配电线路故障分析及预防措施

配电线路故障分析及预防措施配电线路是电力系统的重要组成部分。配电线路点多、面广、线长，走径复杂，设备质量参差不齐，受气候、地理、环境的影响较大，又因直接连接客户端，供用电情况复杂，这些都直接或间接影响了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，固原供电局管辖区域内有50条10kV配电线路参与故障跳闸考核，线路总长2310km，10kV配电线路在2006年发生故障跳闸共24次，达到0.01次/千米•年（0.48次/条•年）。通过对故障分析，试着找出配电线路故障客观规律，并提出预防措施。1全年线路故障跳闸趋势从图1中可知，在每年5、6月份线路跳闸次数最多，而在11、12月份故障跳闸没有发生。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。4～8月份雷电天气较多，全年干旱、少雨、少雪，偶有大暴雨，属典型大陆性干旱气候，沙尘多，雨量小，昼夜温差大。气候变化的季节性特点，决定了配电线路故障的季节性也很明显。从每年跳闸情况看，在4～8月份之间，线路故障跳闸比较严重，与雷电天气关系较大。其他月份的平常天气，线路跳闸次数相对也比较少。近几年冬天是暖冬天气，11、12月份气候相对较暖和、较稳定，因此设备运行也较稳定。从以上分析，说明10kV配电线路整体抗御自然灾害的能力还较低，即设备的安全系数较低。2跳闸严重的配电线路据统计全年故障次数较高的配电线路，年故障2次及以上的线路5条，跳闸总次数13次，占到全年总跳闸24次的54.1。说明10kV配电线路故障跳闸集中在个别几条线路上，而这几条线路中除北郊变电站111中山街线外，其他几条线路都没有经过彻底改造，线路状况较差，线路元件老化严重，线路的故障隐患一直得不到消除，只要发生系统设备故障，或受到气候、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，线路跳闸就比较严重，也相对较集中。如彭阳变电站122红河线3次故障，发生在4～8月份之间，而且全部与雷电有关。因此，这几条线路在设备运行中，需多加强管理，加强消除缺陷，适时进行改造，进一步降低故障跳闸率。310kV线路故障跳闸分析10kV配电线路故障分类统计，见表1。从表1看出，线路故障的主要原因是部分未改造线路中绝缘子老化严重，设备固有的隐患没有消除，在气候发生突变时，线路跳闸尤为严重。其次是户外电缆头受雷击现象严重，说明电缆头制作工艺存在问题，电缆头抵御雷电攻击的能力较差。另外，树障和用户设备故障也是造成线路故障的重要因素，以上原因造成的故障占到了整个线路故障的66.7。4线路故障原因分析4.1因线路设备自身缺陷造成线路故障部分未改造配电线路的一般情况是线路长，分支多，设备老化严重，低值绝缘子较多，避雷器损坏的也较多，导线松弛，部分档距弧垂过大，导线易混线等。这些都有可能引起线路故障，造成故障率居高不下。在运行方面，因零值、低值绝缘子得不到及时更换，容易造成接地故障。部分配电线路避雷器长期不作维护，防雷效果较差，容易造成线路接地或雷雨天引起雷电过电压事故。在户外电缆头的制作方面，由于工艺较粗糙，电缆头密封、接地等处理不良，使得电缆头抵御雷电攻击的能力较差。容易造成电缆头雷击烧毁，进而使线路发生跳闸。配电变压器发生故障也易造成线路跳闸，如跌落式熔断器烧毁、引线断落等造成线路故障。4.2因外部因素造成线路故障树障是引起线路跳闸的一个重要原因，尤其在大风大雨天的动作跳闸，重合成功的，有可能就是树障引起的。树障清理一直是供电企业线路运行的一个难题，清理树障的难度主要是难砍伐、难修剪、与树主矛盾大，随清随种的现象比较严重。用户设备故障引起的线路跳闸也比较多。长期以来，部分用户的设备得不到维护，设备老化、陈旧，绝缘状况差，容易发生故障，而这种故障往往会引起配电线路跳闸。外力破坏是造成线路跳闸的又一主要因素。这种破坏主要来自村民私自操作变压器、盗窃分子在线路上盗窃电力设备或盗割电线，发生以上现象，有可能使裸金属直接搭接在运行的裸导线上，造成相间短路故障跳闸。车辆撞击电杆也是重要的外力破坏因素，电杆被撞后很容易引起线路跳闸，这种现象主要发生在市区、县城或集镇等人口密集地区，在这些地区电杆密度较大，车辆较多，电杆被撞的几率也较大。异物导电也是引起线路跳闸的外部因素。当铁丝等被投掷到线路上，立即造成线路跳闸。5预防措施5.1强化运行管理从运行角度考虑，运行人员要按运行规程要求，按时巡视设备，及时、准确提供设备缺陷，为检修试验提供依据，及时发现事故隐患，及时检修，从而降低线路故障率。从“严”“勤”“细”“熟”上下功夫。应加强绝缘子、避雷器、电缆的运行维护。按周期开展预防性试验工作，加大检修力度，及时消除设备缺陷，不留隐患。针对电缆头制作工艺差的问题，应加大电缆维护人员的技能培训力度，实行考核上岗。5.2线路更新改造应该抓住农网完善化工程的机会，对未改造线路进行彻底改造，更新线路设备，增强配电线路防御自然灾害的能力。目前，应针对线路跳闸较严重的几条线路，尽快列入计划，进行线路改造，使设备达到安全要求。对线路未装设分段断路器的，应尽快改造。5.3加强树障清理工作，部分线段进行绝缘化改造要进一步加大树障清理力度，在一些导线下树木集中区、树障重灾区，应考虑线路绝缘化改造，减少线路故障跳闸。绝缘化改造应结合目前线路现状采用架空绝缘导线。5.4加强用户设备监管部分用户考虑到经济投入的问题，主观上不愿意对设备投资维护，使之在设备安全管理上存在一定程度的管理真空，因此，部分用户设备陈旧得不到维护。这种状况对配电线路的安全运行极为不利，供电企业应加强监管力度，督促用户对其设备进行维护或改造。要经常进行检查，向用户提出整改意见。对不具备运行条件的设备，建议用户退出运行，防止造成更大的损失。5.5做好防外力破坏工作配电线路外力破坏现象比较严重。应采取措施进行防范。在线路杆塔上悬挂警告标识牌、书写宣传标语等，劝告不要攀登带电杆塔，不要打破线路绝缘子或在导线上扔铁丝类异物，不要在线路附近放风筝等。要加强对外力破坏和盗窃重灾区的防范工作。有计划、有组织地散发宣传单、张贴宣传画、粉刷标语等，积极开展群众护线工作，确立群众护线员，对有功人员进行奖励。针对违章建筑，从建设初期就应进行解释、劝阻。逐年解决线路走廊内的清障工作。对盗窃电能或电力设施，造成比较严重的财产损失或引发重大事故的盗窃分子，通过公安系统立案侦破，切实打击盗窃分子的嚣张气焰。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。配电线路故障成因复杂，使线路故障率较高，预防配电线路故障是一项长期、艰巨的任务，应通过实践不断总结、不断提高。认真分析研究造成配电线路故障的内因、外因，进而采取有效的防范措施，是确保配电线路安全运行的一项重要工作。配电线路故障跳闸和季节的变化有密切的联系，线路运行人员和安全管理人员应积极关注当地的气象预报。分析短期和历史气象资料，提前做好防范措施。对部分线路进行更新改造，提高线路运行、检修水平是降低配电线路故障跳闸的