10kV及以下配电线路运行维护及新型检修技术应用

喻足龙

（福建省祥顺建设工程有限公司）

0 引言

在电网中，10kV及以下配电线路数量非常多，而且整体布线范围非常广，但是受环境、电气设备等因素的影响，使得电网供电情况越来越复杂，严重影响配电线路的安全［1］。再加上10kV及以下配电线路多分布于山丘、丘陵地段，很容易遭到破坏，导致电能运输故障，严重影响用户的用电体验。为了尽可能降低10kV及以下配电线路故障影响，应根据10kV及以下配电线路的实际情况，采取有效的运行维护对策并应用新型检修技术，提升10kV及以下配电线路运行效果。

1 10kV及以下配电线路特点

简单来说，配电线路就是将供电厂所提供的电能传输到变电站并转化成不同的电压供给不同用电单位，满足不同用户的用电需求。在电网中，10kV及以下配电线路是最常见、最普遍的配电线路，其最主要的功能将发电机输出的高压交流电通过配电变压器转化成10kV电压输送到用电单位。与其他电压电路相比，10kV及以下配电线路供电半径大，呈放射树枝形，不同线路之间并不存在专门的联络线，配电线路结构存在一定的差异，有的配电线路长度只有200～300m，而有的配电线路长度已经超过了1000m，属于中压配电线路。10kV及以下配电线路相对应的电气设备保护有限，再加上部分山区条件不好，地势也更加开阔，很容易受到雷电冲击，若配电线路被破坏，将严重影响配电运输效果［2］。

如今，电路安全运输更加重要，这就要求专业技术人员定期检查和维修配电线路，并尝试运用新技术，尽最大的可能降低配电线路安全隐患。如果配电线路运输存在故障，将直接影响国家电网运营效果，对于国家经济发展带来不利影响。

2 10kV及以下配电线路故障及原因

2.1 10kV及以下配电线路故障

10kV及以下配电线路故障有单相接地故障、电路故障、短路故障等，据调查研究显示，单相接地故障能够占到总电路故障的70%。雷击雨雪天气、外力破坏、其他配电线路交叉跨越距离不够等都会造成配电线路故障［3］。就10kV及以下配电线路的实际情况来看，以中性点非有效接地处理，能够保障配电线路运输的可靠性，但是部分单相接地有明显电弧，如果电弧持续燃烧，很容易出现大面积火灾，同时电弧接地还可能导致高电压，使得配电线路短路。而一二次配合能够实现一次设备与二次设备共同工作，能够更好地解决单相接地故障，达到1＋1＞2的效果。

利用一二次配合能够解决10kV及以下配电线路机电保护问题，具体原理如图1所示。

图1 一二次配合原理图

分支断路器的故障率比较高，为了解决这一问题，技术人员会根据分支断路器的实际情况配备专门的限流电抗器，充分发挥分支故障切除作用，降低配电线路故障对其他配电线路的影响。将断路器、电抗器等串联起来，形成典型的一二次配合设备，如图2所示。

图2 一二次配合设备

2.2 10kV及以下配电线路故障原因

2.2.1 设备原因

在日常的配电线路巡检维护过程中，未及时检查出配电线路故障或者没有更换设备关键零件导致配电线路电气设备故障。10kV及以下配电线路属于中压电路，但是许多地区所采用的是低压配电线路，很容易出现短路情况，引发非常严重的用电安全事故。此外，受资金因素的限制，导致配电线路电气设备逐渐老化，出现了许多电路故障，再加上当地人缺乏电气设备保护知识，经常砍树、施工等，导致配电线路电气设备遭到破坏［4］。

2.2.2 自然因素

首先，10kV及以下配电线路一般架设于山丘、田野等相对来说比较空旷的地带，呈放射树枝形，辐射范围比较广，很容易遭受雷击天气的威胁，再加上配电线路周围有许多高大树木，如果遇到了大风天气，线路很容易跟树枝缠绕在一起，甚至有大风直接将树木刮倒导致配电线路断裂，引发配电线路故障。其次，许多10kV及以下配电线路都架设于露天环境，没有做足够的防护，配电线路受自然现象变化影响严重，日积月累很容易出现开裂，导致配电线路短路出现短路情况，增加了配电线路的安全隐患。最后，雷电是一种自然现象，会释放出大量的电，雷击跳闸事故能够占到60%以上，尤其是在地形复杂的区域，雷击很容易让10kV及以下配电线路爆裂、断线等，导致许多雷击配电线路故障事故［5］。究其原因主要是因为10kV及以下配电线路绝缘子暴露于空气外，表面堆积了许多微尘，降低了绝缘子的绝缘程度，在强大电流的作用下，绝缘子很容易发生爆炸，造成配电线路短路。再加上，部分地区不重视防雷工作，没有架设专门的避雷器，导致雷电线路故障。

2.2.3 外力因素

外力因素主要是指在生产生活、施工的过程中会出现各种意外情况，比如风筝缠绕配电线路、暴力施工破坏电气设备等，很容易使10kV及以下配电线路发生短路故障［6］。

2.2.4 运行维护工作不当

在10kV及以下配电线路运行维修的过程中，因运行维护工作不当出现的电路故障数量在总配电线路故障中占20%，因此，配电线路运行维护工作尤为重要。就目前的配电线路巡检情况来看，未发现明显异常情况的时候比较多，即使进行多次配电线路巡检，也并未发现异常配电线路，这就意味着许多维修人员在巡检配电线路的过程中，并没有进行仔细检查，在运行维护的过程中抱有侥幸心理，认为可能不会出现意外，正是这种侥幸心理引发了许多电力事故。

3 10kV及以下配电线路运行维护策略

3.1 10kV及以下配电线路运行维护原则

首先，在运行维护10kV及以下配电线路过程中，一定要遵循以下原则［7］： （1）具体问题具体分析，第一时间判断电路故障原因。根据具体的配电线路故障情况做出准确的判断，并利用计算机设备找到故障点位置，接收配电线路保护信息等。 （2）结合实际情况，针对配电线路故障，及时采取配电线路故障防护措施，降低电气设备对人身造成的损害，并隔离处理配电线路电气故障设备和配电线路，保障维修人员的安全。（3）及时发布停电信息，如果出现断电，应以最快的速度恢复区域供电，如果无法在短时间内恢复供电，要及时根据停电情况发布停电通知，使得用户能够以最快的速度了解配电线路故障情况，避免用户产生焦虑、恐慌情绪。

3.2 10kV及以下配电线路故障处置流程

如果10kV及以下配电线路出现故障，维修人员要根据故障情况做出准确判断，可以通过配网自动化开关情况查询相关的信息，为故障处理提供有价值的参考信息，同时结合相关信息估计配电线路故障巡视范围，从而能够准确判断出配电线路故障原因，在这一过程中，维修人员一定要按照国家电力安全进行抢修，做好安全防护工作。具体10kV及以下配电线路故障处置流程如图3所示。

图3 10kV及以下配电线路故障处置流程图

3.3 定期检修维护配电线路

为了降低10kV及以下配电线路故障出现的频率，用电单位要定期安排维修人员检修配电线路，最大限度地缩短配电线路检修周期。在检修的过程中，要认真仔细检查配电线路架设情况、电气设备运转情况，一旦发现配电线路故障，要及时进行抢修，同时要对配电线路的运行状态做出评估，尽可能规避潜在的配电线路故障风险。将所有的配电线路故障原因记录下来，为后续的配电线路检修与维护提供有价值的参考意见。此外，要重视配电线路危险点检修工作，按照国家电力安全建设规范指标来设计，同时做好危险点情况记录，并以书面报告的形式汇报给上级领导。根据配电线路危险点严重程度进行分类并给出恰当的处理意见，其他情况不严重的抢修点，应该在最短的时间内处理，降低配电线路故障对周围用户的影响。同时，要做好故障排查工作，分清配电线路接地方式，根据配电线路接地方式采取对应措施，判断10kV及以下配电线路故障原因。具体来说，明性接地配电线路能够直接观察到，故障排查比较便捷，而隐性配电线路无法直接观察，在排查故障的时候，要分段检查配电线路，利用仪器设备、监控摄像头等找到线路故障位置点，并根据故障情况制定检修对策，以最快的速度恢复供电，提高配电线路检修工作效率。

3.4 应用新型检修技术

如今，随着互联网信息技术的飞速发展，10kV及以下配电线路检修人员可以利用GPS系统等，实时监控配电线路的运输情况，并自动传输配电线路信息，使得检修人员能够以最快的速度掌握配电线路的情况。同时要监测重点点位的配电线路位置，不漏一个细节，全方位检测配电线路。因此，用电单位应该根据具体的情况组织培训活动，学习新的电气设备运行管理和技术方法，掌握更多的新型检修技术，才能更好地配合配电设备的使用，有效提升配电线路检修技术。

3.4.1 GPS定位系统

利用GPS定位系统给配电线路的电线杆、变压器定位，为后续的线路巡查、查找配电线路故障原因等工作提供便捷。利用GPS系统能够自动化检测电网运输情况，使得检修人员能够掌握有价值的、一手的数据资料，消除潜在的配电线路故障隐患。在10kV及以下配电线路中，设备自动化接地选线设备，精准定位配电线路故障位置，提升配电线路运输的安全性和稳定性，同时要尽快采取隔离抢修措施，将配电线路故障控制到合理的范围内。在优化10kV及以下配电线路的过程中，要设置专门的真空断路器，降低10kV及以下配电线路故障出现的频率。如果发现配电线路出现故障，要及时上报给检修部门，安排专业的检修人员综合排查电路故障，并分析配电线路故障出现的原因，在最短时间内恢复供电，降低停电对于周围居民生活的影响。

3.4.2 塔杆维修技术

用电单位安排专门的技术人员定期检查10kV及以下配电线路、塔杆等，如果发现塔杆存在变形或者倾斜、深埋度不符合标准、塔杆零件准备不充分的问题，要引起足够重视，并及时采取有效的措施处理塔杆问题，保障塔杆正常工作。

3.4.3 状态检修技术

利用一定的技术手段管理配电线路电网设备运行状态，全面评价配电线路电网设备的运行情况，使检修人员能够掌握配电风险，并根据配电风险严重程度划分风险等级，不同风险等级的配电线路应该采取不同的检修技术，同时还能及时掌握10kV及以下配电线路可能存在的风险隐患，将相关的数据纳入管控操作系统中，逐渐实现供电与配电线路检修的良性循环。

3.4.4 配置专门的配电线路检测设备

在巡检维护10kV及以下配电线路的过程中，要借助先进的设备仪器和运行维护技术，比如智能监控系统等共享监控处理模式，及时发现配电线路故障，并采取配电线路故障处理对策。

4 结束语

综上所述，通过分析10kV及以下配电线路特点，总结配电线路故障类型和原因，分析配电线路运行维护策略，确保配电线路安全稳定运行。同时在配电线路运行维护过程中应用新型检修技术，从根本上优化10kV及以下配电线路，确保电力技术稳定发展，保障配电线路供电安全，为电力现代化建设奠定良好的基础。