高有燈（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司佛山高明供電局，廣東佛山，528500）

10kV配網(wǎng)故障分析及處理

高有燈
（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司佛山高明供電局，廣東佛山，528500）

本文針對(duì)這一重要性，通過分析10kV配電線路常見故障方面的故障，提出相應(yīng)的防范措施，并重點(diǎn)介紹了故障分析處理過程中的拓?fù)錁?gòu)建、故障分析處理兩大部分。

配網(wǎng)故障；拓?fù)浞治觯惶幚泶胧?/p>

1 常見故障處理模式及方法

1.110kV配電線路的常見故障形式

一般來說這種配電線路的設(shè)備要求相對(duì)的規(guī)格比較高，而且這種設(shè)備的線路比較的冗長(zhǎng)，維護(hù)保養(yǎng)的成本也比較高，一旦出現(xiàn)故障就不能及時(shí)的處理，這也就會(huì)造成一些不必要的損失出現(xiàn)。然而一般的故障主要就是線路速斷跳閘、電流過大造成過流跳閘和線路損毀造成接地這幾種。

有一種是為了保護(hù)電路不被損壞而自動(dòng)切斷電流，這種就是最常見的安裝空氣開關(guān)的速斷跳閘，這種故障發(fā)生后處理起來不較容易，一般的是由于電壓過高造成線路負(fù)荷運(yùn)行，導(dǎo)致線路過熱引起火災(zāi)，電壓開關(guān)此時(shí)會(huì)自動(dòng)的切斷電流的輸送，或者線路老化造成短路，這樣也會(huì)引起這種規(guī)格的開關(guān)自動(dòng)的跳閘。速斷開關(guān)跳閘主要是為了保護(hù)線路和用電設(shè)備不被損毀，以免造成巨大損失。一但故障發(fā)生，可以快速的查找故障并進(jìn)行排除，這種快速有效的模式可以很好的保護(hù)一些大型貴重設(shè)備，避免了造成不可估量的損失。但是這種模式也有一定的弊端那就是如果在夜晚出現(xiàn)線路故障的話查找起來會(huì)很麻煩和費(fèi)力，因?yàn)榫€路總線較長(zhǎng)在夜晚不可能一點(diǎn)點(diǎn)的進(jìn)行排查，這也就相應(yīng)的耽誤了時(shí)間。但是相比其他兩種斷電模式，這種是損失最小的一種。

本文把故障分析處理過程劃分為拓?fù)錁?gòu)建、故障分析處理兩大部分。拓?fù)錁?gòu)建負(fù)責(zé)將實(shí)際配電網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備之間的相對(duì)關(guān)系描述成滿足一定應(yīng)用需求的拓?fù)淠Ｐ?，提供給其他的高級(jí)應(yīng)用使用；故障分析處理則通過特定的拓?fù)浞治龇椒▽?duì)已形成的拓?fù)淠Ｐ瓦M(jìn)行分析，最終得到處理方案。

1.2拓?fù)錁?gòu)建

1.2.1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞幕靖拍?/p>

本文所討論的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟猛負(fù)鋵W(xué)中的相應(yīng)概念，它研究的是與大小、形狀無關(guān)的點(diǎn)、線關(guān)系的方法。配網(wǎng)系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒雅潆娋W(wǎng)絡(luò)中的電氣設(shè)備（如開關(guān)）抽象為一個(gè)點(diǎn)，把電力傳輸介質(zhì)（如饋線）抽象為一條線，由點(diǎn)和線組成的幾何圖形就是配電網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)反映出網(wǎng)中各個(gè)實(shí)體之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，是支撐配網(wǎng)各項(xiàng)高級(jí)應(yīng)用的基礎(chǔ)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅男阅?，和高?jí)應(yīng)用分析的可靠性和效率都有重大影響。

具體應(yīng)用進(jìn)行拓?fù)浞治鰰r(shí)對(duì)拓?fù)淠Ｐ褪褂玫膫?cè)重點(diǎn)各有不同，主要體現(xiàn)在拓?fù)浞治龅臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法上。出于應(yīng)用開發(fā)的通用性和靈活性，對(duì)網(wǎng)絡(luò)首先采用一個(gè)通用的拓?fù)涿枋?，該拓?fù)涿枋鏊褂玫臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法簡(jiǎn)潔可靠，并且能夠滿足一般應(yīng)用的需求，稱之為“靜態(tài)拓?fù)洹保会槍?duì)其他特殊需求的高級(jí)應(yīng)用則可以通過已經(jīng)生成的靜態(tài)拓?fù)溥M(jìn)一步生成各應(yīng)用所需的拓?fù)涿枋?，稱之為“應(yīng)用拓?fù)洹薄?/p>

1.2.2靜態(tài)拓?fù)?/p>

靜態(tài)拓?fù)涞膶?shí)質(zhì)就是通過關(guān)系庫中的數(shù)據(jù)建立一套完整的層次庫，利用層次數(shù)據(jù)之間的關(guān)系快速定位操作設(shè)備信息。靜態(tài)拓?fù)涞膬?nèi)容就是以一定數(shù)據(jù)組織方式存放的網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)構(gòu)信息。

靜態(tài)拓?fù)涞臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用了“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)頭——數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)體”相分離的設(shè)計(jì)思想。對(duì)于各種不同的數(shù)據(jù)源（如：不同的關(guān)系數(shù)據(jù)庫、表結(jié)構(gòu)相異的數(shù)據(jù)文件），通過相應(yīng)的程序接口來形成網(wǎng)絡(luò)模型數(shù)據(jù)。這種設(shè)計(jì)目的是為了當(dāng)數(shù)據(jù)來源發(fā)生變化的時(shí)候，依然能夠通過不同的接口將異構(gòu)的數(shù)據(jù)整理形成一套結(jié)構(gòu)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)模型數(shù)據(jù)，從而使得建立于靜態(tài)拓?fù)渲系母鲬?yīng)用程序保持穩(wěn)定（如圖1）。

靜態(tài)拓?fù)鋵?duì)全網(wǎng)的設(shè)備形成一個(gè)雙向鏈表式的“設(shè)備---節(jié)點(diǎn)”數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于為全網(wǎng)建立了一套完整的設(shè)備以及設(shè)備之間連接關(guān)系的信息模型。利用這套模型，可以快速定位設(shè)備和設(shè)備之間的關(guān)系。靜態(tài)拓?fù)渲械臄?shù)據(jù)依賴于配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因此，在生成靜態(tài)模型數(shù)據(jù)之后，除非網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，否則靜態(tài)拓?fù)涞哪Ｐ蛿?shù)據(jù)不會(huì)改動(dòng)。

在靜態(tài)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)描述中，由于表達(dá)的是設(shè)備之間的連接關(guān)系，所以對(duì)所有的設(shè)備類型無須再區(qū)分設(shè)備是單端、雙端、三端設(shè)備，也不再區(qū)分是開斷設(shè)備還是非開斷設(shè)備，一律采用設(shè)備所連接點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)所連設(shè)備來描述。

圖2　配電網(wǎng)拓?fù)浞治鰯?shù)據(jù)描述結(jié)構(gòu)

該靜態(tài)拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn)在于使用較少的變量信息將全網(wǎng)設(shè)備之間的聯(lián)接關(guān)系描述完整。由于在相鄰設(shè)備的表述上最為直觀，所以對(duì)“傳遞類型”的應(yīng)用分析特別有效。比如電氣拓?fù)洹⒔泳€分析等。

1.2.3故障分析的應(yīng)用拓?fù)?/p>

配網(wǎng)故障分析處理應(yīng)用的要求是在接收到配網(wǎng)故障信息之后能夠快速正確的隔離故障，并對(duì)非故障失電區(qū)域進(jìn)行合理的轉(zhuǎn)供電。由于故障處理的特殊性，使得該應(yīng)用對(duì)拓?fù)浞治鎏幚淼男室筝^高，需要對(duì)原有的靜態(tài)拓?fù)渥鲞M(jìn)一步的轉(zhuǎn)換和處理，形成自己的應(yīng)用拓?fù)洹?/p>

（1）廣義節(jié)點(diǎn)的形成

廣義節(jié)點(diǎn)的含義是：利用開斷類型的設(shè)備相連形成的連通區(qū)域，將這個(gè)連通區(qū)域內(nèi)所有的節(jié)點(diǎn)合并而成的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，成為廣義節(jié)點(diǎn)。經(jīng)過廣義節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)換，大大簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，省略了故障分析上不需要關(guān)注的細(xì)節(jié)。

圖3　廣義節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換示意圖

圖1　靜態(tài)拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)生成原理圖

此外，由廣義節(jié)點(diǎn)組成的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為進(jìn)一步形成各廣義節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的設(shè)備群做準(zhǔn)備。通過形成設(shè)備群將設(shè)備模型以類型和連接關(guān)系相區(qū)分，進(jìn)而形成一套結(jié)構(gòu)完整的設(shè)備層次關(guān)系，各層次之間相互指引，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)局部范圍快速搜索的目的。

（2）形成設(shè)備之間的層次關(guān)系

新構(gòu)建的設(shè)備層次關(guān)系需要將這樣幾個(gè)關(guān)系表達(dá)完整：

a）節(jié)點(diǎn)與廣義節(jié)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

使用廣義節(jié)點(diǎn)表述的應(yīng)用拓?fù)鋵㈧o態(tài)拓?fù)渲械脑S多節(jié)點(diǎn)合并，需要將原節(jié)點(diǎn)與廣義節(jié)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系記錄下來，以便在拓?fù)溥€原的過程中使用。

b）廣義節(jié)點(diǎn)與設(shè)備的對(duì)應(yīng)關(guān)系

該連結(jié)關(guān)系將設(shè)備按類型和連接關(guān)系區(qū)分，在信息存儲(chǔ)上考慮了廣義節(jié)點(diǎn)和設(shè)備的連結(jié)關(guān)系，提高了搜索效率。

經(jīng)過上述拓?fù)錁?gòu)建過程，已為所有的模型數(shù)據(jù)并形成了對(duì)應(yīng)關(guān)系，下面就可以開始進(jìn)行故障處理了。

2 配電線路故障的防范和處理措施

針對(duì)各種一系列的故障我們的具體防范步驟如下：

2.1針對(duì)自然災(zāi)害因素的措施

針對(duì)那些特殊的自然災(zāi)害天氣，要及時(shí)的做好預(yù)報(bào)和搶救工作，一旦故障出現(xiàn)要及時(shí)的聯(lián)系相關(guān)部門來進(jìn)行搶修和維護(hù)，還要防患于未然在平時(shí)多研究一些本地天氣和地形，以便于及時(shí)的觀測(cè)天氣情況。還需要和氣象部門做好交接，以便于能夠及時(shí)的收到氣象部門的預(yù)報(bào)，爭(zhēng)取將災(zāi)害降到最小。還有就是在雷雨季節(jié)來臨的時(shí)候做好預(yù)防，并將設(shè)別全部檢查一遍保證萬無一失，能夠使得配電設(shè)備正常輸電。

2.2防外力破壞的措施

（1）對(duì)于那些容易受到碰撞的基桿要標(biāo)清楚相應(yīng)的標(biāo)示牌，或者裝上反光設(shè)備來提醒司機(jī)注意前方的物體。以免發(fā)生碰撞。

（2）對(duì)于那些過長(zhǎng)的草木和樹木，維護(hù)人員在對(duì)設(shè)備和線路進(jìn)行維護(hù)的時(shí)候要隨身攜帶必要的工具來清理或者砍掉這些障礙物，避免不必要的意外發(fā)生。相關(guān)部門也要做好巡查，看見叢生的草木要盡快的進(jìn)行清理，時(shí)刻的把安全記在心上，責(zé)任重大，爭(zhēng)取把工作落到實(shí)處。

（3）針對(duì)那些高空的浮塵物，則需要做好宣傳工作，提高人們的素質(zhì)，不要將廢棄的垃圾塑料袋亂扔亂放。還有就是普及一些必要的知識(shí)，讓人們盡量不要在電線等附近放風(fēng)箏，以免造成懸掛。

（4）將聯(lián)絡(luò)線在T 接點(diǎn)和轉(zhuǎn)角桿處換成絕緣線，可避免鳥類和蛇類造成的故障，注意在更換時(shí)不必全部更換為絕緣線，保持最上端聯(lián)絡(luò)線的裸線狀態(tài)即可消除相間短路，同時(shí)又給雷擊提供放電點(diǎn)以防雷擊斷線，更省去了三分之一左右的材料消耗和工作量，是一項(xiàng)耗資少效果好的措施。

2.3防設(shè)備故障的措施

要重視技術(shù)的普及，積極的跟新設(shè)備，保證設(shè)備的最新化。

（1）首先，盡可能的利用先進(jìn)的技術(shù)來武裝設(shè)備，這樣的話就可以利用這些優(yōu)勢(shì)減小了那些不必要的故障。

（2）針對(duì)那些超負(fù)荷的線路，要做好預(yù)防和定期的更換，免得在電流過大的時(shí)候造成線路不暢引起火災(zāi)。

（3）仔細(xì)的研究設(shè)備的特性，仔細(xì)的閱讀使用說明書，及時(shí)的掌握設(shè)備的使用周期，按時(shí)定期的進(jìn)行維修和維護(hù)，以保證設(shè)備的正常運(yùn)行。

（4）做好線路的規(guī)范化，盡可能的減少停電的時(shí)間。

2.4切實(shí)做到宣傳

（1）要求配電企業(yè)做好管理和規(guī)范，要求作業(yè)人員以身作則，以大家的安全為己任，合理的進(jìn)行線路布局和優(yōu)化。一定要確保安全和質(zhì)量問題，這需要配電企業(yè)及時(shí)的做好宣傳和企業(yè)規(guī)劃。

（2）嚴(yán)格的管理設(shè)備和要求設(shè)備的使用規(guī)格，定期的全檢設(shè)備，保證用戶的使用安全和使用速率。同時(shí)對(duì)于那些不能夠遵守使用規(guī)范的造成損失的工作人員要給于嚴(yán)格的處理，要及時(shí)的與老客戶進(jìn)行溝通，了解他們的使用需求和使用滿意度，這樣方便我們對(duì)設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的更換和升級(jí)。增強(qiáng)合理配線設(shè)備，自動(dòng)尋求最優(yōu)選址，這樣的話網(wǎng)絡(luò)的使用速率就會(huì)加快，用戶的滿意度也會(huì)增加。

3 總結(jié)

10kV配電設(shè)備是電力公司的主要配線環(huán)節(jié)，這不僅關(guān)系到用戶的擴(kuò)大，同時(shí)也關(guān)系到企業(yè)的未來發(fā)展方向。老客戶的信賴是保證電力公司信譽(yù)的重要環(huán)節(jié)，因?yàn)槔峡蛻舻臐M意度和推薦是公司增長(zhǎng)新客戶的源泉，這會(huì)直接的關(guān)系到公司的利益。所以配電方面對(duì)這些要求是十分的嚴(yán)格，另外配電公司對(duì)這些也肯定會(huì)引起很大程度上的重視。在對(duì)設(shè)備進(jìn)行更新的過程中，要掌握配電設(shè)備的注意事項(xiàng)，方便以后的自主升級(jí)。另外要求工作人員要做到切實(shí)的負(fù)責(zé)任，將那些細(xì)微的故障扼殺在無形之中。公司對(duì)于工作人員要定期的進(jìn)行培訓(xùn)，讓他們養(yǎng)成一個(gè)樂于奉獻(xiàn)的精神和工作態(tài)度，這樣才能保證公司的服務(wù)態(tài)度更加的優(yōu)化，才能保證客戶的滿意度不斷上升。

［1］ 肖寧.10kV 配電線路故障及防范處理措施分析［J］.價(jià)值工程，2010

［2］ 楊芳.10kV 配電線路的故障分析及對(duì)策［J］.價(jià)值工程，2010

高有燈（ 1979-11月），籍貫：肇慶懷集，性別：男，現(xiàn)任職稱：中級(jí)工程師，研究方向：電力工程技術(shù)

Analysis and treatment of 10kV fault

Gao Youdeng
（Guangdong Power Grid Co.， Ltd. Foshan Gaoming Power Supply Bureau of，Guangdong Foshan，528500）

In this paper，according to the importance，through the fault analysis of 10kV distribution line usual faults，put forward the corresponding preventive measures，and focuses on the fault analysis of topology in process of construction，the fault analysis of two parts.

fault；topology analysis；treatment measures