10kV 配电线路安全运行管理措施分析

2021-11-27孟铁军

魅力中国 2021年52期

孟铁军

（盐城市三新供电服务有限公司滨海分公司，江苏盐城 224500）

随着我国社会经济水平的提高，对电力供应的需求也越来越大，电力供应也需要技术创新来满足日益增长的电力需求。由于电力系统主要是由发电、输电、变电配电和用电共同组成的，这几个过程缺一不可，其中配电中的线路质量对于电力系统的整体安全性和供应稳定性十分重要。因此，需要对于配电线路进行常见故障的处理，以及加强相应运维检修过程的管理，推进配电过程的高效进行，保证电力系统的安全稳定供应。

一、10kV 配电线路概述

10kV 配电线路是我国电力系统输配电过程中的重要组成部分，也是电力系统中最常用的配电线路形式。它的主要功能是将从变压器转化出来的电力输送至各个用电单位，从而完成电力的输配过程，实现电力供应的安全可靠和稳定。这种线路形式具有线路安全性高、输电效率高等特点，能够达到输配电的连续性要求。随着我国经济的快速发展，各个企业对于电力供应的要求也随之增长，对于配电系统企业来说，这也给电力供应带来了一定的压力，相应的配电系统也需要具有更高的稳定性，来满足电力供应的要求。10kV 配电线路能够在电力系统线路发生故障时，及时安全有序地排除相关故障，并进行相应的处理措施，从而使配电线路能够在短时间内恢复到正常运行状态，继续提供稳定的电力供应。在缓解电路故障带来影响的同时，保障了电力系统的安全性和可靠性，缓解了供电压力，为我国配电线路的运行提出了新的有效方式。因此，需要针对配电线路的整体运行情况进行管理措施上的革新，提出相应的管理措施，包括对于其线路状态的运行维护，对其所出现的线路等各种问题故障进行及时排查和检修，保证10kV 配电线路能够处于安全稳定运行的状态，从而完善配电过程。

二、10kV 配电线路的运行故障分析

（一）线路短路故障

配电线路在正常运行中会出现短路问题，在一些因素的影响下，线路本身会存在短路隐患。首先是天气因素影响，比如夏天的雷雨暴风天气在严重时会对线路造成影响，使线路出现断裂和短接，或者是在雷电影响下会使线路中的电流过大，对绝缘材料等造成损毁。此外，如果电路长期暴露在一些粉尘和极端环境下，都会使线路容易出现短路情况；导线之间的距离不合理以及周围环境中有腐蚀性物品时，也会给线路造成安全隐患，危害配电线路本身的安全性能，造成短路故障。

（二）变压器故障

配电线路中变压器的主要作用是将电压转换为配电电压，隔离配电设备，因此变压器的性能直接影响到配电线路的整体安全稳定。当变压器处于非正常的超负荷运行状态下时，会使电路中的电流热效应过大，最终温度升高熔断电路，造成变压器失效问题。

（三）接地线路故障

单相接地是配电线路的一种常见故障形式，主要是由于配电线路中的导线断线后与金属物体或地面接触而引起的。配电线路的单向接地会出现在树木和植物较多、周围自然环境复杂的情况下，线路本身受到植物影响，就会造成单相接地故障。这种故障会使配电线路中的火线和地线相接，配电线路成为负载回路，回路中的线路电阻小，电流较正常情况下也随之扩大，会产生一定的安全问题。这种问题出现的主要原因有两方面：1.配电线路在初期安装过程中没有固定好，致使在出现外界的影响时，线路会直接接触外接设备和地面。2.配电线路在建设时没有考虑到周边环境的影响。

（四）过流跳闸故障

10kV 配电线路实际运行中，一旦出现同一短路持续时间较长的明显问题，故障点与变电站线路之间就会产生较大的负荷电流。基于此，继电保护装置和自动保护装置就会启动，进而就会使10kV 配电线路产生跳闸或是断电等故障。实际上产生过流跳闸故障的主要原因有三种，一是在实际选择导线直径期间缺乏合理性，如果负荷电流的流经速度过快，就会对线路运行的经济性造成影响。如果线路长期处于此种状态，就会加大导线问题的严重性，导线就会烧坏，不仅会加大熔丝熔断的几率，还会产生过流跳闸的现象。二是对于埋设在地下的电路而言，在产生短路问题的同时极易产生过流跳闸问题。如果过流保护定值比较小，线路负荷的速度就会提升，在无法适应电负荷增强需求的同时，就会产生多次线路跳闸的问题。

三、10kV 配电线路安全运行管理措施

（一）合理选择故障检验方法

在排除输电线路故障时，应根据故障的实际情况，采用最合理的故障检查方法。其中普遍所采用的故障检验方法包括状态检验法、电子检验法等。其中状态检验法使用起来要比别的故障检验法更加简单。相关工作者可将输电线路分成若干个部分，然后分别进行故障检验和排除。此外，相关工作者要从总体角度去研究输电线路故障问题，然后开展分段检验的形式，以找到故障所在之处和故障类型。在使用电子检测法的时候，要结合最为先进的设备，在明确输电线路故障所在之处之后，再研究出现故障的原因和故障类型。除此之外，还包括故障电压与电流增幅法、高低频检验法以及考尔曼滤波技术与模式识别法。其中在三相电压、电流没有任何问题，以及掌握故障状态下振幅的实际情况后，才可以使用故障电压以及电流增幅法。此方法适合用到低阻故障当中，特点在于操作简便，不过不适合用来检验高阻故障；高低频信息检验法普遍会用到对电力输配电线路的检验，主要是分析低价频谱和低次谐波在出现电流后的电流信号情况，观测其变化；在检验高阻故障的时候普遍会使用卡尔曼滤波技术与模式识别检验法，此方法是通过检验电流在传送电能期间出现的弧光高阻接地故障、电流电压信号来分析。

（二）建立运检管理体系

针对配电线路的安全管理，有必要建立系统的配电网管理模式。一是要建设一支技术能力高的人才队伍，能够对于配电线路的相关故障进行有效解决，提高这部分技术人员的安全责任心和业务能力，必要时设置奖惩机制，保证技术人才的高水平和高素质，推进配电线路的工作顺利进行。同时，需要建立配电线路的安全预警系统，对于配电线路本身的建设和维护，要引进相关技术，对于配电线路运行中的安全故障及时反馈，为技术人员的相关维护措施提供依据，使电力配电系统的故障解决效率提高。在微电子技术和互联网技术帮助下，可以进行配电线路运维检修管理体系的构建，提高解决问题的能力。利用计算机信息技术可以建设配电线路运维管理动态的系统，更为方便高效地进行管理。同时可以改变以往的工作方法，在以电路系统为基础的前提下，形成配电线路的运维检修计划，可以更加灵活地制定检修模式，最后还能够利用这种系统对电力系统中的各种故障和问题进行风险预估和分析，提前制定相应的计划和紧急预案，能够进行更为高效的配电线路运维管理，使整体的运维管理体系更为灵活，发挥出应有的作用。

（三）引入新技术

在排除输电线路故障时，应采用最先进的技术来简化电力二次回路的维护过程，保证电力输电线路中继电保护装备能够得到平稳安全地运行。此外，还要加大电力系统管理力度，并实时监测系统运行，合理调整电力输电线路系统，仔细研究故障数据和信息，确立故障点检修方式。在进行电网施工过程中，电力部门要采用最为先进的设备和技术，及时优化电流输电线路的机电保护装备，合理地使用先进技术来不断加强电力输电线路故障排除能力。

（四）线路常规检修

对于配电线路的正常维护和检修，需要长期按时按要求进行，使电力系统的配电线路能够提高自身的运行效率，发现安全故障，并针对相应的问题采取线路维护检修措施，关注故障的发现和排查过程，对经常出现的问题，采取分类管理的方式，能有效提升常规检查的效率。

（五）配电线路的环境检查

对于输配电线路的周边环境，也需要详细调查，检查线路周围是否有危险品和腐蚀性化学品，同时，检查周边环境的建筑，使之满足电力设施安全保护规定，在线路正常运行时，要及时清理灰尘杂物，清除安全隐患，降低事故概率，维护配电线路的安全。

（六）建立配电线路安全管理系统

建立系统的配电线路管理模式。首先要建设一支能力水平高的技术人才队伍，能够有效解决配电线路故障，提高技术人员的安全责任和业务能力，必要时设置奖惩机制，推进配电线路的工作顺利进行。同时建立配电线路的安全预警系统，及时反馈配电线路运行中的安全故障，为技术人员维护提供依据，提高电力配电系统的故障解决效率。

（七）定期检测配电设备，降低线路故障发生概率

定期检查配电设备，准确查找10kV 配电线路故障，并进行针对性处理，有效防止10kV 配电线路发生故障。如要对绝缘子、变压器、分支熔断器等相关设备进行定期检测，对其绝缘性能、配电线路的实际连接状况进行细致检查，科学合理的安排布线与线路检测工作，防止在接口处产生过度发热的问题。对于我国各大电力企业而言，要逐步完善配电线路检测制度，特别是在风暴天气、大型建筑地点要加大常规测试力度，最大程度上降低线路故障率，进而达到增强检测效果的目的。

（八）应用科学的线路接地技术，减少自然灾害引发的故障

随着我国科技水平的逐步提高，应充分应用智能配电线路技术，这是预防10kV配电线路接地故障的重要技术。通过对先进的智能化配电线路技术进行应用，降低人工监控的难度，这样就能自动的收集和发出线路故障信息，在帮助技术人员及时发现产生故障位置的同时，能提升线路维护效率和质量。智能化的接地线路设备，能自动识别配电线路中存在的具体故障，那么就能在电网中安装智能接地线路设备。这样就能在不断电的状况下对配电线路进行检测，进而就能高效的排查线路接地故障。除此之外，还要在变压器以及10kV 配电线路中设置避雷针，在防止雷击对设备绝缘体造成损害的同时，最大限度地减少自然灾害引起的线路故障。

（九）优化输配电线路自动化控制水平

根据本地输配电线路系统的特点和实际情况，采用适当的自动控制技术，达到输配电远程控制的效果。了解到自动化控制系统已经能够进行故障诊断定位，这样一来相关工作者就能够立刻找到故障所在之处，进而全面提升系统运维效率。而且相关工作者还可利用自动化控制系统实时监管系统运行，及时发现潜在故障，从而将故障扼杀在摇篮当中。即使故障已经发生，相关工作者也能利用自动化控制系统把有关的线路移入备用线路当中，从而确保用电的安全性，并且还能够精准地排查故障，避免工作人员遭受电击。