陈忠
国网江苏省电力有限公司新沂市供电分公司配电运检中心 江苏省新沂市 221400
摘要：本文以配电网运行维护研究视角，结合实际，对10（20）kV配电网故障进行归纳分类和原因分析，并有针对性研究降低故障率，提高供电可靠性的方法和对策，供从事相关专业的同行交流借鉴。
关键词：配电网、故障率、配电设备
引言：随着经济社会快速发展，构建全面小康社会对供电可靠性要求愈加强烈， 但配电网络始终处在有载运行状态，因各种因素的影响，会出现各类故障，为进一步提高供电服务水平，必须要降低配电网故障发生机率。因此，供电企业需要明确配电网故障的基本类型和诱因，积极转变传统管理理念，引进新技术、新设备，强化运维管理工作，提高供电服务水平。
1 配电网主要故障及原因分析
1.1 故障分类
故障分类从变电所开关保护状态分类，一般分为重合成功和重合不成功。
重合成功主要为故障原因不明，或故障点引起瞬时大电流，故障点击穿后故障消失，由于故障点不显著，故障排查起来比较困难，未造成配网长时间停运，所以一般情况下运行人员开展巡视如果发现某一个配电设备击穿，利用计划停电或开展带电作业进行更换或维修，如果巡视未发现明显问题，将该线路作为重点消缺线路利用计划停电对线路上配电设备进行细致检查，对存在可疑的设备进行更换。
重合不成功是指变电所开关保护延迟后自动重合仍不成功的问题，包括接地，这类故障就不得不进行认真开展线路设备巡视，找到故障点并排除故障点，这样的故障一般比较明显，分为自然原因、设备本体故障、外力破坏、用户原因、树线矛盾等。以某地 2019 年为例，重合不成功共计131起，其中用户原因40起占比30%；设备本体31起占比24%；自然原因25起占比19%；外力破坏22起占比17%；树线矛盾7起占比5%；原因不明6起占比5%。
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1.2原因分析
1.2.1用户设备管理维护不到位，配电网缺失故障隔离措施引发故障跳闸。见图2。
用户原因造成线路故障40起，占到重合不成功和接地故障总数的30%，列居第一，究其原因：一是用户设备质量参差不齐，未定期进行预防性试验，部分设备长期带“病”运行，随时对电网安全运行造成威胁；其中用户设备线路自身故障老化损坏16起占到用户产权范围故障原因40%；
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二是因产权原因用户线路通道范围内存在树线矛盾，用户清理力度不够，其中因树线矛盾引起故障2起占到用户产权范围故障原因5%；三是用户对自有资产监管不到位，电缆走向标识缺失，市政施工时极易造成外破，外力破坏引起故障19起占到用户产权范围故障原因48%；三是用户资产因自然灾害引起故障跳闸3起占到用户产权范围故障原因7%，相当一部分用户引起故障跳闸均与设备与公共线路产权分界点未加装分界开关有关，或加装分界开关但保护未投入，失去对电网的保护作用。
1.2.2、运维管理不到位，部分配电设备缺陷和隐患得不到及时处理，引起故障跳闸。
设备本体故障原因31起占到重合不成功和接地故障总数的24%，列居第二，主要原因有以下几点：一是运维管理不到位部分配电设备存在老化现象，年久失修，随时面临故障发生；二是城区等区域电缆众多，封闭措施不到位遇阴雨天气绝缘降低，极易发生绝缘介质击穿现象；三是未统筹利用好计划停电对疑似隐患和缺陷进行全面检查和维护；四是运行人员对施工投运设备验收把关不严，部分设备由于施工工艺、质量问题未被查出，投运后长时间运行造成设备隐患，引发线路设备故障。
1.2.3、极端自然天气频发，线路设备抵御能力较差，引起故障跳闸。
自然天气原因造成线路故障25起，占到重合不成功和接地故障总数的19%，列居第三，客观原因是近年来极端自然天气较为频繁，飘浮物极易搭接在裸露设备之间，或超高树木倒落在线路上，或雷击断线；另外在强降雨情况下，低洼地段杆塔在雨水浸泡下其基础极易松动，易发生倒杆断线事故；主观原因线路通道维护管理工作存在薄弱环节，树线矛盾仍然不容小视，运行维护力量不足，巡视检查不到位，防范措施得不到有效落实，应对极端自然天气前设备特巡工作未完全落实到位，特巡质量有待提高，且特巡发现问题未能得到及时解决。
1.2.4、外破隐患防控难度加大，配电线路屡受侵害，导致故障跳闸。
外力破坏引起故障22次占到重合不成功和接地故障总数的17%，列居第四，近年来交通重点工程、市政迁改实施，加之城区道路新建改造、大型居住区建设等，外破形势日益严峻，对容易受到外力破坏的地段动态管控力度不够，因此所造成的故障线路频发；部分群众和施工队伍对保护电力设施意识较为薄弱，盲目施工、野蛮施工造成地埋电缆被挖断，杆塔被损坏时有发生，给配电网安全运行造成了极大的威胁。
1.2.5、配电线路通道隐患屡除不尽，树线矛盾引起故障跳闸。
树线矛盾引起故障7次占到重合不成功和接地故障总数的5%，列居第五，近年来全市通道清理工作在安监部带领各供电所积极参与，取得了一定成绩，但仍存在一些突出问题，一是配电线路大多沿城乡道路两侧建设，政府对城乡绿化加大了投入，沿路道路两旁景观树等清理不及时给架空导线正常运行造成一定的考验；二是目前仍存在一些裸导线，且部分变压器桩头、开关桩头等部位裸露，这些敏感部位的树木清理工作还不彻底；三是部分线路通道内树木为园林绿化，无法进行砍伐，修剪由于隶属单位的原因协调工作难度较大；四是产权分界点以下的用户线路通道内树线矛盾突出，但用户维护意识淡薄，宣传和查处力度有待于加强。
有一些跳闸经巡视未发现明显的故障点，再次送电故障消失，经分析也多数与树线矛盾和鸟患有关，这部分6起占到重合不成功和接地故障总数的5%。
2 降低配电网故障率提高可靠性对策
2. 1、加大用户设备监管力度。一是严格执行用户接入工程验收标准，落实“三级”验收制度，杜绝用户设备带“病”入网；二是加大用户设备监管力度，对用户资产存在缺陷对其下发隐患整改通单，限期整改；三是要求用户在其产权分界处加装用户分界开关，同时落实配电线路加装分界开关事宜，尽可能将故障控制在最小范围；
2.2、加大对配网隐患的源头治理，提升配电设备运行质量。一是综合利用配网工程、生产大修、日常运维等项目开展配电设备质量提升工作；二是加大红外测温、局放检测等带电检测范围，做好设备防水防火封堵，防凝露等措施，防患于未然；三是细化工程验收制度，并落实执行力度针对新入网柱开、变压器等关键设备开展各项试验，严把验收关。并在工程质保期内发生工程施工质量问题时，形成溯源制度，并落实相关考核制度。
2.3、提升极端天气应对能力。一是与气象部门对接工作，提前做好应对极端天气准备工作；二是落实运维人员极端天气针对性特巡工作；三是落实开展差异化建设，最大限度降低自然灾害造成线路故障；四是落实多分段适度联络事宜，尽可能缩小停电范围和缩短停电时间；五是开展突发事故演习工作，提高各相关人员极端天气应对能力。
2.4、加强外破隐患防控力度。一是落实运行单位巡视工作开展情况，对配电线路通道内外破隐患进行全面排查，对现场施工队伍提前进行现场交底，预防外破事故发生；二是积极联系安监部门加大《电力法》和《电力设施保护条例》等法律法规宣传力度，增强普通群众和施工企业保护电力设施的意识；三是配合对易受外破地段配电设施进行线路迁改、配变移位，加装警示牌、标识牌和安全防护装置。四、主动与城建部门沟通，建立信息共享联动机制切实掌握市政项目实施时间和范围，主动协助做好配电线路设备保护工作。五、对城区及基建多发地区安装监控摄像头，采取时时监控，及时发现外破隐患，及时现场指导和有效看护。降低配电网线路和设备受外破风险。
2.5、加大配网通道清理力度，同步提升线路绝缘化水平。一是安排专人落实通道清理工作，做好与园林局的沟通联系，重点做好农村地区、林区的通道清理工作，并对清理情况进行通报；二是同时安排专项资金对柱上开关、变压器桩头等裸露部位加装绝缘护罩；三是配合配网工程项目针对局部裸导线进行全面改造；五是开展联合督察，针对用户通道内树线矛盾严重线路下发隐患整改通知单，限期整改。
2.6积极开展配网设备本质安全性评价体系，将单条线路为基本单元的系统维护概念，梳理每一条配电线路中的薄弱环节。形成配网设备运行质量情况一览表，以及高危隐患一览表等，并且按照轻重缓急的程度开展统筹停电检修针对性治理，全面提升配网集中隐患治理和故障预防能力，不断增强配网中各类设备的健康水平。
2.7强化制度创新突出责任制考核，要进一步强化过程管理，强调各类电力设备第一责任人要在验收、巡视、测试等关键环节负全责，明确每一个班组、每一名员工的责任内容与奖惩机制，强化配网设备的缺陷排查与消除工作，实现配网运行维护管理同业对标，全面提高电力设备的运行质量，降低配网故障的发生概率。
2.8积极引进新设备、新技术，提高配网科技创新。结合构建智能电网，将配网所需的数据信息通过远程监控数据传输技术进行统一整合，集中到规范化的数据库中通过系统分析、系统管理、系统判断等措施，实现全面监管，减少运维人员的工作强度，拓宽了运维数据采集的途径，进而提高管理效能。具体内容一是要加快配电所、环网柜环境监测系统的改造与优化提升，通过对水位、温度、湿度、SF6 等相关参数的时效性监测，达到快速报警、快速反应的效果，预防配网故障隐患的进一步扩大，缩小配网故障的影响范围 ；二是要加快对电缆中间接头的改造与优化升级步伐，尤其针对已经发生过电缆中间头故障的线路要实施全线绕包式改造，并增设电缆中间、终端头温度检测探头进行温测信息采集，提前感知高温导致的烧毁故障。三是需要进一步加快 FTU、DTU 等自动化监控设备的安装和更新力度，形成分级监测和分级控制，从而在故障发生的时候减少停电范围，缩短停电时间，减小配网故障对用户正常用电影响，达到提高供电服务水平的目标。
3 结语
再强的配电网也难以避免故障的发生，作为新时代的供电人，应与时俱进，不断掌握先进的科学技术，运用科技手段完善运维模式和管理方法，积极探索和应对运行中各类故障因素，以时代的责任感，努力优化健康高效的配网运行环境，为经济社会发展和人民幸福生活提供优质的供电服务。
参考文献
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