周天杭

摘要：隨著人們生活質(zhì)量在不斷提高，對于電力的需求在不斷提高，電力系統(tǒng)包括發(fā)電、輸電、配電和用電等系統(tǒng)，其中，從輸電網(wǎng)、本地區(qū)發(fā)電廠或分布式電源接受電力，并就地或逐級向各類用戶供應和分配電能的電網(wǎng)系統(tǒng)稱為配電網(wǎng)。隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，區(qū)域用電負荷逐年增加，為滿足各行業(yè)、各種用戶的用電需求，配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)越來越復雜、規(guī)模越來越大。近年來，在長期高負荷運行情況下，加之各種自然因素、環(huán)境因素的制約，使得一些配電線路的故障率一直居高不下，直接影響電力用戶的用電質(zhì)量。目前，如何降低配電網(wǎng)故障率，提高配電網(wǎng)供電可靠性，已成為配電領域研究的重要課題之一。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng);故障統(tǒng)計分析;故障率

引言

對于小電流接地選線難題，全世界的專業(yè)人士都有自己的解決方案，大部分可以概括為三方面：采用故障平衡電子電子信號實施選線;采用故障暫態(tài)信號實施選線;采用注入電子信號（外加信號）實施選線?，F(xiàn)在日本和歐洲等發(fā)達國家都完成了小電流接地防護問題，日本采用零序功率來實施選線：針對中性點不接地管理系統(tǒng)使用零序無功功率做法;針對諧振接地管理系統(tǒng)，實施零序有功功率做法，且中性點也鏈接到中電阻。而意大利和法國則實施零序有功功率做法，中性點同樣鏈接到中電阻。德國率先實施首半波做法，對比零序電壓以及零序電流的初始極性來準確測量問題線路，經(jīng)過后期不斷改進變成暫態(tài)做法來選線。

1配電網(wǎng)故障影響因素分析

1.1自身質(zhì)量缺陷

主要包括電纜自體及其附件質(zhì)量缺陷兩種類型，前種故障成因主要有：電纜絕緣內(nèi)存留氣泡或氣隙，進而造成電纜絕緣在運轉(zhuǎn)過程局部形成放電現(xiàn)象，最后擊穿損傷絕緣結(jié)構(gòu);加工制造階段電纜絕緣層受潮，誘導絕緣結(jié)構(gòu)老化及被擊穿過程。后種故障成因有：有雜物滯留于熱、冷縮頭電纜絕緣層中;絕緣層各部位厚度欠缺均勻性;涂膠位置封實不緊湊等。

1.2外力破壞

配電線路根據(jù)導線類型可分為架空線、電纜線和架空電纜混合線。漂浮物、樹障以及交通車輛碰撞電桿等外力破壞因素易造成架空線路故障;道路或管道開挖、交通車輛碰撞箱式設備易損壞電纜線路。據(jù)統(tǒng)計，2019年某公司因外力破壞造成配電網(wǎng)故障占總故障次數(shù)的17.7%，主要由異物短路、車輛碰撞造成，其中異物短路占總故障次數(shù)的8.6%。由于地區(qū)整體配網(wǎng)線路絕緣化率偏低（16.9%），4月—7月受大風及異常天氣影響，異物短路多發(fā);車輛碰撞占配電網(wǎng)故障跳閘次數(shù)的4.9%，由于近年來城市建設的不斷推進，4月—9月車輛碰撞及外部施工引起的故障居高不下。

1.3設備引發(fā)的故障

10kV配電網(wǎng)中設備引發(fā)的故障如下：第一，永久性的設備故障。在系統(tǒng)運行中，設備中的絕緣問題會引發(fā)設備的短路故障，嚴重的會引發(fā)線路停電，無法保證10kV配電網(wǎng)的穩(wěn)步運行。出現(xiàn)這種問題的原因與配電網(wǎng)變壓器、短路器等設備老化等存在關(guān)聯(lián)，所以，在具體的項目維護中應該注意上述問題。第二，瞬間故障問題。在10kV配電網(wǎng)運行中，線路會受到外界不同因素的影響，降低10kV配電網(wǎng)的運行效率。

2預防措施

2.1配電網(wǎng)巡檢

（1）梳理和總結(jié)樹木與線路矛盾突出線路，建立樹木分布臺賬，為開展季節(jié)性巡視和清理工作提供指導。（2）巡視時應注意線路周邊變化情況，發(fā)現(xiàn)建筑、掘路、違章搭掛通信線、砍伐樹木及爆破等威脅線路安全的施工，應立即予以制止，發(fā)放違章通知書，并督促施工方簽訂安全協(xié)議。（3）在配電線路、設備上設置各種警示標識、護欄、防護裝置，電線桿上安裝防撞警示標識和防撞保護墩。

2.2監(jiān)測電纜用電負荷與溫度

10kV電纜運作階段嚴格依照相關(guān)規(guī)范要求監(jiān)測電纜用電負荷與溫度指標能早期發(fā)現(xiàn)異常狀況，及時排查處理，進而從根本上維護配電網(wǎng)電纜線路能正常運作。理論上電纜橫截面最大電流即為電纜自體所能承載的負荷峰值。但10kV電纜現(xiàn)實運轉(zhuǎn)階段一旦形成了最大電流將會對線路結(jié)構(gòu)完整性形成嚴重損傷，尤其是針對處于長久運轉(zhuǎn)狀態(tài)下的線路最大電流形成的危害更大，誘導了電纜故障形成過程。為應對以上情況，力爭在配電網(wǎng)日常運維管理階段合理應用性能高端的儀表，推行周密化的人工檢修計劃，密切監(jiān)測電纜現(xiàn)實運行負荷量，測量電纜線路溫度，若發(fā)現(xiàn)電纜溫度或負荷超出限定范圍則一定要及時組織人力予以勘察、檢測，針對性實施相關(guān)維護措施，將對線路完整性造成的損傷降至最低水平。

2.3基于注入信號的選線方法

S注入法。使用對電壓互感器的二次側(cè)注入電子信號并且在每一條出線的終端接收裝備里注入此電子信號，此電子信號能測到問題信號，正常線路不會接受到這類信號，雖然這種做法操作簡單，不過容易受到諧波影響，準確性很低。注入變頻信號法。使用故障后的位移電壓將向消弧線圈的電壓互感設備器注入信號，并產(chǎn)生可變頻率的恒流電子信號，可以測出每一線路的零序電子信號的功角、阻尼率，如果線路指標高于整定數(shù)值時則會認為此線路是問題線路。不過出現(xiàn)接地電阻很低的時侯，也會出現(xiàn)一定的檢測錯誤幾率。殘留增量法。使用零序電流里面的變化量作為判斷的依據(jù)，根據(jù)變換管理系統(tǒng)里的消弧線圈的阻尼，并準確測量出每一線路的零序電流變化數(shù)值，問題線路的變化會高于安全線路的變化。雖然此類做法靈敏度高、也能在諧振接地管理系統(tǒng)里面使用，但需要前提條件，就是消弧線圈必需存在自動調(diào)節(jié)這個功能。

2.4確定10kV配電網(wǎng)的維護保養(yǎng)方案

維護保養(yǎng)如下：第一，對于電網(wǎng)維護人員，應該按照10kV配電網(wǎng)的運行狀態(tài)，定期清潔瓷套管及絕緣子;第二，10kV配電網(wǎng)安裝中，需要保證各個器件連接的可靠性，主要是為了避免不同金屬之間配合不合理的問題，增強系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)定性;第三，10kV配電網(wǎng)維護人員，需要定期檢查開關(guān)的分接狀態(tài)，避免電路設備故障問題的出現(xiàn);第四，在10kV配電網(wǎng)維護及保養(yǎng)中，需要定期檢查避雷接地設備的狀態(tài)，定期檢查避雷器的絕緣電阻以及電導電流，使10kV配電網(wǎng)可靠接地，避免引線短路問題的發(fā)生。在防雷接地保護方案構(gòu)建中，電網(wǎng)維護人員需要根據(jù)配電網(wǎng)的運行狀態(tài)，確定科學化的防雷工程施工方案，強調(diào)各項防護措施的科學性，同時也應加強對設備的安全及維護，避免10kV配電網(wǎng)接地故障問題的出現(xiàn);第五，10kV配電網(wǎng)的故障診斷及維護中，定期進行設備在線監(jiān)測及遠程監(jiān)控，增強配電網(wǎng)運行的安全性。

結(jié)語

通過對某供電公司配電網(wǎng)的故障情況、原因進行統(tǒng)計分析，分別從技術(shù)、管理方面提出配電網(wǎng)故障防范措施，供配電網(wǎng)相關(guān)工作人員參考。

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