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10kV配电线路常见故障及原因与运检管理分析孙国波

发表时间：2020/7/20 来源：《电力设备》2020年第8期作者：孙国波

[导读] 摘要：基于供给侧改革的研究前提下，我国的综合国力和经济实力取得显著提高，同时促进了配电线路领域的发展。

        （中国铁路武汉局集团有限公司宜昌综合维修段湖北宜昌 430000）
        摘要：基于供给侧改革的研究前提下，我国的综合国力和经济实力取得显著提高，同时促进了配电线路领域的发展。由于电力资源作为经济以及民生支柱，其重要性不言而喻。而在当前的线路运用过程中，10kV配电线路的应用相对广泛，因而一旦配电线路发生问题时，则将影响人们的日常生活，因此就需要对其线路故障进行预先的故障检查，从而降低其影响范围。在其故障出现时，如何立即排查到故障点并修复、提升电力系统实际运行的效率、增强配电线路的运检管理，是电路工程师们研究的重点之一。本文从铁路电力出发，参照日常工作经验，对铁路10kV配电线路的常见故障及原因进行简要分析，并提出相应的运检管理对策，以供参考。
        关键词：10kV；配电线路；故障；管理
        导言
        众所周知，铁路电力的配电线路能否正常运行关系到铁路运输的安全，因此相关的工作人员就需要对已有的配电线路进行更加科学合理的优化升级，以此提高整体的供电能力。为此，铁路电力工作者需要提高自身的专业水平，在思想上重视10KV配电线路的运维和检修，并针对突发事件采取准确的研究手段，保证电力的正常输送。
        1铁路电力线路概况
        沪蓉线中宜万段为10KV普速电力线路。其中架空线路和电缆线路约各占一半。宜万线全线约74%的桥梁及隧道，长大隧道段采用电缆铺设，其余采用架空线路。其供电方式：相邻两个车站分别设置一座10KV配电所，两座配电所间设置一条贯通、一条自闭10KV线路，一座配电所主供贯通，另一座主供自闭，两座配电所一主一备，两条10KV电力线路也是一主一备。其供电用户：贯通（自闭）线路主供行车信号、通信机械室用电以及隧道照明用电。另每个地区配电所有几条馈出线（基本为电缆线路），主要担负的是铁路生产场所用电以及车站用电等。
        2铁路电力 10kV铁路电力配电线路常见故障类型
        2.1树害故障
        树害故障主要受因特殊天气而导致折断的树干倾倒在10kV的配电线而出现的故障类型，而在这个过程中，电力故障维修部门没能与相关工程部门进行及时的沟通交流，从而导致树害故障得不到及时地解决。在进行树枝清理时，会因为绿化施工人员缺乏相应的专业电力知识，而没能对线网系统进行必要的保护，由此导致线路出现断裂或者脱离杆塔的现象。而且在这些线路架设完成后，由于没有对整条线路进行系统的性能检査，由此影响了故障的排查效果。
        2.2在外力环境方面的问题分析
        铁路电力配电线路的安装位置会受到地理环境条件的限制，进而导致外力环境因素对整体的配电线路造成不同程度的破坏力。比如，撞击破坏。另外，配电线路长期暴露在环境中，会受到雷雨天气的袭击，进而造成配电线路的损坏。还有人们对保护电力设备观念方面存在弊端，极易导致配电线路上存在安全隐患，也会导致配电线路发生跳闸的问题。
        2.3雷击造成的线路故障
        铁路电力10kV配电线路往往被架设于较高的杆塔上，在雷雨天气时期，由于缺乏相应的避雷措施，就会导致线路由于遭到雷击而出现故障。线路遭到雷击往往会造成断线或者变压器损毁的现象，由此增加后续电力人员的维修难度。因此在进行10kV配电线路搭设时，就需要根据实际的线路情况，做好防雷措施以此提升线路运行的安全性。
        2.4配电设备问题引起的故障
        因铁路电力配电设备问题引起的线路故障其主要集中于绝缘子、设备老旧以及车辆的超速行驶对线路的破坏上。其一，在实际供电过程中，由于供电电压过高，就会使得线路中的绝缘子被电流击穿，此时便导致了绝缘子破裂，甚至还会在一定的程度上降低整个线路的电阻，使得电流流量过大，而出现烧断跳线的现象，由此造成10kV配电线路故障。其二，在长期的供电压力下，设备经过累计折旧而出现设备老化的现象，以至于在供电过程中出现故障，影响配电系统的正常运行。其三，则是对于超速行驶的车辆，由于没有充分注意到限高标牌和栏杆标识，导致对配电线路造成剐蹭现象，从而导致线路故障。
        3铁路电力10kV配电线路故障维护措施
        3.1预防措施
        （1）关注日常铁路电力配电线路的巡检。日常的定期巡检原则上贯通（一贯、二贯、综合贯通、一级贯通）电力线路每月进行一次定期巡检（特殊巡检或故障巡检除外，宜万线电力设备定期巡检周期：电力运行工区可根据人员状况及山区铁路电力设备特点，适当调整区间贯通电力设备巡检频次，但每半年不少于一次），巡检范围包括：电力架空线路、电缆线路及其路径、电缆人井、车站远动房（中继站、远动箱变）、区间变压器及其低压设备。站区电源线、地区馈出回路、家属区电力线路、无人值守变（配）电室（高低压）、电力变压器及其氏压设备每月进行。
        （2）冬夏季节铁路电力配电线路负荷的监控。季节及温差变化大及高频使用电路导致电流过大，同时电路压力大大增加，增强配电线路负荷的监控，把控荷载范围，保证线路正常运行。增加电线路负荷时需要考虑，增加的负荷变电器是否可以承受，如果不能承受，需要更换变电器或者找寻其他方法。
        （3）铁路电力电缆线路的温度不容忽视。电缆电路的散热受季节与位置的影响，当夏天温度过高时，电缆电路温度本身就会高一些，散热也会差一些，这个时候需要定期对电路进行检修和维护，以防出现一些安全事故；在冬天的时候，由于天气过于寒冷，配电线路裸露在外面会出现“冻伤”的情况，这种时候，需要对线路进行保温。由于温度过低或过高，都会对配电线路造成损伤，因此在天气骤然出现变化时，需要对线路进行检修。
        （4）铁路电力电线的腐蚀是一大安全隐患。在一般情况下电线发生腐蚀都是因为年久失修，使用年限过长的电缆线路因年久失修非常容易出现金属套腐蚀的情况，不仅导致电路无法正常工作，还污染环境，对人类健康不利。除此之外，在化工厂或者一些食品厂周围的电线经常也会出现腐蚀的现象，造成这种现象主要是因为排放的一些污染气体。为了防止这种现象的出现，对于这些地区的电线需要在外面再进行一层保护。
        3.2对自然灾害和气候原因的故障防范
        为了更好地应对自然灾害和气候对10kV配电线路的破坏，往往，可以通过更换质量更高的绝缘子以及加装线路避雷器等方式进行故障的预防。绝缘子的抗雷性能往往是由其自身的性能所决定的，因而对于大型的配电线路就需要根据实际情况进行绝缘子的选择，以此更好地提升配电线路的安全性。
        3.3积极运用先进的设备和技术
        随着现代科学技术的不断推广，在配电线路上已经采用了先进的材料和技术。这些材料和技术对于配电线路的稳定性具有重要的研究价值。同时也为电力工作者的电力维护工作奠定了基础。特别是在10kV配电线路的运维检查工作中，可以充分运用现代化智能检测设备，完成对配电线路设备的实施检测以及数据提取。比如，可以运用最为先进的全球定位技术即北斗导航技术或GPS导航技术。该技术可以准确地定位故障发生位置，并监控配电线路每一根塔杆与配电网的具体方位。采用先进的智能监测设备及配网自动化，能够提高配电线路检测的工作效率，迅速隔离故障。除此之外，大力推行新技术设备，并依据该区域的电力输送情况，安装先进的自动检测设备。总之，依据智能电网可以准确地定位故障发生范围，加快电力故障的维修速度。
        3.4停电设备安全管理
        一般，在发、变、配电所内进行检修时，必须停电的设备有如下：

        工作人员的正常活动范围与带点设备之间的安全距离小于表1规定的设备；带电部分在工作人员后面或两侧，且无可靠安全措施的设备。
        3.5完善安全生产责任制度的落实
        铁路电力部门的安全责任制是配电线路安全生产的基础，包括单位主任安全责任制及安全检查人员安全责任制，以此构建组织体系是运检管理工作的宗旨，需要组建有关部门对安全进行监督，上级下级互相服务，这就要求体制内成员团结协作。可以通过开展与安全生产责任相关的“安全活动日”与“安全分析会”，动态化管理既为紧急情形做好了准备工作，也提升了工作人员的安全作业及责任意识，是运检工作高效率运作的有力保障。
        3.6其他注意事项
        此外，做好宣传工作也是非常必要的，铁路运输关系到国民经济发展和人民生活水平的提高。铁路电力中断供电将影响铁路运输。保护铁路电力设施就是保证铁路运输。同时，要加强与地方政府的沟通协调，积极与地方政府协调，解决铁路电力危树的砍伐工作等。最后，还需要做好对存在安全隐患等线路的改迁工作，一是影响地方发展的线路要及时进行改迁，二是存在安全隐患的线路要及时改迁。
        4 结语
        综上所述，采用铁路电力10kV配电线路的运维与检修工作需要借助在线检测技术。在线检测技术目前主要应用在主电网，配电网应用还处在研究阶段，需要加大自主创新性力度。作为铁路电力系统的维护人员，应积极地提升自身的专业技能，运用专业的技术能力对其中的故障点进行高效辨别，以此提高解决电路故障的效率，为确保铁路供电做好充分的工作。
        参考文献：
        [1]刘同银，郭路宣，赵世磊，等.10kV配电线路电缆故障查找方法[J].山东工业技术，2019（11）：186.
        [2]卢洁华．10kV配电线路故障的防范措施[J]．电力系统技术与市场，2018，11（10）：154-156.