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12011-2015年配电网设备故障分析报告国网高台县供电公司2016年5月2一、概述由于2011年至2013年度高台县供电公司尚未直管，省市公司配电网专业管理未延伸至县公司，2014年之前高台县供电公司配电网故障详细基础数据按照规定只做一年保存，未做长期保留，且统计口径不齐、失去了参考分析的价值。2014年高台县10千伏配电网设备基本情况为：至2014年底，高台县供电公司共管辖10千伏线路43条1413.12千米；10千伏配电线路按照在运时间，运行10年以内的共7条，197.16公里；运行10-20年的共7条，229.81公里；运行20年以上线路29条，983.15公里。2014年配网基本故障情况为：2014年1至12月份，配网故障154次（其中：重合成功118次、接地2次，重合不成功34次），线路平均每百公里跳闸次数10.89次，年平均跳闸3.581次/条。全年累计故障停电时间63.71小时，平均每百公里4.51小时。引起线路跳闸的主要原因：鸟害46次（29.9%）、外力破坏26次(16.9%)、树障21次（13.7）、运维责任17次（11.01%）、用户侧原因44次（28.5%）。鸟害、外力破坏和用户设备原因，是造成全年跳闸的三大主要因素。2015年高台县10千伏配电网设备基本情况为：至2015年底，高台县供电公司共管辖10千伏线路43条1444.57千米；0.4千伏线路1031.3公里；配电变压器配电台区2588台22.12万千伏安，为城乡8.2万户客户供电。310千伏配电线路按照在运时间，高台县供电公司共管辖10千伏线路43条1444.57千米；10千伏配电线路按照在运时间，运行10年以内的共7条，231.61公里；运行10-20年的共7条，229.81公里；运行20年以上线路29条，983.15公里。2015年配网基本故障情况为：2015年1至12月份，配网故障203次（其中：重合成功135次、接地15次，重合不成功53次），1至9月份跳闸195次，占全年96.05%，10月至12月跳闸8次，占全年3.03%。线路平均每百公里跳闸次数14.05次，年平均跳闸4.72次/条。全年累计故障停电时间78.86小时，平均每百公里5.46小时，重合闸不成功跳闸和接地导致线路故障停电平均每次1.48小时。引起线路跳闸的主要原因：鸟害82次（40.49%）、外力破坏43次(21.18%)、树障33次（16.25%）、运维责任22次（10.83%）、用户侧原因23次（11.33%）。鸟害、外力破坏和树障，是造成全年跳闸的三大主要因素。2014年至2015年配电线路总体情况：表1国网高台县供电公司配电线路总体情况线路长度（km）2011年2012年2013年2014年2015年10kV1413.121444.57合计1413.121444.57二、故障原因分析（一）故障总体情况4国网高台县供电公司2014年至2015年共发生故障357次，其中，鸟害128次、外力破坏69次、树障54次，雷击,0次、风偏闪络0次，鸟害、外力破坏和树木放电等属于较为普遍的故障类型，占总体故障数量的70.30%。除此三类故障类型外，近2年所发生故障还包括用户侧设备故障、运维不当、不明原因等。表2国网高台县供电公司各年故障情况故障情况2011年2012年2013年2014年2015年故障次数（次）154203线路长度（km）1413.121444.57故障率（次/百公里年）3.5814.72其中，2015年发生的故障次数最多，共计203次，2014年发生的故障次数最少，共计154次；故障率最高的为2015年，为4.72次/百公里·年，最低的为2014年，为3.581次/百公里·年。（二）故障普遍性分析国网高台县供电公司2014年至2015年10kV架空线路故障共发生故障357次，其中，鸟害128次，占总体故障数量的35.85%；外力破坏69次，占总体故障数量的19.32%；树障54次，占总体故障数量的15.12%；用户侧原因67次，占总体故障数量的18.76%；该四项故障属于较为普遍的故障类型，占总体故障数量的89.1%。表3国网高台县供电公司10kV线路各年故障统计表5故障情况2011年2012年2013年2014年2015年鸟害次数4682故障率（次/百公里年）3.255.67外力破坏次数2643故障率（次/百公里年）1.842.97树障次数故障率（次/百公里年）211.48332.28用户侧次数故障率（次/百公里年）44233.111.59（三）故障原因分析：1.鸟害2014至2015年，国网高台县供电公司10千伏架空线路发生128次鸟害导致的故障，成为10千伏配电线路故障跳闸的第一主要因素。直接原因为高台县地处张掖黑河湿地下游，是全国候鸟迁徙过境重要通道，各种大中型侯、留鸟类在境内活动频繁所致。间接原因是历史欠账较多，线路绝缘化率极低，线路导线间距、绝缘子、金具安全距离不够，以及部分变压器未加装绝缘护套、未更换绝缘引线。其中规划设计阶段原因导致鸟害故障111次，占总体故障数量的31.09%；由运维阶段原因导致的鸟害破坏故障17次，占总体故障数量的4.76%。表4国网高台县供电公司10千伏线路各年外力破坏故障统计表故障情况2011年2012年2013年2014年2015年规划设计次数4071故障率（次/百公里年）2.834.916故障情况2011年2012年2013年2014年2015年运维次数611故障率（次/百公里年）0.420.76（1）规划设计原因故障情况：2014年至2015年内10千伏架空输电线路由规划设计原因导致的鸟害故障共计111次。故障规律：在128次外力破坏故障中，由于线路为裸导线，设计时未考虑大中型鸟类活动而增加导线间距、绝缘子、金具安全距离的情况111次，发生该类故障的主要原因是规划设计时对鸟害可能造成的影响没有足够重视，未采取加大导线间、绝缘子、金具等的安全距离的措施，设计裕度不够。例1：2014年01月05日，10千伏株松Ⅰ线#263-264由于喜鹊展翅造成线路与横担短路引发线路跳闸。见图2-1。建议或意见：a.针对鸟害频发区域，在线路改造、新建时，优先选择绝缘导线，按照大中型鸟类的活动范围，加大安全距离设计裕量，建议10千伏线路导线间距、杆塔导线对金具等安全距离设计标准增加0.4米。b.在新建线路设计时，应充分考虑远离湿地保护区、湖泊、林地，合理避开鸟类活动频繁区域。7（2）运维原因故障情况：2014年至2015年10千伏架空输电线路由运维原因导致的鸟害共发生17次。故障规律：在128次外力破坏故障中，由于部分变压器、开关未加装绝缘护套、未更换绝缘引线引发跳闸的情况17次，发生该类故障的主要原因是个别供电所运维人员未严格执行设备运维规程，未及时对变压器、开关加装绝缘护套和更换绝缘引线，导致了鸟害造成设备短路。例1：2014年01月05日，10千伏株松Ⅰ线#263-264由于变压器未安装绝缘护套，喜鹊在桩头间活动造成短路引发线路跳闸。见图2-2。建议或意见：a.要求配电运维人员针对鸟害频发区域，在线路改造、新建时，优先选择绝缘导线，按照大中型鸟类的活动范围，加大安全距离设计裕量，建议10千伏线路导线间距、杆塔导线对金具等安全距离设计标准增加0.4米。2.外力破坏应首先说明故障发生的直接原因，其次说明导致故障发生的间接原因。包括设计阶段、基建阶段、运维阶段中存在问题。突出问题典型性。82014-2015年，国网高台县供电公司10千伏架空线路发生69次外力破坏导致的故障，其中规划设计原因导致外力破坏故障33次，占总体故障数量的47.82%；由运维原因导致的外力破坏故障36次，占总体故障数量的52.17%。表5国网高台县供电公司10千伏线路各年外力破坏故障统计表故障情况2011年2012年2013年2014年2015年规划设计次数1221故障率（次/百公里年）0.851.45运维次数1422故障率（次/百公里年）0.991.52（1）规划设计原因故障情况：2014年至2015年内10千伏架空输电线路由规划设计原因导致的外力破坏故障共计33次。故障规律：在69次外力破坏故障中，包括洪水冲刷故障2次，线路通道车辆撞杆、大型机械作业碰线、挖断电缆故障31次。发生该类故障的主要原因是规划设计时线路通过洪水易发区或城市、城乡结合部等地区未采取加固、高跨设计，杆塔距离汛期河道或道路过近、导线对地距离过小，设计裕度不够。例1：2014年01月05日，10千伏株松Ⅰ线#263-264由于线路下方发生大面积山火引发线路跳闸。见图2-1。9图2-68线下发生山火现场例2：2010年8月15日，10千伏德永线A相故障，重合闸不成功。故障原因为#005-#006档中德山开发区铭洲置业房产公司进行现场作业时，用吊车吊装下水道涵管，造成吊臂碰及导线。一现场组织起吊人员被感应电击倒，吊车吊臂及轮胎上有放电痕迹。见图2-69、图2-70。图2-69吊车作业现场图2-70吊臂放电痕迹10建议或意见：a.线路路径选择时，应尽量避开施工密集地带、人口活动密集区、工业园区、城市规划红线等外破事件多发区；无法避开时，建议跨道路10千伏线路导线对地最小距离的设计标准提高3米，三相电缆设计加装钢管护套。b.在新建线路路径选择时，应充分考虑政府部门5至10年内规划的高速、公路、住宅小区等设施，合理避开该类区域。同时，建议协调政府相关部门尊重自身规划的权威性，减少规划更改频度。c.在选择新建山区、临河线路走廊时，应尽量避开汛期泄洪通道、河道附近塌方易发区；如无法避让，应增设防洪加固措施。（2）运维原因故障情况：2014年至2015年10千伏架空输电线路由运维原因导致的外力破坏共发生36次。故障规律：在36次运维原因外力破坏中，包括异物短路15次、树木砸线短路16次，维护不当5次，说明树木砸线和异物短路是造成运维原因外力破坏的两个主要原因。例1：2013年11月07日，10千伏岩佳线#049杆塔因漂浮的氢气球被大风吹至A相跳线处，造成异物短路故障。见图2-77、图2-78。11图2-77线路附近的氢气球图2-78导线上放电点例2：2010年10月11日，10千伏青普线A相跳闸，重合闸不成功。故障巡视发现#006-#007左右架空地线断线，#007-#008右地线断线，#007铁塔及三相导线严重受损。故障原因是因线路附近有普华水泥厂和两座红砖厂，属于A类工业污秽，现场污秽等级达到e级，导致复合绝缘子污秽严重，钢绞线、钢芯铝绞线及铁塔锈蚀严重。见图2-79、图2-80。图2-79故障杆位的照片图2-80故障杆位锈蚀照片12建议或意见：a.充分发挥属地供电所、护线员和沿线群众的作用，及时消除外部隐患。b.对锈蚀严重的塔材、导地线、金具等部件，及时进行防腐处理或更换。例2：2015年08月07日17时42分,35千伏宣化变10千伏113宣青线路发生白杨树被风刮到线路导线上瞬间短路造成跳闸。见图2-4建议或意见：a.采取巡检例日等办法，加强供电所日常巡检监督，保证认真开展线路巡视，减少此类故障的发生。同时规范供电所缺陷管理，要求在巡视过程中对缺陷及时分类上报，紧急缺陷立即处理，重大缺陷报下月停电计划。b.采用电视广告、在临近线路的树木上张贴小贴士等方法，将供电所运维人员电话告知伐树农户，提供全方位伐树监护和指导，加强安全用电宣传和线路设备的巡视检查力度，避免事故的发生。2.雷击……3.风偏……13三、故障防治措施及效果阐述针对不同类型故障已采取的主要技术及管理措施，分析措施的效果，查找目前存在的主要问题，避免出现“运维管理不到位”等空泛说明，应突出可控因素。1.鸟害故障防治措施及效果（1）大规模使用驱鸟器，有效遏制鸟害故障随着鸟害治理工作的不断深入，结合国家电网公司差异化防雷指导意见、我公司线路防雷经验、避雷器在线路上的避雷效果，为有效遏制雷击跳闸率，在雷击跳闸故障率居高不下的区段或线路上大量加装线路避雷器。截至2016年六月，我公司在各电压等级的线路上共安装避雷器910支