10kV-配电线路故障率分析与防范措施.doc

10kV 配电线路故障率的分析及防范措施 ———以沿海地区 10kV 配电线路为例 摘要：本文以沿海地区10kV配电线路常见运行事故为例，主要分析了沿海盐雾密集、台风频发、空气潮湿、污闪严重、线路容量压力大和外力破坏等影响线路故障率的因素，提出了一些提高配电线路运行可靠性的措施与对策，希望对加强该地区的10kV配电网的运行管理与维护有一定的参考意义。 关键字：10kV配电线路；线路故障率；防范措施 前言 据相关调查数据显示，10kV配电线路的故障率约占全电网故障率的70％，而就当前沿海地区的10kV配电线路而言，设备的总体运行质量和供电可靠性均不够高。其主要原因是10kV配电线路传送范围广、线路情况复杂，容易受外部因素的影响，再加上沿海地区台风天气多、雨季期长、空气潮湿、盐雾密集的自然环境以及该地区工业发达线路负荷大且配电线路设备、设施质量良莠不齐，一定程度上影响了配电线路的可靠稳定运行。鉴于此对10kV线路故障率的影响因素分析如下。 1 10kV故障率影响因素分析 1.1 盐雾的危害 沿海地区台风天气多，海风大，海风会引起海水剧烈冲击、震荡，致使大量海浪粒子被带入空气中，随着水分蒸发形成体积极小的盐粒，盐粒随风飘散开来便形成了盐雾。盐雾对配电线路的危害主要有三个方面：一是盐雾在电力线缆表面沉积会发生电离腐蚀而引起导线的断股、硬化和脆弱，最终导致断线故障；二是盐雾沉积在瓷绝缘子表面，会被强电场电离，形成导电性薄膜，产生电晕放电，使绝缘子表面温度不均匀升高，最终导致其爆裂，造成导线接地故障。此外，在强电场的作用下瓷绝缘子上盐雾沉积物具有一定导电性，使得线路泄露电流增大，当泄露电流超过一定临界值时，高压电流会反向急骤流动，造成瞬间短路接地。三是盐雾对电气设备及线路金属构件会产生锈蚀作用，其中对电气设备受腐蚀情况尤为常见和明显，由于线路中的部分电气设备比如变压器等为露天安放，成年经受风吹日晒和盐雾腐蚀，在严酷、恶劣的条件下，电气设备的外壳容易被腐蚀，特别是接头处腐蚀更为严重，容易造成氧化膨胀而造成接头接触不良，最终影响配电线路的可靠运行。 1.2 自然因素 自然因素对配电线路的影响主要有三个方面：一是沿海地区夏季降水频繁、空气潮湿，配电设备容易出现凝露，使配电设备的绝缘性能降低，影响配电线路的安全稳定运行。二是夏季雷电频发。配电线路易受雷击，在加上现有的10kV配电线路存在部分线路防雷措施不足，如10kV线路一般没有避雷线，线路直击雷或感应雷过电压就会在线路设施薄弱之处寻找出路，造成损害。避雷性能下降或失效、接地装置不合格等，雷击时都容易造成绝缘闪络、断线或避雷器爆裂，引起线路故障。三是沿海地区台风多、破坏力大，容易造成10kV架空线路之间短路放电或绝缘子闪络将导线烧断，或者大风将线路周边如广告牌、临时工棚等金属结构或树木、树枝刮倒压在线路上，造成变电站开关过流保护动作，引发线路停电事故。 1.3 过载故障 随着人们生活水平的日益提高，特别是沿海地区工业发达，电能需求量迅速增加，现有的部分配电线路及配电设备容量已不能满足用户的需求，存在着小马拉大车现象，造成有部分变压器和配电线路频繁处于过负载运行状态，尤其是在每年的季节性用电高峰期，过载情况更为严重。由于变压器长期过载运行，经常处于过热状态，加速了变压器内部各绝缘部件、线圈绝缘层及油绝缘老化进程，或者加快变压器内部油面下降导致缺油造成绝缘油与空气接触面增大，使大量空气中水分进入绝缘油，降低了变压器内部绝缘强度，当绝缘降低到一定值时变压器内部就会发生击穿性短路故障，严重时会烧毁变压器或发生火灾，极大影响整个配电线路的稳定运行。配电导线过载后发热，在薄弱环节打火烧断导线、跳线或熔丝熔断，引起短路，导致线路跳闸。 1.4 污闪故障 随着沿海地区工业繁荣及汽车在家庭的普及，空气中的尘埃等漂浮物越来越多，这些尘埃附着在绝缘子表面，在春夏两季吸收了沿海潮湿空气中的水分后，具备了一定的导电性，致使绝缘子的绝缘性能大大降低、绝缘子表面泄露电流增大，以致其在工作电压下发生闪络事故。 1.5 外力破坏 10kV配电网络较为复杂，交叉跨越各类线路、道路、建筑物、构筑物、堆积物等，极易引发线路故障，具体主要有四个方面：一是沿海城市建设步伐加快，旧城改造进程当中，每年有大量的市政施工，在市政道路、基础建设施工时，基面开挖伤及地下电缆，施工机械、物料超高超长碰触带电部位或破坏杆塔，部分违章建筑物直接威胁线路安全运行。二是温热带气候适宜动物生存繁殖，猫、鼠、蛇、鸟等动物到线路设备相间活动，造成相间短路故障。三是盗窃电力设备猖獗，盗窃分子往往贪图小利，盗窃电缆、铜铝线、杆塔金属构件等，造成线路设备故障。四是部分线路设备建设在公路边上，来往车辆较多，部分车辆超重、超高、驾驶员违章驾驶，造成断线、断杆、变压器台