馬 新

國網(wǎng)山東省電力公司高青縣供電公司

電力系統(tǒng)中配電線路故障與預防

馬 新

國網(wǎng)山東省電力公司高青縣供電公司

配電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，對電網(wǎng)的可靠穩(wěn)定運行起到舉足輕重的作用，我通過三十余年的線路運維和隱患缺陷消缺經(jīng)歷、事故障礙應(yīng)急防范處理、對配電線路出現(xiàn)的各種異常和故障進行分析，并對各種配電線路故障提出一系列的預防措施，從而從根本上確保配電線路的安全與穩(wěn)定。

配電線路；故障與預防；

引言：

在電力工程建設(shè)中，配電工程是重要的組成部分，其施工質(zhì)量關(guān)系到電力工程的整體施工質(zhì)量，并與人們生活生產(chǎn)的用電質(zhì)量息息相關(guān)。有效地對配電工程施工進行管理，保證工程的施工質(zhì)量，保障配電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運行是當前的一個重要課題。

1 配電線路出現(xiàn)的各種故障

引起配電線路的各種因素很多，主要包括以下幾種因素：雷電過電壓的影響、網(wǎng)內(nèi)過電壓的影響、配電設(shè)備質(zhì)量問題的影響、接點發(fā)熱燒損事故影響、污閃事故影響、變壓器事故的影響、雷擊絕緣線斷線、電纜外力損傷、不按照《操作規(guī)程》違規(guī)操作、單相設(shè)備故障接地等。

2 對配電線路各種故障的分析

2.1 雷電過電壓的分析。由于配電線路較長，不可能全線架設(shè)避雷線，一般都沒有保護措施，容易遭受到感應(yīng)雷的破壞。同時由于各種的避雷設(shè)備安裝沒有實行統(tǒng)一的標準，造成避雷器接地不規(guī)范，很容易失去防雷保護作用，這些問題很容易造成各種雷害事故，極大的影響供電的可靠性。

2.2 網(wǎng)內(nèi)過電壓的分析。當電網(wǎng)電容電流大于11.4A時，一旦電網(wǎng)發(fā)生單相接地，就不能可靠熄弧，產(chǎn)生間歇性的電弧接地，間歇性的熄弧與重燃就會引起強烈的，產(chǎn)生弧光接地過電壓。弧光接地過電壓的幅值可達3.5倍相電壓，作用時間長且遍及全網(wǎng)，會引起避雷器爆炸，使電網(wǎng)的絕緣薄弱點發(fā)生擊穿。在配電線路中普遍使用鐵磁式電壓互感器，容易發(fā)生磁飽和，在一定的激發(fā)因素作用下容易產(chǎn)生鐵磁諧振過電壓。鐵磁諧振過電壓也會使電網(wǎng)的絕緣薄弱點擊穿，使電壓互感器燒毀，造成線路故障。

2.3 配電設(shè)備質(zhì)量問題的分析(依據(jù)高青縣配網(wǎng))。在配電網(wǎng)中的大量配電設(shè)備直接影響著配電線路的安全，在農(nóng)村電網(wǎng)改造中有些單位一味地追求低造價，致使一些劣質(zhì)設(shè)備流入電網(wǎng)，在電網(wǎng)正常運行時這些設(shè)備引發(fā)事故。如有時高壓跌落式熔斷器發(fā)生擊穿、避雷器發(fā)生爆炸、柱上斷路器和隔離開關(guān)發(fā)生擊穿等，引起電網(wǎng)接地短路，對配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行造成了極大的影響。

2.4 接點發(fā)熱燒損事故的分析。配電系統(tǒng)中設(shè)備之間的連接雖然比較簡單，但如果金屬材料選擇不當或施工工藝不佳，接點受到負荷、溫度、機械震動、空氣氧化等影響，會被氧化并變得松動，進而使發(fā)熱電阻增大，引起接點過熱，最終導致發(fā)生事故。

2.5 污閃事故的分析。電氣設(shè)備的污閃是指電氣設(shè)備絕緣表面附著的污穢物在潮濕條件下，其可溶物質(zhì)逐漸溶于水，在絕緣表面形成一層導電膜，從而降低絕緣子的絕緣水平，當處于電力場作用下時出現(xiàn)的強烈放電現(xiàn)象。在冬季和初春時，粘雪、雨霧覆蓋在瓷瓶上，就很容易造成污閃事故。

2.6 變壓器事故的分析。變壓器在下列情況運行中可引起配電線路事故：1)運行中發(fā)熱使油溫升高，會加速變壓器絕緣老化。2)漆包線被損壞，造成層間和匝間短路。3)因漏油引起套管臟污閃絡(luò)。變壓器長期超負荷運行，使運行溫度超過允許值，進而燒損變壓器或使絕緣層逐漸變脆。4)由于套管有沙眼和裂紋造成閃絡(luò)和爆炸。5)分接開關(guān)彈簧壓力不足，引起分接開關(guān)在運行中發(fā)熱損壞。

3 配電線路故障解決措施

3.1 雷電過電壓解決措施。加強配電網(wǎng)的防雷保護，因為配電網(wǎng)的主要防雷措施是避雷器，所以首先是規(guī)范避雷器的保護。比如選用保護性能好的氧化鋅避雷器，加強避雷器的運行維護，規(guī)范連接避雷器的接地引下線，降低避雷器的接地電阻。對雷電活動強烈地段的架空線路采取避雷保護措施。比如安裝避雷針，架設(shè)避雷線等，或者使用電纜線路或絕緣架空線。

3.2 網(wǎng)內(nèi)過電壓的解決措施。加強對配電網(wǎng)的弧光接地過電壓和鐵磁諧振過電壓進行治理。大量的研究和實際運行經(jīng)驗證明，對電容電流超過10A的電網(wǎng)安裝自動跟蹤補償消弧裝置，有利于接地電弧的可靠熄滅，因而配電網(wǎng)安裝自動跟蹤補償消弧裝置后基本上控制了弧光接地過電壓的發(fā)生。在線路上使用消弧線圈，能消除鐵磁諧振過電壓，其效果相當理想。

3.3 配電設(shè)備質(zhì)量問題的解決措施。加強對配電設(shè)備的運行管理。嚴把配電設(shè)備質(zhì)量關(guān)，防止劣質(zhì)設(shè)備進入電網(wǎng)。加強配電設(shè)備的試驗和檢修，提高設(shè)備的健康水平，正確調(diào)整分路開關(guān)設(shè)備的保護整定值，防止因配電設(shè)備故障擴大停電面積，提高配電網(wǎng)的供電可靠性。

3.4 接點發(fā)熱燒損事故的解決措施。加強對購進設(shè)備檢驗檢查工作。電氣設(shè)備管理人要對新購進的材料、設(shè)備進行電氣試驗和試運行，確認其安全可靠后才能使用。完善工程驗收制度。無論局內(nèi)工程還是外包工程都要實行嚴格的工程施工驗收制度，以確保工程質(zhì)量。同時，還需提高職工的質(zhì)量意識和業(yè)務(wù)技能。

3.5 污閃事故的解決措施。加強對配電線路的運行維護工作。在用電高峰負荷來臨之前，對過載的導線及接頭進行更換、檢查，并加以調(diào)整；認真開展春、秋兩季的安全大檢查；在冬季負荷高峰時，要進行夜間巡視和測流工作，對于過載運行的設(shè)備要及時調(diào)整或更換；霧、霜、雪天氣要進行經(jīng)常的巡查。

3.6 變壓器事故的解決措施。變壓器在運輸和存放時必須密封良好，在安裝過程中以及運行中必須采取措施防止進水；在安裝中必須特別注意高于油枕油面的部件，如套管頂部、防爆膜、油枕頂部和呼吸道等處的密封應(yīng)確實良好，并進行檢漏試驗，每年結(jié)合檢修，應(yīng)檢查這些部件的密封情況。同時，要防止焊渣及銅絲等雜物進入變壓器以及防止絕緣受傷。

4 下面舉幾個現(xiàn)場實例說明對線路接觸點面積小造成的危害：

4.1 通過2012年度-2015年度配網(wǎng)故障原因曲線圖，10KV配電線突發(fā)性故障主要由配電連接點的隔離開關(guān)、跌落開關(guān)、電纜頭連接點、避雷器連接點等接觸面積小造成；比對城區(qū)配網(wǎng)10KV線路設(shè)備運行中的隔離開關(guān)、跌落開關(guān)、電纜接頭等連接部位面積看，1250A隔離開關(guān)連接點、240mm2電纜頭連接點、跌落開關(guān)連接點等用一個12 mm2-16 mm2螺栓固定連接，該位置發(fā)生了“瓶頸”、導致設(shè)備發(fā)導致熱、氧化、燒壞故障。雖然兩側(cè)導線截面大、載流量很大，但連接接點部位“瓶頸”是故障主要原因。

4.2 絕緣導線安裝的放電間隙，受到雷電強電流沖擊后，無法泄流，積聚在放電間隙附近，導致絕緣導線斷線；

4.3 還有一部分突發(fā)性故障為絕緣線路放電間隙雷電聚集釋放障礙引起；絕緣導線的特性奠定了雷擊斷線的弊端，經(jīng)多年實踐來看，自安裝雷電放電間隙幾年來，雷電流到達放電間隙處無法釋放，聚集后強電流在放電間隙安裝位置燒斷導線斷。

5 結(jié)論

綜上所述，配電工程的施工管理關(guān)系到工程施工質(zhì)量的好壞，與人們的日常生活息息相關(guān)。在配電工程施工中，管理人員要采用科學、合理的管理方法對配電工程施工進行監(jiān)督管理，同時，采取相關(guān)的技術(shù)管理和設(shè)備管理措施，以保證配電工程的施工質(zhì)量，保障配電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運行。

[1]《10KV配電線路運行規(guī)程》

[2]《10KV配電線路檢修規(guī)程》

上接(第9 5頁)進行斷電處理，避免出現(xiàn)更大的問題。

3.4 保護增強變壓器的設(shè)備。變壓器有些設(shè)備會陳舊，陳舊設(shè)備很容易被外部環(huán)境影響。前面已經(jīng)分析過因為受潮等因素可能會給泄漏電流測量數(shù)據(jù)的準確性造成影響，最終給其運行穩(wěn)定性造成影響。所以，無論是變壓器運行還是電氣試驗，都應(yīng)該選擇合適的措施來增加設(shè)備本身的防潮性能，降低設(shè)備受潮出現(xiàn)的概率。

3.5 過熱問題控制。在試驗中還容易發(fā)生過熱的問題，這是基于電氣試驗變壓器在實際工作中，其電流為額定電流的70%，因此，針對這一問題的存在，則需要針對試驗變壓器進行合理選擇，確保相應(yīng)額定電流具備足夠的裕度，防止設(shè)備過載損壞。而在試驗過程中，還可能會出現(xiàn)故障擊穿與短路等問題，因此，這就要求要實現(xiàn)對過流繼電器的有效控制。試驗結(jié)束時，應(yīng)確保將調(diào)壓器調(diào)至零位，在對試品變更試驗接線時，需要首先將電源切斷，并將高壓部分接地。而在電氣試驗中，當以高壓端出現(xiàn)放電，繼電器動作跳閘后，仍需要將調(diào)壓器降至零位，以此來確保試驗的安全進行，避免發(fā)生觸電等安全事故。

總而言之，變壓器故障檢測是對于編譯器存在的潛在性故障以

及故障的檢測。在具體的運用之中，不同階段的故障需要不同的分析方法，需要和實際情況相結(jié)合，充分發(fā)揮檢測的靈敏性，正確判斷變壓器的內(nèi)部故障。電氣試驗作為其中的一種方法，可以通過相關(guān)的數(shù)據(jù)來判斷故障，針對不同的情況不同處理，及時的排除故障，確保電路可以安全運行。這就要求我們在以后的實際工作中必須對其實現(xiàn)進一步研究探討。

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上接(第9 6頁)系統(tǒng)的使用，可以有效的實現(xiàn)對電力變壓器故障的診斷，而人工智能診斷技術(shù)也被廣泛的應(yīng)用于我國的各大電力企業(yè)當中。

2.4 其他判斷方法

除了上述經(jīng)常被使用的方法以外，維護工人還有很多針對各項常見故障所進行診斷的技術(shù)。目前，我國所使用的變壓器主要可以分為配電變壓器、箱式變壓器以及高壓超高壓電力變壓器，而浸式變壓器作為我國目前被廣泛使用的變壓器，也可以根據(jù)其自身的特點進行故障判斷。在對該種變壓器的維護工作當中，判斷故障的手段也可以根據(jù)測量其溫度和氣味的方式。通過溫度的判斷，可以充分得知電力變壓器的實際工作情況，一旦出現(xiàn)溫度過熱，應(yīng)當立即進行緊急處理，否則會造成變壓器的短路，進而有火災(zāi)的危害。維護工人就是對變壓器的溫度進行了測量，再根據(jù)變壓器的外部裸露電線的破損程度來判斷變壓器是否出現(xiàn)了故障。維護工人也會對變壓器的油溫進行監(jiān)控，一般會使用溫度計來測試變壓器的油溫，以此來判斷變壓器是否出現(xiàn)短路故障。有時變壓器只是因為運行時間過長才會發(fā)熱，因此為了避免誤判，維護工人也會適當停止變壓器的運作并使其冷卻，觀察變壓器的冷卻時間。而對于氣味的判斷方面，工人們依據(jù)自己長時間維護變壓器的工作經(jīng)驗判斷，機器的運作如果處于正常的狀態(tài)與發(fā)生故障時所產(chǎn)生的氣味是不同的。當工作人員發(fā)現(xiàn)了不同的氣味，就會針對變壓器進行檢查，并及時的排除故障。

3 、結(jié)語

近年來，隨養(yǎng)經(jīng)濟的發(fā)展以及城市化進程的不斷推進，使得人們在生產(chǎn)生活中所需的用電量日漸增多，在這樣的背景之下，如何推行電力系統(tǒng)的平穩(wěn)止常運行就成為了履待解決的問題。事實上，電力變壓器作為電力運行過程中力的重要設(shè)備之一，對整個電網(wǎng)的安全運轉(zhuǎn)起養(yǎng)十分重要的作用。木文主要分析了電力變壓器的常見故障，以及相關(guān)的處理方法，筆者認為隨養(yǎng)對于該領(lǐng)域的管理加強，必將能夠推動我國電網(wǎng)的安全平穩(wěn)運行。

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