劉幸林

摘 要：隨著電力在人們生活中越來(lái)越重要，人們對(duì)電力系統(tǒng)的要求也越來(lái)越高，重點(diǎn)關(guān)注電力的安全性、可靠性，這也是電力系統(tǒng)維護(hù)的關(guān)鍵之所在。本文分析配電網(wǎng)故障多產(chǎn)生原因，以及故障分析和查找方法，闡述如何維護(hù)配電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)故障；故障分析；維修措施

當(dāng)前使用的配電網(wǎng)絡(luò)面積廣泛、路徑復(fù)雜，線路經(jīng)過(guò)不同地區(qū)有不同的配電設(shè)備和線路質(zhì)量，線路損耗狀況也各不相同，受外界影響嚴(yán)重，在外力作用下，或者自身設(shè)備的質(zhì)量問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致配電網(wǎng)故障產(chǎn)生，而且配電網(wǎng)與客戶端連接，線路分布復(fù)雜，會(huì)受到各種因素干擾，影響系統(tǒng)運(yùn)行。配電網(wǎng)發(fā)生故障不僅降低供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，還會(huì)影響人們的正常生活和工作。

一、配電網(wǎng)故障原因

（一）雷電過(guò)電壓影響

配電網(wǎng)附近如果有高層建筑物，建筑物的避雷效果欠佳，當(dāng)發(fā)生雷雨閃電天氣時(shí)，配電網(wǎng)就容易遭受雷擊。雷電導(dǎo)致的配電網(wǎng)故障發(fā)生頻率較小，但是當(dāng)絕緣子的質(zhì)量存在問(wèn)題時(shí)，高壓配電線路在遭遇雷擊，很可能導(dǎo)致絕緣子爆裂，配電變壓器燒毀，在雷電提天氣會(huì)大大增加故障發(fā)生概率。此外，當(dāng)雷擊強(qiáng)烈時(shí)，變壓器配備的閥型避雷器會(huì)由于接地裝置御流能力不強(qiáng)而引起爆裂。

（二）內(nèi)過(guò)電壓影響

中壓電網(wǎng)（6～35kV）屬于中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)，系統(tǒng)中的平均電壓水平較高，其中弧光接地過(guò)電壓和鐵磁諧振過(guò)電壓發(fā)生最為頻繁。當(dāng)電網(wǎng)中的電流增大到11.4A以上，發(fā)生電網(wǎng)單向接地時(shí)產(chǎn)生間歇性電弧接地，會(huì)引起電磁能的強(qiáng)烈振蕩，造成弧光接地過(guò)電壓，電壓幅值可達(dá)3.5uφ，作用時(shí)間久，分布全網(wǎng)，會(huì)引起避雷器爆裂；鐵磁性電壓互感器在配電網(wǎng)中應(yīng)用普遍，但是當(dāng)鐵磁電壓互感器發(fā)生磁飽和時(shí)，在激發(fā)因素和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配合作用下，容易造成鐵磁諧振過(guò)電壓，可達(dá)3.0uφ，導(dǎo)致絕緣弱點(diǎn)被擊穿，電壓互感器燒毀。

（三）運(yùn)行環(huán)境影響

在配電網(wǎng)較低位于道路旁邊時(shí)，路面由于行車(chē)或者刮風(fēng)浮起的灰塵會(huì)吸附在絕緣子上，造成絕緣子污染，由于配電網(wǎng)中絕緣子污染不會(huì)引起大范圍停電發(fā)生，所以沒(méi)有得到足的重視，但是絕緣子污染會(huì)造成電流泄露加劇，電網(wǎng)損耗增加，泄露電流達(dá)到一定值時(shí)，會(huì)使絕緣子迅速劣化或爆裂，發(fā)生單向接地或相間短路故障；在配電網(wǎng)在野外架線較高時(shí)，會(huì)遭受鳥(niǎo)類的攻擊和損害，一般鳥(niǎo)類展翅長(zhǎng)度可超過(guò)40厘米，當(dāng)其落在橫擔(dān)時(shí)，會(huì)接觸配電網(wǎng)導(dǎo)致故障發(fā)生，鳥(niǎo)類在線路中使用樹(shù)枝筑巢，很可能會(huì)造成跳閘故障發(fā)生。

（四）供電線路質(zhì)量影響

供電線路在使用一定時(shí)間后，會(huì)慢慢老化，引起線路質(zhì)量下降，加大故障發(fā)生幾率。其中導(dǎo)線接點(diǎn)處是出現(xiàn)事故的高發(fā)點(diǎn)，在進(jìn)行配電網(wǎng)施工時(shí)，要確保導(dǎo)線之間連接得足夠牢固，選擇的材料要有質(zhì)量保證，符合相關(guān)規(guī)定。在長(zhǎng)時(shí)間配電設(shè)備使用中，導(dǎo)線和引流線的連接處外部會(huì)由于外界的影響逐漸發(fā)生氧化，而內(nèi)部會(huì)因?yàn)殡娮柙黾友趸?，?dāng)氧化作用達(dá)到一定程度，線路中通過(guò)大負(fù)荷電流時(shí)，連接點(diǎn)會(huì)瞬間增溫，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致用戶電器燒毀，破壞電網(wǎng)運(yùn)行。

（五）自然災(zāi)害影響

由于配電網(wǎng)絡(luò)使用年限長(zhǎng)，除了偶發(fā)的大型災(zāi)害，在經(jīng)歷數(shù)個(gè)春夏秋冬，各個(gè)季節(jié)常見(jiàn)的災(zāi)害會(huì)直接間接導(dǎo)致配電網(wǎng)發(fā)生故障。春季通常有大風(fēng)天氣，大風(fēng)帶起地面放置物、樹(shù)木枝杈、建筑物樓體裝飾等物體撞向配電網(wǎng)，會(huì)引發(fā)短路，絕緣子閃絡(luò)燒斷線路，刮到高壓電線會(huì)咋成掉閘，如果物體足夠大、沖擊力足夠強(qiáng)，甚至?xí)螖嗑€路；夏季多降雨，雨水過(guò)量會(huì)使埋設(shè)電線桿土地松軟，造成電線桿傾倒，降雨過(guò)大時(shí)，還會(huì)引起線路短路；秋季的雷雨季會(huì)產(chǎn)生雷擊故障；冬季冰雪壓蓋線路會(huì)造成線路松弛，甚至被冰雪壓斷。

二、配電網(wǎng)故障分析和查找

（一）單向接地故障分析和查找

接地故障通常采用沿線查看、詢問(wèn)方式和不對(duì)稱電流法。單向接地故障特點(diǎn)是變電站的PT零序電壓升高，接地相對(duì)地電壓降低，非故障相對(duì)地電壓升高。不對(duì)稱電流法是用不對(duì)稱電流源控制器控制相應(yīng)開(kāi)關(guān)通斷，僅在故障線路流過(guò)脈動(dòng)單向特征電流，安裝在分段線路上的故障檢測(cè)器和變電站在接到信號(hào)后即可檢測(cè)出故障線路的位置。不對(duì)稱電流法準(zhǔn)確率高，可達(dá)95%以上，滿足指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)檢查故障的需求。

（二）相見(jiàn)短路時(shí)故障分析和查找

相間短路分兩種現(xiàn)象，速斷保護(hù)動(dòng)作和過(guò)流保護(hù)動(dòng)作。速斷電流保護(hù)一般整定于零秒動(dòng)作，使線路故障在盡可能短時(shí)間限制內(nèi)切除，對(duì)于多條線路重疊故障，上下級(jí)保護(hù)時(shí)限有可能配合條件下，調(diào)整10千伏線路過(guò)電流保護(hù)和主變壓器過(guò)電流保護(hù)時(shí)間差，使主變壓器過(guò)電流保護(hù)有足夠的返回時(shí)間。過(guò)流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限整定為0.3秒，靈敏度不夠時(shí)，采用復(fù)壓閉鎖過(guò)流或低壓閉鎖過(guò)流，無(wú)法改變情況下，加裝斷路器或跌落式熔斷器，作為后一段線路主保護(hù)，查找故障應(yīng)從線路后半段開(kāi)始。

三、配電網(wǎng)絡(luò)維護(hù)措施

（一）加強(qiáng)配電網(wǎng)設(shè)計(jì)安裝管理

配電網(wǎng)的安全與穩(wěn)定運(yùn)行關(guān)系到每家每戶和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，配電網(wǎng)在設(shè)計(jì)安裝之初就要加強(qiáng)監(jiān)管審查，確保電網(wǎng)設(shè)計(jì)科學(xué)合理，能夠達(dá)到使用需求，對(duì)線路的保護(hù)裝置設(shè)置合理，能夠有效防范電網(wǎng)故障的發(fā)生；對(duì)于電網(wǎng)安裝要嚴(yán)格控制設(shè)備質(zhì)量，有設(shè)備質(zhì)量保證書(shū)，杜絕采用劣質(zhì)設(shè)備，設(shè)備使用年限與設(shè)計(jì)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)符合；大型配電網(wǎng)建筑施工方要有相應(yīng)的資質(zhì)，有具體的施工方案和安全措施，建筑物關(guān)鍵部分施工要組織專家評(píng)審，相關(guān)設(shè)計(jì)人員到現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)施工，嚴(yán)格執(zhí)行竣工驗(yàn)收環(huán)節(jié)，確保投入使用的配電設(shè)備質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。

（二）加強(qiáng)配電網(wǎng)的防雷保護(hù)

配電網(wǎng)防雷的主要措施是避雷器的使用，加強(qiáng)配電網(wǎng)的防雷保護(hù)，要選用保護(hù)性能好的避雷器，例如氧化鋅避雷器。同時(shí)加強(qiáng)避雷器的運(yùn)行維護(hù)，規(guī)范設(shè)置避雷器接地引下線的設(shè)置；降低避雷器接地電阻；常年雷電活動(dòng)頻繁的地區(qū)設(shè)置直擊避雷保護(hù)設(shè)施，如避雷針和避雷線的使用，或者采用地下鋪設(shè)電纜和絕緣架空線的方式。并且提高絕緣子的抗雷擊能力，采用抗雷擊效果好的針式絕緣子。

（三）加強(qiáng)氣象災(zāi)害預(yù)防管理

配電網(wǎng)的季節(jié)性氣象損害有規(guī)律可尋，在與氣象部門(mén)配合下，掌握不同氣象問(wèn)題提前預(yù)防的措施。對(duì)于線路檔距偏大的配電網(wǎng)絡(luò)，在風(fēng)季來(lái)臨之前，做好相應(yīng)的檢查和維護(hù)，確保架空線路的馳度和風(fēng)偏；對(duì)于桿塔基礎(chǔ)土壤松弛或下沉問(wèn)題，要定期檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)填土夯實(shí)，對(duì)于低洼處，要有防護(hù)、排水措施，減少故障發(fā)生概率；對(duì)避雷器的檢查要仔細(xì)，出現(xiàn)問(wèn)題的避雷器及時(shí)更換，有需要時(shí)將接地電阻降低，提升絕緣子抗雷擊效果；對(duì)樹(shù)障清除處理，在樹(shù)木集中處的線路改造成絕緣線路，降低跳閘情況發(fā)生概率；金屬線路熱脹冷縮，冬天緊縮，線路長(zhǎng)度適當(dāng)留有余地，預(yù)防雷擊冰雪壓斷線路的情況發(fā)生。

（四）加強(qiáng)配電設(shè)備的日常管理和維護(hù)

配電設(shè)備的日常維護(hù)涉及多個(gè)方面，首先要對(duì)各個(gè)供電設(shè)備的詳細(xì)質(zhì)量進(jìn)行整理和歸檔，當(dāng)故障出現(xiàn)時(shí)，能夠及時(shí)找到相應(yīng)設(shè)備的資料，并做登記和更新變動(dòng)，確保設(shè)備運(yùn)行情況與資料記載一致，方便故障處理或檢查維護(hù)時(shí)有詳實(shí)依據(jù)參考；其次要加強(qiáng)社會(huì)監(jiān)督管理，對(duì)人為故意毀壞、偷盜等現(xiàn)象加大處罰力度，加強(qiáng)巡邏監(jiān)管頻率，呼吁廣大民眾發(fā)現(xiàn)舉報(bào)；最后及時(shí)清理配電網(wǎng)附近的場(chǎng)地、樹(shù)木和違章建筑設(shè)施，確保防雷設(shè)備正常使用，加裝絕緣防護(hù)罩避免遭受鳥(niǎo)類攻擊；設(shè)備監(jiān)管要嚴(yán)格，定期維修調(diào)試設(shè)備，確保設(shè)備的運(yùn)行狀況良好。

結(jié)語(yǔ)：

配電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行，關(guān)系到電力行業(yè)的發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，也關(guān)系到人們?nèi)粘Ｉ钌a(chǎn)。造成配電網(wǎng)故障的原因有多個(gè)方面，對(duì)配電網(wǎng)故障分析和維護(hù)需要長(zhǎng)久持續(xù)進(jìn)行，針對(duì)故障產(chǎn)生的原因進(jìn)行研究處理，優(yōu)化配電網(wǎng)故障處理措施和維護(hù)方法，確保供電網(wǎng)無(wú)故障運(yùn)行。

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