10kV配电线路故障原因分析及预防措施(一)

引言配电线路是电力传输的终端，是电力系统的重要组成部分。配电线路点数多、面积广、线路长、路径复杂、设备质量参差不齐，受气候和地理环境影响较大。它们还直接面对用户，供电和用电条件复杂，直接或间接影响配电线路的安全运行，导致设备故障率高，故障原因远比输电线路复杂。据统计，截至2003年底，固原供电局管辖配电线路173条，总长度8006.63公里，2003年l0kV配电线路故障202次，达到0.025次/公里年(1.17次/条年)。通过对近年来配电运行故障的分析，试图找出配电线路故障的一些客观规律，以防止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年月度配电线路故障统计见表1。

根据表1给出的数据，制作了月度线路故障变化图，如图1所示。

野外暴露的配电线路易受外界因素影响，尤其是气候因素：固原市气象特点：11月至次年3月气温普遍偏低，有时有大雾、雾凇、雨雪、小雪、大雪等天气，有时气温相当潮湿；4-5月沙尘暴多，设备容易脏；6-10月干旱多雨少，偶有大雨。总的来说属于典型的大陆性干旱气候，沙尘多，降雨量少，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。从月度跳闸例图可以看出，线路故障跳闸在气候突变月份尤为严重，尤其是3-4月(冬春之交)，10-11月(秋冬之交)。另外，12月断层数量相对较少(7次)是因为近几年冬季相对温暖。到了某个月，气候会比较暖和稳定，所以设备运行稳定。从以上分析可以看出，配电线路抵御自然灾害的整体能力仍然较低，设备的本质安全系数较低：

1.2配电线路故障年度统计

全年故障频率高的配电线路和全年10次及以上故障的配电线路统计见表2。

从表2可以看出，每年有7条线路发生10次及以上故障，总跳闸次数为101次，占全年总跳闸次数的50%。从上表的分析可以看出，这些线路的隐患并没有消除。只要发生设备系统、气候、外力破坏等因素的影响，线路就会跳闸，尤其是气候突变时。行程特别认真，相对集中。比如彭阳变电站124桥线10次故障都是1月份，市北变电站117营线1月份有8次故障。因此，在这些线路的设备运行中，需要加强管理，消除缺陷，及时改造，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见表3:

配电线路故障一般是指按事故调查规定的配电线路事故和I、N类障碍物。从上表可以看出，线路故障的主要原因是一些未改造的线路设备老化严重，设备固有的隐患难以消除。如果线路故障是各种原因造成的，在气候突变时线路跳闸尤为严重。其次，线路故障是由于配电网中l0kV线路穿越距离不足造成的。由于10kV线路面向用户，线路通道远比输电网复杂，高压线路、弱电线路、道路、建筑物、构筑物、存款等多种多样。这很容易导致线路故障。此外，树障也是一个重要因素 #p#分页标题#e#

配电线路一般情况是线径长，支路多，线路不改造，设备老化严重。由于线路走廊清障工作不彻底，违章建筑，树木损坏，山体施工，导线与地面距离不够，低值、零值绝缘子多，避雷器断裂多。导线松动，弧垂过大，导线混杂，可能造成线路故障，因此故障率居高不下。以上表2所列的7条线路均为运行时间长、设备陈旧的线路。

典型的例子是西吉变郊区117线，全年共发生21起故障。该线路设备陈旧，负荷重，线径长，易发生故障。

1.4.1.2断线故障

断线故障：原设计投入运行的几根铝绞(LJ-)系列导线，运行中容易断线，现已基本更换；(2)施工工艺不规范，电线、绝缘子绑扎处和排水绑扎处脱落，造成排水断裂或电线烧伤的故障。如西吉变压器125号冯凭线干式变压器台架被10kV排水切断，重叠在杆上，导致接地停电；(3)由于各种跨距不够，放电烧坏了导线。比如5月30日，海原变压器112鹤宝线断线，原因是联通弱电线路穿越l0kV鹤宝线时穿越距离不够，导线重叠在弱电线路上烧坏。输电量少1000千瓦小时。

1.4.1.3配电变压器故障

如坠落烧毁、配电变压器烧毁、排水中断等。

1.4.1.4干式变压器避雷器损坏(或未安装)。

造成线路接地中断或雷雨天气引起的雷电过电压故障。

1.4.1.5相间短路故障

线路跨度过大，导线弧垂过大，风大时容易混线，造成相间短路故障。在施工初期，有些线路不考虑线路跨度过大，风力大时线路容易混在一起，造成相间短路故障，导线容易因相互鞭击而断线。西吉变电站典型平峰线125穿越呼伦河、干岔支线，跨度大，近200m，为

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。春秋两检时都能发现绝缘子击穿现象。

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、调整保护定值的，这项工作开展不够。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。

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。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16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，引起线路故障。#p#分页标题#e#

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。

1.4.2.3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l0kV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

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。#p#分页标题#e#

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。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，应通过理论、实践不断总结、发展，不断提高。本文有重点的从造成配电线路故障的内因、外因等进行了剖析、总结，对不同月份的跳闸情况和跳闸率较高的线路，进行了分类总结、归纳分析，提出了线路故障率突变是因为气候突变引起的，从而论证了配电线路整体抗御自然灾害的能力较弱，这里面既有设计的因素，也有建设中施工工艺的问题，还有运行管理的问题，在此基础上，讨论了通过强化运行管理、加强防外力破坏、加强检修消缺、加大投资力度等措施，预防和降低配电线路的故障率。#p#分页标题#e#