kV配电线路故障原因分析及防范措施

1、10kV配电线路故障原因分析及防范措 施（一 来源：中国电站集控运行技术网 作者： 日期： 08-01-23 19:42:07 关键词: 变压器10K V线路故障 引言 配电线路是电力输送的终端，是电力系统的重要组成部分。配电线路因点 多、面广、线长，走径复杂，设备质量参差不齐，受气候的、地理的环境影响 较大，又直接面对用户端，供用电情况复杂，这些都直接或间接影响着配电线 路的安全运行，造成设备故障率居高不下，故障原因也远比输电线路复杂。据 统计，截止 2003年底，固原供电局现管辖有配电线路 173 条，线路总长 800663km，l0kV 配电线路在 2003 年故障共 202次，达到了

2、0.025 次 km 年（1.17次/条年。笔者根据近几年来配电运行故障分析，试着找出配 电线路故障的一些客观规律，以预防配电线路故障造成的损失。 1 故障分析 1.1 配电线路故障月度统计 固原供电局 2003 年每月配电线路故障情况统计，见表 1 从表 1 给出的数据，作出每月线路故障变化图，见图 1。 配电线路暴露在野外极易受到外界因素特别是气候因素的影响：固原市气 象特征： 11 月份-次年 3 月份气温普遍较低，时有大雾、雾凇、雨加雪、微 雪、大雪等天气，有时气温相当湿润；45月份多风沙、沙尘暴天气，设备易 脏污； 6-10 月份多干旱、少雨，偶有大暴雨，总体属典型大陆性干旱气候，沙

3、 尘多、雨量小、昼夜温差大。气候变化的季节性决定了配电线路故障的季节性 也很明显，从每月跳闸示例图看出，在气候突变的月份线路故障跳闸就特别厉 害， 3-4 月份（冬春之交 故障率突变特别明显， 10-11 月份（秋冬之交 的故障率 突变也很明显，另外 12 月份的故障次数 （7 次相对较低是因近几年本地冬天相 对是暖冬。在某个月份会出现气候相对较暖、较稳定的情况，因此设备运行也 较稳定。从以上分析，说明配电线路整体抗御自然灾害的能力还较低，设备的 本质安全系数较低： 1.2 配电线路故障年度统计 全年故障次数较高的配电线路，年故障 1 0次及以上的配电线路统计，见表 2。 从表 2 可看出，年

4、故障 10 次及以上的线路共 7 条，跳闸总次数为 101 次， 正好占到全年总跳闸 202 次的 50。从上表分析可知，这几条线路的故障隐患一 直得不到消除，只要发生设备系统、气候、外力破坏等因素的影响，线路就发 生跳闸，特别是气候发生突变时线路跳闸就特别严重，也相对较集中。如彭 阳变 124 崾岘线 10次故障全在 1 月份，石碑变 117 头营线在 1 月份故障共 8 次，因此，这几条线路在设备运行中，需多加强管理，加强消缺，适时进行改 造等，进一步降低跳闸率： 1.3 配电线路故障类别统计 配电线路故障类别分析统计情况见表 3： 配电线路故障一般指按事故调查规程规定的配电线路事故及 I

5、 、n 类障碍。 从上表看出，线路故障的主要原因是部分未改造线路设备老化严重，设备固有 的隐患不易消除，因种种原因引发线路故障的，在气候发生突变时线路跳闸尤 为严重。其次是配网 l0kV 线路各类交跨距离不够引起线路故障的，因 10kV 线 路面向用户端，线路通道远比输电网复杂，交跨各类高压线路、弱电线路、道 路、建筑物、构筑物、堆积物等较多，极易引发线路故障的。另外，树障是造 成线路故障的一个重要因素。还有因配电绝缘子打压困难，低值、零值绝缘子 长期运行造成接地停运的；及部分线路因建设初期，未考虑线路档距过大，大 风时易混线造成相间短路故障的情况。以上五种原因就占到了整个线路故障率 的 73

6、.7 。 1.4 配电线路故障原因分析 1.4.1 因线路设备自身缺陷故障 ( 内因 1.4.1.1 线路设备老化严重，因种种原因发生故障的，气候突变时尤为严 重 配电线路的一般情况是线径长，分支多，线路未改造，设备老化严重，因 线路走廊的清障工作未作彻底，违章建筑，树害，山田建设造成导线对地距离 不够，低值、零值绝缘子较多，避雷器坏的也较多，导线松弛，弧垂过大，导 线混线等原因，都有可能引起线路故障，因此故障率居高不下。如上表 2 所列 7条线路，全是投运时间较长、设备较陈旧线路。 典型的如西吉变 117 城郊线，全年各类故障共 21 次。该线路设备旧，负荷 大，线径长，易发生故障。 1.4

7、.1.2 导线断线故障 导线断线故障：原设计投运的少部分铝绞(LJ-系列导线，运行时易断线 的，已基本更换；施工工艺不标准，导线与绝缘子的绑扎处、弓I流绑扎处扎 线脱落，造成引流断或烧断导线故障的。如西吉变125 平峰线变压器台架 10kV 引流断，搭接在电杆上，造成接地停运；因各类交跨距离不够，放电烧断导 线的。如海原变 112贺堡线 5月 30日线路断线处理，原因是联通公司弱电线路 穿越 l0kV 贺堡线时，交跨距离不够，导线搭接在弱电线路上，烧断导线。少送 电量 1000kW h0 1.4.1.3 配变台变故障 如跌落烧毁、配变烧毁、引流断等造成线路故障0 1.4.1.4 变压器避雷器损

8、坏 ( 或未装设 0 造成线路接地停运或雷雨天引起雷电过电压故障0 1.4.1.5 相间短路故障 线路档距过大，导线弧垂过大，大风时易混线，造成相间短路故障0部分 线路因建设初期，未考虑线线路档距过大，大风时易混线，造成相间短路故 障，且因导线间相互鞭击，易断线0典型的如西吉变 1 25平峰线在跨越葫芦河 处和甘岔支线处，有将近200m的大跨越段，是造成混线短路跳闸的主要处。 1.4.1.6 低值、零值绝缘子造成故障 因配电绝缘子打压困难，低值、零值绝缘子得不到及时更换，运行造成接 地停运0春秋两检时都能发现绝缘子击穿现象0 1.4.1.7 保护定值不准 配电线路根据负荷变动，应及时重新校核、

9、调整保护定值的，这项工作开 展不够0较典型的如西吉变 124城内线， 7月 25日，西吉变当天检修完成恢复 送电时，线路开关送不上，后经研究决定分送负荷，先送有开关的线路段，后 送负荷小的分支，再送负荷大的分支，于晚上 10时左右线路全部送上，带负荷 运行正常，分析是保护定值偏小，后调整了保护定值0 1.4.1.8 两起因变电所出线电缆头爆炸引起故障 主要是电缆头制作工艺问题0一是 8月 11 日，南郊变 114中河线跳闸，故 障为变电所出口处电缆头爆炸，因下雨无法处理，延至 1 6日处理完毕恢复送 电，少送电量3000kw, h。二是南郊变118南郊线河川分支在穿越铁路处电缆 头爆炸，引起线

10、路故障0 1.4.2 外力破坏造成线路故障 ( 外因 1.4.2.1 私自操作设备引发故障 村民私自操作台变跌落熔丝具；或在跌落熔丝具触头上私自缠绕铁丝代替 熔丝。如，西吉变 117城郊线万崖专变 (井灌，由于欠电费已停电，他们私自 在高压跌落熔丝具C相上缠绕铁丝供电，造成线路直接接地停运。 1.4.2.2 各类交跨距离不够引起线路故障 因 l0kV 线路面向用户端，线路通道远比输电网复杂，交跨各类高压线路、 弱电线路、道路、建筑物、构筑物、堆积物等较多，极易引发线路故障的，其 中违章建筑造成线路故障的较突出。典型的如南郊变 114 中河线，因城郊拆 迁、建设等造成线路多次跳闸。 1.4.2.

11、3 偷盗线路设备，盗割导线等造成线路停运 每年配电线路都会发生偷盗线路设备、盗割导线的破坏；如城区局南郊变 114中河线，盗割IOkV线路约110m后此案由当地公安部门已侦破；海原变 111贾倘线也发生了一起线路导线被盗割 70m事故，造成线路停运。 1.4.2.4 车辆撞断电杆引起线路停运 市郊、城郊线路较突出。如南郊变 118南郊线石油公司南门加油站发生 2 次车辆撞击电杆的事故。其中 7 月 7 日的一次撞断了电杆。南郊变 117 线西郊 供电所门口终端杆被汽车撞击电杆造成事故的 3 次，其中有 2 次撞断了电杆。 1.4.2.5 树障 树障是引起线路跳闸的一个重要原因，尤其在大风大雨天

12、的速断动作跳 闸，重合成功的，有可能是树障造成线路瞬间短路跳闸的：清理树障的难度是 难砍伐、难修剪、与树主矛盾大，随清随种。 1.4.2.6 电造成短路跳闸 有的线路用户窃电较严重，而用户窃电一般是用裸金属线直接搭接在运行 的裸导线上，有可能造成相间短路故障跳闸。 1.4.2.7 向导线上扔铁丝，造成线路瞬间故障 如，南郊变 118 南郊线因小孩向导线上扔铁丝，一端接在导线上，一端搭 接在横担上，造成线路接地停运。海原变 112 贺堡线运行人员巡视时发现有铁 丝挂在导线上，如遇风吹会搭界在另一导线上造成相同短路故障。 1.4.3 其它原因不明的故障 1.4.4 设计、运行管理等环节上存在的问题

13、 1变电所和运行单位配合问题。只有跳闸重合不成的，变电所通知运行单 位查线；如线路瞬时故障，重合成功的，变电所一般不通知查线，致使故障点 一直存在，得不到消除。因此配电网运行多少存在拼设备的情况。 2已改造或未改造的线路未装分段开关或装设的分段开关数量远远不够， 线路一发生故障，直接跳变电所开关，跳闸率高，故障点也不容易查找。 3因个别 35kV 变电所保护未投运，或 l0kV 开关拒动等， l0kV 线路故障越 级到 35kV 线路保护动作的。 2 采取的措施 2.1 强化运行管理。 从运行角度考虑，运行人员按运规要求，按时巡视设备，及时、准确提供 设备缺陷，为检修实验提供依据，及时发现事故

14、隐患，及时检修，从而降低线 路故障率。为此，运行人员应作到 三熟三能 ，从严、勤、细、熟上 下功夫。严：即制定严格的设备定期巡视制度，并坚决落实；勤：即工作积 极、主动，不漏巡，多注重故障率高的线路设备运行工况；细：即认真巡视， 认真分析，及时发现并上报缺陷；熟：即不仅熟悉设备，还应熟悉其性能、参 数、结构、地理环境、气候因素等，做到心中有数。 2.2 加强线路防外力破坏工作。 配电线路外力破坏现象很严重，高低压线路盗割严重，违章建筑屡禁不 止，乡村山田建设，推土造田，杆根取土，人为打破绝缘子、向导线上扔铁 丝、盗窃电能等造成线路故障，时有发生，给配电线路的安全运行造成了极大 的危害。采取的措

15、施： 1在线路杆塔上悬挂警告标识牌、书写宣传标语等，教育小孩等禁止攀登 带电杆塔，或打破线路绝缘子，或在导线上扔铁丝类物，或在线路附近放风筝 等，有重点的加强外力破坏或盗窃严重区的防范工作。 2组织有关单位的人力、物力在电力线路沿线进行电力法、电力设 施保护条例等宣传工作。并尽可能地与学校、行政村取得联系、共同进行有 计划、有组织地散发宣传单、张贴宣传画、粉刷标语等，进行形式多样的宣传 活动，教育大家爱护电力设施。 3针对违章建筑从建设初期进行解释、劝阻并对违章建筑者签发了电 力违章建筑事故隐患通知书，明确双方责任。 4在宣传教育的基础上，通过公安执法系统加大对违章建筑、外力破坏特 别是盗窃者

16、的打击力度。对造成安全供电的严重违章建筑，通过公安局及有关 行政单位强行拆迁，并逐年解决线路走廊内的清障工作。对盗窃电力设施，造 成比较严重的财产损失或引发重大事故的，通过公安系统立案侦破，震慑盗窃 者，打击盗窃者。 5和城建部门及山田建设部门取得联系，配合做好安全生产中的规划、设 计、施工等工作，不留电力事故隐患。 2.3 加强检修力度 加强春秋两检的检修力度，及时消除缺陷，降低线路故障率。 2.4 加强线路改造 要从根本上解决问题，必须投资进行线路改造：尤其对前表二所列跳闸较 严重的几条线路，尽快列入计划，下达资金，完成线路改造，使设备满足安全 运行的要求：对线路未装设分段开关的，应列计划、资金，逐步完成。 3 结束语 配电线路故障成因复杂，线