1贾维瀚 2邓相茹
1西安供电公司临潼区供电分公司 陕西西安 710000 2国网陕西省检修公司陕北分部 陕西西安 710000
摘要：10kV配电线路分为架空线路和电缆线路。架空线路所处环境复杂、周围环境相对恶劣，易发生故障，需依赖运维人员巡线检修来排查，恢复供电的过程较长，对用户用电影响大；电缆线路一般故障原因为电缆头烧毁及外力破坏，故障概率较架空线路低。本文重点对架空线路的常见故障进行分析，提出运检管理方法，以提高运检效率、减少故障停电时间，使电力系统尽快恢复稳定运行。
关键词：10kv；配电线路；运检
1 10 kV配电线路常见故障
据统计，截至2019年底，某电网10kV配电线路共有7.9万回，架空线路77万千米，电缆线路26万千米；10kV配电线路的故障率为3.74次/（千米·年），架空线路故障率为4.36次/（千米·年），电缆线路故障率为1.60次/（千米·年）。配电线路中，故障率较高的主要是配电设备、架空线路及电缆线路。配电设备主要包括配变设备、开关柜及柱上开关，其中配变设备缺陷率较高，主要是渗漏、过载、设备接头发热等；户外开关箱主要是受潮、凝露导致的放电，户内开关柜主要是负荷开关污秽导致的放电及设备接头发热；柱上开关包括隔离开关、断路器、负荷开关，其中隔离开关缺陷较高，主要是接头发热、瓷瓶断裂，断路器缺陷同隔离开关，负荷开关主要是接头发热。架空线路故障主要是安全距离不足、接头过热、杆塔倾斜、绝缘子损伤等。电缆线路故障主要是电缆头烧毁、外力导致的电缆被挖断。
2 精准故障定位方法
为了快速查找配电线路故障，本文提出了配电线路故障采集定位系统。该系统由高频信号发生终端、高频信号采集器、结合滤波器、小型阻波器、耦合电容、高频电缆、数据芯片、监控终端服务器、基站、线路保护装置设备构成，如图1所示。基于线路与杆塔结合点的总数量，通过高频信号发生终端分配不同频率的高频信号，再按距离线路远近的方式从小到大进行发送。将信号采集器接收到的高频信号、高频信号发生终端发送的高频信号功率及线路与杆塔连接点位置，通过数据芯片发送至监控终端服务器，计算功率损耗是否达到告警设定值，若达到则与线路保护装置保护动作信息进行比对，以初步确定故障区间。
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2.1 系统内各装置安装形式
高频信号发生终端安装在线路始端所在变电站或箱体内，通过高频电缆连接在结合滤波器的电源侧；高频信号采集器安装在线路与各杆塔连接处的杆塔处，线路始末端杆塔除外；结合滤波器通过封闭箱体安装在线路始末端杆塔塔体上，其中线路侧一端通过电缆连接耦合电容，另一端连接杆塔接地，而电源侧两端都通过高频电缆连接至高频信号发生器；小型阻波器安装在线路始末两端，并串接于线路与母线之间；耦合电容安装在线路与杆塔结合点处最上端，通过电缆连接线路，线路首末两端耦合电容通过电缆连接阻波器靠线路侧一端；监控终端服务器安装在线路始末端变电站或柜体内；电力线路作为载波通道，其电力线路高频通道耦合方式为相-地耦合。
2.2 故障采集定位系统实现步骤
（1）高频信号发生终端根据线路与杆塔结合点的总数分配不同频率的高频信号，不同频率的高频信号按距离线路远近的方式从小到大发送，此为一组发送数据，根据时间间隔再次按此方式发送。
（2）每条线路与杆塔结合点通过耦合电容、结合滤波器与高频信号采集器采集所设频率的高频信号。
（3）数据芯片将高频信号发生终端与高频信号采集器所发送与接收的高频信号频率、功率数据及线路与杆塔连接点位置数据通过基站发送至监控终端服务器。
（4）监控终端服务器收到接收功率与发送功率后，通过计算判断线路各相频率对应的功率损耗是否在正常范围内。
（5）若计算出的功率损耗低于监控终端服务器设定值，则发出告警信号，并与线路保护装置动作信号进行对比，确认故障类型与故障所在区间，否则继续步骤（1）～（4）。
3 配电线路运检管理
涉及配电线路运检管理的文献很多，包含日常运维、采取的措施、故障查找等，但缺乏前期的规划设计，因此本文提出以下建议，并探讨了精准故障定位方法。
（1）选用质量达标的设备材料。随着技术及经济的不断发展，负荷开关逐步被高性能的断路器替代，虽然造价稍有增加但安全性及质量更有保证。建议选择质量达标的材料设备，以便后期的运行维护，降低后期运维成本。
（2）认真核查线路故障情况。现阶段，10kV配电线路出现故障，基本是依靠人工进行核查，找到故障位置及原因后再填写线路故障台账，线路故障台账对线路改造及后期的增加开关有很大参考价值，因此现场线路运维人员应重视台账，对出现的故障进行认真核查。
（3）合理布点开关位置。目前，线路改造或新建线路已开始采用智能断路器，但每条线路只能安装有限的智能开关，因此将智能开关安装在合理位置就显得非常重要。首先根据线路年度/季度故障发生及核查情况掌握线路的整体故障情况和特征，了解各分支线的供电负荷情况及各联络点情况，对智能开关位置进行合理布点规划；然后现场勘查待安装地点的无线信号强度及周围环境，确定开关最终安装位置。经统计，某供电局某线路改造前后的月度故障停电时间见表1。通过对比改造前后的线路发现，智能开关的合理布置能有效减少线路故障停电时间。
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4 结语
在总结配电线路常见故障的同时要深刻剖析每个故障产生的原因，以便根据具体情况寻找更加具有针对性的解决措施，最重要的是做好预防措施，尽量减少故障的发生，因此需选用合适的设备，加强人员专业培训，合理布置设备。
参考文献
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