

用電單位安排專門的技術(shù)人員定期檢查10kV及以下配電線路、塔桿等，如果發(fā)現(xiàn)塔桿存在變形或者傾斜、深埋度不符合標(biāo)準(zhǔn)、塔桿零件準(zhǔn)備不充分的問題，要引起足夠重視，并及時(shí)采取有效的措施處理塔桿問題，保障塔桿正常工作。

3.4.3 狀態(tài)檢修技術(shù)

利用一定的技術(shù)手段管理配電線路電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，全面評(píng)價(jià)配電線路電網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行情況，使檢修人員能夠掌握配電風(fēng)險(xiǎn)，并根據(jù)配電風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)重程度劃分風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，不同風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的配電線路應(yīng)該采取不同的檢修技術(shù)，同時(shí)還能及時(shí)掌握10kV及以下配電線路可能存在的風(fēng)險(xiǎn)隱患，將相關(guān)的數(shù)據(jù)納入管控操作系統(tǒng)中，逐漸實(shí)現(xiàn)供電與配電線路檢修的良性循環(huán)。

3.4.4 配置專門的配電線路檢測(cè)設(shè)備

在巡檢維護(hù)10kV及以下配電線路的過程中，要借助先進(jìn)的設(shè)備儀器和運(yùn)行維護(hù)技術(shù)，比如智能監(jiān)控系統(tǒng)等共享監(jiān)控處理模式，及時(shí)發(fā)現(xiàn)配電線路故障，并采取配電線路故障處理對(duì)策。

4 結(jié)束語

綜上所述，通過分析10kV及以下配電線路特點(diǎn)，總結(jié)配電線路故障類型和原因，分析配電線路運(yùn)行維護(hù)策略，確保配電線路安全穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)在配電線路運(yùn)行維護(hù)過程中應(yīng)用新型檢修技術(shù)，從根本上優(yōu)化10kV及以下配電線路，確保電力技術(shù)穩(wěn)定發(fā)展，保障配電線路供電安全，為電力現(xiàn)代化建設(shè)奠定良好的基礎(chǔ)。