提高10kV配电网供电可靠性措施

提高10kV配电网供电可靠性措施

摘要：随着电力的不断改革和社会的不断进步，配网供电可靠性管理在供电部门中的地位越来越重要，电力系统的各种电气设备，输配电线路，在运行中都有可能发生不同类型的故障，从而影响l0kV配电网正常运行，而且当前l0kV配电网大多网架结构薄弱，设备陈旧落后，自动化程度低等，这些因素均降低了l0kV配电网供电可靠性。如何预见l0kV配电网常见的故障、分析其原因，采取可行的对策和措施，从根本上提高配电网的供电可靠性，己成为了当前提高l0kV配电网供电可靠性的重要手段。

关键词：l0kV配电网；可靠性：故障

1影响供电可靠性的常见故障及原因分析

1.1常见变电故障

(1)配电变压器常见故障主要有铁芯局部短路或熔毁，绝缘损坏；线圈间短路、断线，对地击穿；分接开关触头灼伤或有放电；套管对地击穿或放电。

(2)户内l0kV少油或真空断路器故障卞要有开断关合类故障，如不能可靠开断、关合、三相不同期等；绝缘性能差，在耐受最高工作电压及短时过电压时发生闪络或击穿；载流能力差，通过负荷电流及短时故障电流发热，熔焊，操作机械性能差，如分合闸失灵，或拒分拒合等。

(3)配电室部分主要故障设施是电缆进、出线，大都发生在电缆中间接头及电缆端头短路故障。

(4)电压互感器故障有铁磁谐振、受潮短路、绝缘劣化局放或击穿。

(5)电流互感器故障有二次开路，如引线接头松、端子坏等；受潮使绝缘下降而击穿；绝缘老化、腐蚀而造成电晕放电或局部放电。

1.2常见线路故障

(1)短路：多由两相或三相导线，不经负荷而直接碰撞接触，造成相线短接（如外力破坏，车撞电杆、铁丝或树枝横落在导线上等）。

(2)接地：一相导线断落在大地上，或搭落在电杆及金具上，或因导线与树枝相碰，通过树木接地，瓷瓶绝缘击穿而接地等，此类故障出现最为频繁。

(3)倒杆：由于外力破坏（如车撞电杆、吊车挂断导线，施工的建筑向下扔杂物拉倒电杆），或者由于线路断线或拉线断，而使耐张杆或直线杆倾杆：或者

由于暴风雨、洪水等自然灾害及平时缺乏维护，而使杆根土壤严重流失或强度不够而造成倒杆。

(4)断线：由于气候变化或施工不当，使导线弛度过紧而拉断导线，外力破坏造成相间短路而烧断导线或线路长期过负荷，接点接触不良等。

(5)线路非全相运行：原因往往是三相开关中的一相没有合严或没有合上：或者是线路某相严重过负荷，而使跌落式熔断器一相跌落；或者是线路断线及接点氧化接触不良等而造成的缺相运行。

(6)瓷瓶闪络放电：l0kV配电线路上的瓷瓶（针式、县式）、避雷器、跌落保险的瓷体，常年暴露在空气中，表面和瓷裙内积污秽，或者是制造质量不良，瓷体产生裂纹，因而降低了瓷瓶的绝缘强度，当阴雨受潮后，即产生闪络放电，严重时使瓷瓶击穿，造成接地故障。

(7)树害：树木生长超过了与导线的安全距离，由于不及时砍伐而使树枝触碰导线，造成线路接地故障，或者树枝断落在导线上，造成线路短路跳闸。

(8)柱上油开关故障：油开关分合闸时，由于操作机械或动、静触头故障合不上闸或分不开闸，造成拒合、拒分。

(9)跌落式熔断器故障：由于负荷电流大或接触不良，而烧毁接点；或制造质量有问题，操作人员用力过猛而造成跌落式熔断器瓷体折断：或由于拉合操作不当而造成相间弧光短路；或铅丝管调节不当（松动）自动脱落产生缺相。

2影响l0kV配电系统供电可靠性的因素

2.1当前l0kV配电网自动化系统尚未健全

10kV配电线路自动化是指对l0kV配电线路的故障进行快速诊断、自动隔离，以减少故障停电范围，恢复非故障段供电，提高供电可靠性。而当前l0kV配电线路事故处理自动化程度偏低，花费时间较长，恢复供电偏慢，人工倒闸，人工数据采集时技术水平与管理手段较为落后。

2.2不可抗拒的自然灾害因素

主要指暴风雨、雪、雷电、洪水、地震的发生而造成系统故障直接影响对用户和社会供电的中断。这些因素虽不可抗拒，但可通过预测和预报，做好防范措施减少损失及影响，若一旦发生，积极抢修也可减少损失影响。

2.3人为事故

人为事故分为两种：①供电本身有关操作人员的误操作造成的；②外来人力破坏造成的倒杆、断线、短路等。

3提高l0kV配电网供电可靠性的对策和措施

针对上述存在的问题，要想10kV 供电可靠性持续稳步逐年上升，必须采取强有力的技术措施和管理措施。简要说明如下：

(1)加强l0kV配电网结构改造

近几年来，经过l0kV配电网建设改造，大多数配网线路导线截面增大，提高了转供能力，在满足当前负荷的情况下还适当留有裕度，l0kV相邻树状结构线路考虑事故情况下互为备用运行方式。如果在相邻的两条线路某一处或两处设联络开关，当一条线路出现故障时，通过相应操作，除故障段外的线路设备仍可带电运行。

（2）建立多电源环网，实现配网自动化，减少故障停电时间

应将10kV配电网逐步改造为联络性强的环网结构，实现手拉手多电源的备用电源自动投入装置，以减少线路故障停电时间。由于10kV配电系统因为线路多而复杂，在发生短路故障时一般仅出口断路器跳闸，即使在主干线上用开关分段，也只能隔离有限的几段，要找出具体故障位置往往需耗费大量人力、物力和时间，直接影响供电可靠性。供电部门可应用先进设备，实现配网自动化，减少故障停电时间。如可通过故障定位系统（该系统采用GSM/GPRS通信技术和GIS（地理信息系统）相结合模式）来判断故障，这样能节省了大量的时间，以前要半天以上才能查找出故障位置，现在只需最多1个小时就可发现并将故障隔离完毕，大大缩短了修复故障原因的时间，以此提高配电网供电可靠性。

(3)加强配电设备输变电线路运行管理

严格按照规定对电气设备、电力线路进行巡视、维护，实行24h值班制，对发现的问题及时处理。开展特巡、夜巡，确保配电设备、输电线路的正常运行。对有设备缺陷的部位编号建档，落实管理责在。按轻重缓急安排检修计划，消除事故萌芽。

(4)做好线路设备防雷，防小动物措施

为0.4kV线路安装低压避雷器。经常检查防雷装置引下线和接地体的锈蚀情况，测量接地电阻，给开关变压器接挂配电防雷帽。经常检查电缆渠封口和其它配电设备密封情况，杜绝小动物造成的事故隐患。

(5)提高设备质量，拓展设备功能

新建变电站的断路器应选质量好、可靠性高、少维护和少检修的开关设备，如GIS,SF6、真空开关、全封闭式电器等。10kV出线开关尽可能采用真空开关，对老式的少油开关，遮断容量不足的开关，有条件地逐步以真空开关替代。大力

推广开关拒及封闭式电器，提高设备的运行可靠性。逐步推行带电检测装置，如氧化锌避雷器的带电检测装置、红外线测温仪测量接点温度、变压器的带电检测装置、开关的带电检测装置等。

(6)利用配网自动化手段进行故障管理

故障处理的快慢，直接影响供电可靠性的高低。配电网综合自动化处理采取一系列措施包括故障检测、定位、故障点隔离、网络重构以及恢复供电。首先利用故障信息的采集处理功能，对不同故障点进行故障检测和定位，并结合一次系统进行自动故障隔离，通过遥控对非故障区段恢复供电。

(7)逐步采用环网结线和环网开关

配变的高压跌落式熔丝逐步要换成带消弧杆的跌落式熔丝。有条件的变电所应装设小电流接地选线装置，线路上装设故障指示器故障检测装置，准确并缩短查找故障点时间。

(8)整台电压器备用

在城区负荷较大，可考虑建设一个备用台区，准备一条低压联络电缆。当某个台区配电设备出现故障时，可以很快用联络电缆把该区内的负荷转移到备用台区内，启用备用变压器。

(9)使用中相邻配电变压器备用

在相邻配电变压器足以负担的用电负荷情况下，当某台配电变压器出现故障停运时，同样需要一条低压联络电缆，将该变台下的负荷通过电缆转移到相邻配电变压器。

(10)杜绝人为误操作或外来人力破坏

①提高供电专业人员的技术水平，从管理、技术、科技思维上加强配电人员的自身素质建设，杜绝各种可能的人为误操作，从而提高事故处理的机动能力。

②加强对用户的安全管理，指导用户进行安全用电，向用户推荐电力新技术、新设备，尽力减少因用户原因造成的系统故障，为供电可靠性创建一个良好的氛围。对于外来人力破坏，要通过大力宣传《电力)，提高全社会对电力设施的保护意识，减少因外力破坏造成停电事故的发生。

（11）加快电网建设，加强工程实施管理，大力推广10kV带电作业，减少工程停电时间；合理安排工程批次，减少工程重复停电；加强主配网工程设计管理，将停电时间纳入设计审查标准；加强配网设备入网验收管理，通过到货全检和投产统试等手段确保设备零缺陷入网。

（12）加强运行管理，开展安全生产风险管理体系暨规范化建设，通过加强设备风险和电网风险管理，降低配网故障对可靠性指标的影响；加强停电管理，强化停电过程指标控制；加强转供电管理，全面推广10kV合环转电。开展设备状态检修，提高检修效率。加强需求侧管理，降低用户设备故障的影响。

结 语

随着用户对供电可靠性要求日益的提高，加强线路间联络改造、增强线路间的负荷转带能力已成为当前急需解决的问题，要提高当前10kV配电网供电可靠性，除了不断深入推进配网改造，还要我们对l0kV配电网的常见故障有进一步的认识，分析其原因，从而采取可行的对策和措施，为企业带来更大的社会效益和经济效益。影响10kV 配网供电可靠性的因素是多方面的，涉及到供电企业管理各环节，对供电可靠性的管理是项系统且复杂的工程，要加强每个环节、每个过程的管理。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。