一起10 kV架空线路故障成因分析刘文华，菅明玉，魏春雪 （国网山东阳信县供电公司，山东 阳信 251800） 摘要：10 kV配电线路发生三相短路、两相短路都会给电网设备造成很大冲击，危及电网安全运行。因10 kV线路没有距离保护，只能依靠运行人员的经验和线路开关的分合去判断处理，若判断不准将造成不应有的损失。以一起10 kV架空线路故障为例，经过计算、分析、对比，还原故障过程，提出了故障发生防范措施和快速查找方法。 关键词：三相短路；两相短路；故障电流 在10 kV配电网中，造成线路跳闸的故障有三相短路、两相短路。短路故障又分瞬时性短路故障和永久性短路故障。线路发生短路故障后，变电站出线开关虽能在保护装置的控制下，短时间地切除故障，但因短路电流过大，均给电网设备造成很大冲击，危及电网安全运行。如不能快速、准确地判断故障点、故障原因，则危及电网安全，影响客户用电质量。以一起架空线路短路跳闸为例，对架空线路短路故障的原因分析和快速处理进行分析探讨。 1 架空线路现场情况35 kV温店变电站10 kV王家线的主线为纯架空线路，主线路导线为JKLGYJ-150绝缘线和LGJ-150裸导线，主线路长度12.75 km。主线路于2014年完成了改造。 2015年7月17日20:29，10 kV王家线过流I段跳闸。从变电站管理机查看故障电流：Ia= 36.3 A，Ib= 38.2 A，Ic= 1.3 A。当时天气：大风、雷雨，短时阵风五到六级。 供电所组织人员进行故障巡线，在巡视过程中，客户打电话反映：10 kV王家线后吴店支线#2杆处，一养殖户彩钢瓦房房顶刮到线路上，造成断杆（故障点C。线路在简易彩钢瓦房养殖棚上方）。供电所人员立即赶到现场，进行现场确认后，组织进行了抢修。22:37抢修完成。供电所人员要求试送，调度人员在与供电所人员进行确认后，对线路进行试送，开关再次跳闸，试送不成。从变电站管理机查看故障电流：Ia= 31.5 A，Ib= 31.1 A，Ic= 2.7 A。 供电所再次组织人员对线路进行巡线，巡视至10 kV王家#53～#54杆时发现，#53、#54杆中相导线从绝缘子上脱落（故障点B）。负责人赶到现场，在对现场进行勘察、确认后，组织抢修。18日00:28抢修完成。供电所人员要求试送，调度人员在与供电所人员进行确认后，对线路进行试送，开关再次跳闸，试送不成。从变电站管理机查看故障电流：Ia= 31.7 A，Ib= 40.1 A，Ic= 0.4 A。 供电所再次组织人员对线路进行故障巡线，巡视至西车支线#2杆时，发现中相导线从绝缘子上脱落（故障点A），负责人组织进行抢修后，对未巡视线路完成巡视，未发现问题后，要求试送。调度人员在与供电所人员进行确认后，对线路进行试送，试送成功。  图1 故障线路图 2 架空线路故障成因从现场巡视发现的故障点分析，故障原因可能为： 因大风，雷雨，中相导线从绝缘子脱落瞬间，导线下垂，弧垂增大，导线线间距减小，加上有风，导线来回摆动，造成相间短路，线路跳闸。 因大风，线路下方彩钢瓦房顶被刮起碰线，造成导线断线，线路短路跳闸。 架空线路为绝缘线、裸导线混合线路，而脱落导线为裸导线。 造成线路多次试送不成功的原因可能为： 对故障线路未进行彻底的巡视，对故障点、隐患点没能及时找出并消除； 找到故障点后，供电所负责人未根据查找出的故障点，对线路故障原因进行彻底分析； 在故障处理和送电之前，线路又发生新的故障，导致在发现的缺陷处理完成后，线路依然存在故障点。 3 架空线路故障原因分析为彻底对本次故障进行全面的分析，找出真正原因，将结合“2月21日，10 kV王家线过流跳闸，故障电流：Ia= 13.6 A，Ib= 14.1 A，Ic= 13.8 A。故障原因：闫张支线后吴店分支线T接杆隔离刀闸击穿”故障事件进行分析。 7月17日20:29，故障点B发生故障，线路两相短路过流，产生故障电流，造成线路掉闸。供电所人员进行故障巡线，客户发现线路故障点C。故障点C应稍晚于故障点B的发生。供电所人员对故障点C进行处理。而在此前故障点B发生故障。 17日22:37完成故障点C的抢修处理，试送线路因存在故障点B，产生故障电流。供电所对故障点B进行处理后，试送线路。 18日00:28，试送线路因存在故障点A，产生故障电流。供电所对故障点A进行处理后，试送线路。 18日01:54试送线路恢复供电，接负荷运行。 4 架空线路故障防范措施加大农网改造投入，按照“三通一标”要求，适度超前地做好电力材料设备的选型，提高线路的绝缘化水平和抗外力能力，提高线路的安全可靠性。 合理优化线路分段、客户分界等柱上开关的分布，做好各级开关时限、保护定值的整定配合。 加强线路巡视，及早发现线路中的隐患点、危险点，做到及时消缺处理。 梳理优化新建、改造工程验收流程，对施工质量、工艺严格把关，杜绝线路带病运行。 5 架空线路故障的快速查找方法故障查找的总原则是：先主干线，后分支线。对经巡查没有发现故障的线路，可以在断开分支线断路器后，先试送电，随后逐级查找恢复没有故障的其他线路。 结合日常巡视和消缺情况开展，熟悉线路的薄弱点和危险点，安排人员对线路的薄弱点、危险点进行专门排查。 根据现场故障情况和设备损坏情况，分析故障时的“破坏能量”是否与故障信息吻合，找出故障的真正原因。避免故障处理不彻底，造成线路带故障试送，引起线路反复跳闸，损坏设备（主变、母线、线路等）。 开展电力设施保护宣传，加大95598服务热线宣传，借助广大群众的力量做好故障点的研判和查找。 6 结束语随着经济社会的快速发展，电网规模不断扩大，电力设备不断更新，电力线路走廊环境变化极快，电网规划、设备选型、工程施工、竣工验收等各个环节都影响着电力线路的抗环境因素干扰的能力，而故障后的快速研判、故障点的查找、消除决定了线路是否能够快速恢复送电。通过各运行单位加大巡视、不断总结、熟悉掌握，才能快速、准确地排除故障，及时送电，才能更好地服务社会、服务百姓、保障民生。 参考文献： ［1］ 纪建伟. 电力系统分析. 北京：中国水利水电出版社，2002 ［2］ 王显平， 张莉. 电力系统故障分析. 北京：中国电力出版社. ［3］ DL/T 584-2007 3～110 kV电网继电保护装置运行整定规程［S］. ［4］ GB 14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程［S］. （责任编辑：刘艳玲） 资讯 国网上海电力今年首次大规模综合不停电作业成功开展 3月10日，上海浦东供电公司组织40余人采用综合不停电（旁路作业）法对金桥地区藤23金海10 kV架空线路实施改造，更换JKLYJ—120导线长度900 m，过电压保护器16套，10 kV横担及绝缘子16套，总计出动不停电作业车辆12辆。 在作业现场，工作人员使用滑轮将电缆铺设在电杆上，然后将线路上的负荷转移至临时发电车，同时完成带电立杆作业，在负荷转移完毕后开始对架空导线进行整档距更换，最后再将负荷恢复至原线路并撤除旁路转供设备。 相较于一般1.5 h左右的不停电作业，此次大型综合不停电作业耗时6 h，完全做到了周边835个用电客户对线路施工毫无察觉。此次作业的旁路电缆跨度、转移负荷、涉及用户、作业人员、旁路供电时间，均创近年来国网上海电力不停电作业之最。综合不停电作业是目前配网带电作业中技术难度最大、综合协作能力要求最高的项目，其复杂程度、安全风险系数、动用的人员和装备数量都达到最大级别。国网上海电力公司前期缜密勘察，制定了详细的施工方案、工作流程、三措一案，保证了作业成功开展。 来源：国网上海市电力公司 中图分类号：TM561 文献标志码：B 文章编号：1003-0867（2016）04-0028-02 |
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