何甜+桂洲

摘 要：網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備、技術(shù)、管理四項因素決定著配電網(wǎng)供電可靠性水平。本文基于2016年咸寧公司配電網(wǎng)第一手運行記錄，選取10kV配電網(wǎng)現(xiàn)狀、故障停電責(zé)任原因、典型故障等角度深入開展故障停電分析，提出網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計、設(shè)備運行維護(hù)、停運管控考核等方面的具體量化提升改進(jìn)措施，為公司下一階段配電網(wǎng)發(fā)展建設(shè)、故障線路分級管理明確了方向。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)現(xiàn)狀；停電原因；故障分析；治理措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.131

1 10kV配電網(wǎng)現(xiàn)狀

1.1 10kV配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

2016年，咸寧公司10kV配電線路615條，中壓用戶16492戶。架空線路絕緣化率41.06%，線路“手拉手”率28.78%，平均每段線路13.34個用戶。其中通城公司架空線路絕緣化率低，抵御外力能力較弱；通城、崇陽公司“手拉手”比率低，轉(zhuǎn)移負(fù)荷能力較差；崇陽、通山公司平均每段線路用戶數(shù)量較多，停電波及范圍大。

1.2 10kV配電設(shè)備運行年限

10kV配電設(shè)備中，運行超過30年的線路2105.9km，占比21.79%，供電安全性較差；運行超過30年的配變103臺，占比0.91%；斷路器和負(fù)荷開關(guān)總體運行年限在合理范圍以內(nèi)。

2 總體停電情況

2.1 全年停電情況

剔除2月兩輪雨雪冰凍天氣和風(fēng)災(zāi)事件影響后，2016年公司預(yù)安排停電次數(shù)相對少，持續(xù)時間長，停電范圍略??；故障停電頻率高，恢復(fù)時間快，停電范圍較大。全年預(yù)安排停電、故障停電影響各占總停電時戶數(shù)65%、35%左右，故障影響較大。

2.2 月度故障停電情況

從故障停電次數(shù)分布情況看，6、7、8、9月故障次數(shù)超出月平均水平，受季節(jié)影響較大，占總故障數(shù)53.28%。其中赤壁、崇陽、咸安7月份故障居全年之首。月度故障時戶數(shù)與故障次數(shù)分布基本一致。

2.3 各單位故障停電情況

綜合考慮配網(wǎng)線路規(guī)模，公司7個配網(wǎng)管理單位中，赤壁、通城、崇陽、咸安4個公司百公里故障次數(shù)高于公司平均值，其中赤壁公司故障停電影響占總故障30.5%。一定程度上反映上述單位運行維護(hù)水平有待提高的問題，需要全面分析故障情況，細(xì)致梳理存在問題，提出針對性整改計劃與措施。

3 故障停電責(zé)任原因分析

對故障停電原因分類統(tǒng)計顯示，絕大部分為10kV配電網(wǎng)設(shè)施故障，其中氣候影響占比最高；其次是運行維護(hù)原因；再次是設(shè)備原因。

3.1 氣候影響

氣候影響是線路故障第一責(zé)任原因，主要是大風(fēng)大雨、雷害影響。

3.1.1 大風(fēng)大雨故障

大風(fēng)大雨故障集中在6、7、8月份。為詳細(xì)分析天氣對線路故障的影響，對全年單日故障次數(shù)超過10次的典型故障情況進(jìn)行統(tǒng)計，顯示有25天單日故障超10次，占全年故障數(shù)32.31%。25個典型故障日中有21日為大風(fēng)大雨。在降雨天氣下，由于絕緣子、刀閘、熔斷器、導(dǎo)線、柱上開關(guān)等設(shè)備存在裂紋、積污、受潮等缺陷引發(fā)的故障明顯增加；在大風(fēng)天氣下，導(dǎo)線混線、斷線、異物短路是主要故障類型。反映出設(shè)備健康水平和運行維護(hù)管理依然薄弱的問題。

3.1.2 雷害故障

從雷擊故障現(xiàn)象來看，雷擊絕緣子是雷害的主要故障類型，其中針式絕緣子故障占絕大多數(shù)，反映出針式絕緣子耐雷水平不高，易因雷擊發(fā)生閃絡(luò)故障的問題；雷擊發(fā)生導(dǎo)線斷線是雷害的第二故障類型，反映出部分線路防雷設(shè)施缺失；雷擊造成避雷器本體擊穿和引線斷線是雷害的第三故障類型，一方面由于雷電流較強(qiáng)、超過避雷器通流能力，另一方面也由于避雷器本身的問題，部分避雷器存在受潮、老化、產(chǎn)品質(zhì)量和引線斷線的情況，無法達(dá)到預(yù)期的防雷效果。從雷擊故障區(qū)域來看，通城、通山、崇陽3個公司雷擊故障突出，反映出該地區(qū)雷電活動較為活躍，防雷基礎(chǔ)設(shè)施較為薄弱。

3.2 運行維護(hù)原因

運行維護(hù)原因是線路故障第二責(zé)任原因，主要是運行管理不當(dāng)、責(zé)任原因不清。

3.2.1 運行管理不當(dāng)

運行管理不當(dāng)引發(fā)的故障中，以樹線矛盾問題最為突出。從樹線故障現(xiàn)象來看，主要表現(xiàn)為線路周邊樹木刮蹭裸導(dǎo)線引發(fā)故障，以單相接地故障為主，樹線故障與線路絕緣化率關(guān)聯(lián)度高。從天氣分布來看，6、7、8月是樹線故障多發(fā)季節(jié)，占全年樹線故障總數(shù)68.48%，樹線故障具有在降雨和大風(fēng)天氣下明顯增加的特點。從地區(qū)分布來看，赤壁公司樹線故障次數(shù)較多，反映出該公司對樹線隱患治理缺乏針對性、治理不徹底的問題。

3.2.2 責(zé)任原因不清

責(zé)任原因不清主要為故障原因記錄不全或線路未查明原因而試送成功。其中赤壁公司未標(biāo)注具體原因的故障較多，故障原因不清影響故障責(zé)任原因、技術(shù)原因判別，不利于開展針對性整改。

3.3 設(shè)備原因

設(shè)備原因是線路故障第三責(zé)任原因，主要是設(shè)備老化影響。

從設(shè)備老化故障現(xiàn)象來看，熔斷器、刀閘、線夾、跳線燒壞是主要故障類型，一方面確為設(shè)備運行年限長久、本身老化導(dǎo)致故障，另一方面也一定程度上存在設(shè)備選型、安裝質(zhì)量、檢修試驗等方面問題。以銅鋁過渡線夾燒斷為例，由于銅、鋁膨脹系數(shù)不一致，長期疲勞運行容易導(dǎo)致線夾斷裂引發(fā)故障，必須從優(yōu)選釬焊工藝的新型銅鋁過渡線夾、把關(guān)施工安裝質(zhì)量、加強(qiáng)日常運維處缺等方面綜合治理。

3.4 故障原因分析小結(jié)

大風(fēng)大雨、雷害、運行管理不當(dāng)（樹線矛盾）、責(zé)任原因不清、設(shè)備老化是故障主要責(zé)任原因，必須強(qiáng)化主動運維，采取如下措施：

一是大風(fēng)大雨方面，建議各單位根據(jù)季節(jié)故障特點，提前組織部署，差異化開展線路防樹竹障、防雷害、防鳥害、防異物、防斷線、防污閃等防控整改，提高設(shè)備健康運行水平。endprint

二是雷害故障方面，建議針對雷害頻發(fā)地區(qū)開展防雷措施排查，線路逐基裝設(shè)防雷設(shè)施，豐富防雷手段，提高線路防雷水平。

三是運行管理不當(dāng)（樹線矛盾）方面，建議通過建立樹線隱患臺賬、制定治理方案、局部裸導(dǎo)線絕緣化改造、雨季前清障防控、定期考核治理效果、爭取當(dāng)?shù)卣块T支持等多舉措治理樹線隱患。

四是責(zé)任原因不清方面，建議設(shè)置次數(shù)比例上限為10%，督導(dǎo)運維班組認(rèn)真查找每次故障原因，調(diào)控部門統(tǒng)一詳細(xì)記錄故障內(nèi)容，為故障統(tǒng)計分析提供準(zhǔn)確信息。

五是設(shè)備老化方面，需要具體故障具體分析，深入查找設(shè)備選型、安裝質(zhì)量、檢修試驗等方面問題。

4 典型故障分析

4.1 故障多發(fā)線路

以單條線路為統(tǒng)計對象，除檢修分公司、嘉魚公司外，其他各公司故障多發(fā)線路比例均超出平均值。5次及以上故障多發(fā)線路停電時戶數(shù)占總故障停電時戶數(shù)87.19%，對公司整體指標(biāo)影響較大，是重點管控對象。

2016年排序前10的故障多發(fā)線路中，崇陽公司4條故障多發(fā)線路，其中雙港線、葵山線位于高山地帶，海拔高600米以上，線路高度落差大、檔距長。泉湖線、黃洋線位于丘陵地帶，線路沿山林走向，穿越樹竹林，樹竹障嚴(yán)重。4條線路緣化率低，抵御大風(fēng)大雨及外部環(huán)境能力弱，導(dǎo)致故障頻發(fā)。

目前，各單位均開展線路故障統(tǒng)計與考核，但對于影響較大的故障多發(fā)線路，未按要求一事一分析，且強(qiáng)調(diào)線路客觀硬件條件多，分析運維、管理原因少，缺乏針對性運維管控手段。以咸安公司故障多發(fā)線路楊畈線為例，該公司組織高故障線路特巡，發(fā)現(xiàn)缺陷并安排處理，次年跳閘次數(shù)就降至3次，反映出運維質(zhì)量不佳是導(dǎo)致該線路乃至部分線路故障多發(fā)的重要原因，且通過加強(qiáng)運行維護(hù)，能有效降低故障發(fā)生次數(shù)。

4.2 故障長時間停電

2016年故障長時間主要分布在6-10h區(qū)間。赤壁、咸安、崇陽6小時及以上的長時間故障事件較多。如2016年通城程鳳115程豐線7月5日#20桿-#21倒桿，由于缺少備品備件，12.92個小時后才開始處理故障，搶修速度較慢。對于長時間故障事件，必須從故障發(fā)生、許可開工、處理故障、完工匯報、恢復(fù)供電各階段所耗用的時間進(jìn)行詳細(xì)分析，查找無效時間原因。

5 故障停電治理措施

從影響停電次數(shù)、時間、范圍的因素研究降低故障停電，提升供電可靠率指標(biāo)的措施。

5.1 減少故障停電范圍的措施

一是增加線路分段。在配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，建議規(guī)劃部門從優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)出發(fā)，解決重要線路互倒互帶問題；結(jié)合配網(wǎng)改造實施計劃增加線路分段，每條線路以裝設(shè)2-3個分段開關(guān)為宜，重要地區(qū)應(yīng)達(dá)到每段5-6戶水平。

二是加強(qiáng)線路聯(lián)絡(luò)。合理的配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是提高用戶供電可靠率的基礎(chǔ)，按照電網(wǎng)規(guī)劃，優(yōu)先安排增加電網(wǎng)傳輸容量、提高電網(wǎng)安全和供電質(zhì)量的項目，優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，滿足N-1和合理的變壓器容載比的要求，實現(xiàn)“手拉手”供電方式，提高線路之間的轉(zhuǎn)帶能力。

三是提高可轉(zhuǎn)供率。在聯(lián)絡(luò)的基礎(chǔ)上進(jìn)行轉(zhuǎn)電操作能夠轉(zhuǎn)帶非直接停電段的負(fù)荷，減小停電范圍，但由于其它各種原因不能進(jìn)行轉(zhuǎn)電操作，因此，加強(qiáng)轉(zhuǎn)電操作管理，提高可轉(zhuǎn)供率，縮小停電范圍。

5.2 減少故障停電次數(shù)的措施

5.2.1 設(shè)備方面

一是增加設(shè)備設(shè)計裕度。選擇裕度較大的設(shè)備，盡量采用免維護(hù)和少維護(hù)的先進(jìn)設(shè)備，延長設(shè)備檢修周期。

二是及時更新更換老舊設(shè)備。對新建變電站的開關(guān)、斷路器等應(yīng)選質(zhì)量好、可靠性高、少維護(hù)和少檢修的設(shè)備。

三是減少雷害影響。提高配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的絕緣化程度，減少樹木、惡劣天氣等原因造成的事故，增大中心區(qū)主要街道、繁華商業(yè)圈電纜化的比例。雷害密集地區(qū)，采用高性能避雷器、絕緣子、絕緣引線，提高配電網(wǎng)絕緣化率和電纜化率。

5.2.2 技術(shù)方面

采用先進(jìn)檢測診斷技術(shù)，采用紅外測溫等先進(jìn)的技術(shù)手段，提高配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測和診斷水平。做好線路設(shè)備各處接點的檢查、測溫，避免故障的發(fā)生。大力實施帶電作業(yè)，采用絕緣桿、絕緣手套、等電位和帶電作業(yè)車等技術(shù)實現(xiàn)帶電作業(yè)。

5.2.3 管理方面

一是提高設(shè)備巡視處缺率。通過巡檢、試驗、狀態(tài)評價等方法得出配電網(wǎng)設(shè)備的狀態(tài)等級，并以此來指導(dǎo)并制定相應(yīng)的配電網(wǎng)運行、檢修策略。對線路及設(shè)備巡視中發(fā)現(xiàn)的缺陷，應(yīng)按規(guī)程規(guī)定進(jìn)行缺陷分類，并及時通知相關(guān)人員進(jìn)行消缺。

二是減小外力破壞。加強(qiáng)配電設(shè)施的防護(hù)工作，防止外力破壞事故的發(fā)生。與施工單位簽訂安全協(xié)議書或簽發(fā)電力設(shè)施保護(hù)整改通知書，明確責(zé)任及安措要求，并要及時回訪監(jiān)控；對影響機(jī)動車輛、行人進(jìn)出的電桿應(yīng)加掛醒目紅、白反光警示牌，設(shè)置防護(hù)墩，扳線應(yīng)加裝紅白套管。對影響大的電桿，可報技改項目改造。

三是減少用戶影響。緊緊依靠各級新聞媒體，制作有針對性的新聞片（例如針對高空拋物、燃放禮花、偷盜電力設(shè)施等）擴(kuò)大加強(qiáng)用電宣傳。針對樹枝碰線事故，可以通過與防汛指揮部、綠化管理委員會、綠化管理局等單位合作，結(jié)合冬季和春季的兩次綠化修剪，互通信息資料，聯(lián)合開展綠化修剪工作，解決有關(guān)的樹線

5.3 減少故障停電時間的措施

一是投入配網(wǎng)自動化減少轉(zhuǎn)電操作時間，投入自動化能夠節(jié)約轉(zhuǎn)電操作時間30分鐘左右。安裝故障指示器減少故障定位時間，對于不能實施自動化故障定位的線路，應(yīng)安裝故障指示器幫助故障查找。

二是減少故障平均處理時間，圍繞加快故障搶修速度，減少停電時間進(jìn)行故障搶修精益管理。制定管理辦法，規(guī)范故障搶修的各項管理。對事故啟動處理時間、搶修人員到達(dá)故障地點時間、備品備件延誤搶修時間、恢復(fù)送電時間等，制定合理工期標(biāo)準(zhǔn)。研究確定不同類型故障或缺陷處理期望工期，提高故障處理效率。

5.4 加強(qiáng)典型故障事件管控

故障多發(fā)線路和故障長時間停電影響面大，是故障重點管控對象。

一是典型故障一周一通報，由調(diào)控中心配搶班組發(fā)布典型故障事件周報，并詳細(xì)記錄長時間故障事件相關(guān)時間節(jié)點。

二是典型故障一事一分析，運檢部督導(dǎo)各單位開展典型故障具體分析，深度挖掘運維管理、設(shè)備管理存在的問題。

三是典型故障一線一特巡，運檢部組織高故障線路特巡，查明故障多發(fā)點。根據(jù)線路運行年限、長度、導(dǎo)線類型、故障次數(shù)以及缺陷隱患等因素，開展高故障線路評估分級。根據(jù)評估情況制定整改計劃，納入改造項目儲備庫，并落實整改措施。

四是典型故障一月一考核，安質(zhì)部將典型故障納入安全質(zhì)量考評中。

參考文獻(xiàn)：

[1]供電系統(tǒng)用戶供電可靠性管理[S].國家電網(wǎng)公司組編[1998]02.endprint