张凯
国网肥城市供电公司 山东省肥城市 271600
摘要：110kV输电架空线路故障率较高，例如其在防雷击过程中就容易出现跳闸事故，重合闸动作异常，为有效提高线路运行水平与供电可靠性，还必须对其架空线路故障内容进行分析，提出问题解决建议对策。
关键词：线路故障;110kV输电;架空线路
引言
电力系统的整个电能传递过程包括发电厂发电、输电、变电、配电和用电五个过程，各个过程都需要不同的设备支持，最终才能够传输到用电设备。而五个过程中，配电是整个电力输送到使用的中枢部位，在电力系统建设中不可或缺。其不仅需要根据用户可用电压范围对高压进行降压后满足用户的直接用电需求，而且要保证用户用电的平稳和安全性，进一步提高电力系统运行的效率，就要保证配电网的科学运转和平稳运行。在配电网的实际运行中，数据监测、信息传输、数据分析及存储等方面都可能导致配电网故障，使得配电网的故障定位难度运来越大。而且，分支线路的延伸和增多，使得线路一旦发生故障，将会导致馈线面临全线停电的风险，致使整个的配电网的非故障区发生连锁停电。以10kV架空线路配电网故障馈线定位方法研究提供一定的方法，为故障的修复提供思路。
110kV线路故障分类
1.1速断
故障范围在线路前段，由三相短路或两相短路造成。主要原因有线路充油设备（如油断路器、电力电容器、变压器等）短路、喷油，春季鸟类运动及鸟巢危害，雨季雷电、暴风雨影响，电杆拉线被盗破坏和伐树砸中导线等自然灾害或人为因素影响。
1.2参考故障原因统计结果进行分析
考虑到B110kV线路通道环境相当复杂，可能导致各种故障原因发生，因此当地也对线路异物挂线问题、外力破坏问题、弓子线烧断、超级跳闸、污闪等等问题进行了分析，统计相关数据。结果表明外力破坏占据第一位（29%），异物挂线以及恶劣天气则并列第二位（19%）。
1.3接地
全线路范围内均可发生此类故障，一般可分为永久性接地和瞬时性接地两类。主要原因有断线、绝缘子击穿、线下树木等原因导致多点泄漏。接地故障由于范围较大，故障原因不明显，有时必须借助仪表仪器才能确定故障原因。
210kV架空线路故障的快速维修对策
2.1中间处断线
10kV架空线路长耐张段线路雷击（或其他情况）导致断线，断线处在线路中间直线杆中间处。该类故障主要故障抢修策略：①断线档两端直线杆相应断线相改为耐张孤立档，更换断线档导线。②靠近耐张杆一侧更换导线，断线处采用并沟线夹接线。断线档两端开断更换导线。①断线处相邻两基杆应先打好临时拉线。②断线处相邻两基杆，直接在横担各加挂两组悬瓶，断线两头先用大绳拉，再用紧线器卡住，先把两侧未断线端收紧。③重新放断线端导线并收紧。在施工过程应注意直线改耐张紧线时，应两侧同时紧线，避免受力不平衡，导致横担歪斜。断线处相邻两基杆应先打好临时拉线，方可登杆作业。并沟线夹接线。靠近耐张杆一侧更换导线，断线处采用并沟线夹接线。对接导线在中间用并沟线夹，相叠不得少于800mm，接线两端各留至少300mm用导线绑扎，绑扎连接长度不得小于200mm。特别注意的是该方法只是临时处理措施，后续应将断接点纳入缺陷管理，安排停电检修对断线档导线进行更换。
2.2一相对地电压升高，另两相对地电压降低，这是非金属接地和高压断相的特征
主要有3种情况。
①高压断线，负荷侧导线落在潮湿的地面上，没断线两相通过负载与接地导线相连构成非金属性接地，故而对地电压降低，断线相对地电压反而升高。②高压断线未落地或落在导电性能不好的物体上，以及线路上熔断器熔断一相，被断开线路又较长，造成三相对地电容电流不平衡，三相对地电压也不平衡，断线相对地电容电流变小，对地电压相对升高，其他两相相对较低。③配电变压器烧损相绕组碰壳接地，高压熔丝又发生熔断，其他两相又通过绕组接地，所以，烧损相对地电压升高，另两相降低。
2.3改进相关分析算法
相关分析算法应用过程中，如果配电网中发生短路故障，在故障点和电源点之间的线路上的电流将会在瞬间出现较大幅度的波动。故障点所在的线路因为没有供电电源，所以此时的电流为0。这导致故障点位置前面的电流的相似性较大，但是对比前后的电流，其相似性却不大。在实际的相关分析算法应用中，传统的相关分析算法存在一定的局限性。因此对相关分析算法进行了改进，实现故障分支馈线定位。具体的改进步骤如下：（1）首先确定联络开关的位置，确定馈线上的开关拓化。（2）然后，通过主干馈线上的智能终端设备，对波形进行有效识别。（3）通过计算两个相邻的智能终端的相关系数，来确定获取到信号的相似程度，代入上文中的相关系数，进行科学分析。（4）确定故障区段。计算一下相关系数的绝对值，按照大小依次排序，从而确定故障的区段。（5）确定故障分支。根据分支单元上的故障指示器的信息数据，选取其中最大的分支电流故障区的电流数值，进行数据对比。通过电流的差值，确定出分支故障。但是，在实际的电力工程中，难以实现在所有的分支线路上安装故障指示器，但该方法仍然能够实现定位功能。也就是说电力故障发生时，如果故障发生在没有安装指示器的分支线路上，此分支上的故障指示器并不会保障，就很容易判断故障发生的位置可能是在主干线路上或者没有安装故障指示器的其他分支线路上，从而确定故障发生区域。
2.4易击段并联间隙技术的应用
考虑到B110kV输电架空线路存在过多易击段，所以应该采用到金属电极并联间隙技术，分析线路中绝缘闪络效果并对冲击并联间隙位置进行调整。在整个过程中，应该保证110kV架空输电线路杆塔中绝缘子串不会遭出现电弧灼烧问题，因此要采用到易击段并联间隙技术。新技术主要建立线路绝缘子保护机制，主要用于保护并联间隙，解决绝缘子被破坏所导致的故障问题。该技术体系的最大特点就是建立了绝缘子串并联间隙装置体系，对体系中可能出现的电晕损耗问题进行分析，如果雷击与球型间隙放电共同攻击架空输电线路，电弧就会在羊角位置迅速向上移动。整体看来，该技术子可能触发自信灭弧现象问题，不过它针对并联间隙的保护非常到位，不会因此而被灼伤导致线路并联间隙被轻易击穿。在解决绝缘子串以及线路故障过程中应该再建立一套基于雷电闪络定位的防雷体系，对放电电压水平提出高要求，快速疏导线路工频中的电弧问题进行分析，确保离开绝缘子串，保证并联间隙技术电极有效优化，进而提升并联间隙对于工频电弧灼烧的耐受程度。总之，针对某B110kV架空输电线路要建立电弧两端的弧根绝缘子串保护体系，这也同时保证了并联间隙在耐受操作过程中能承受来自雷击所造成的过电压损害。
结语
在电力系统中，由于配电网的承担着向用户供电的重要职能，因此其配电网系统的平稳运行成为用户安全用电的重要保障。10kV架空线路配电网故障馈线定位技术能够科学结合无线智能终端和有线智能终端，实现系统运行的监视和控制，从而精确判断故障点的位置和类型，采取科学方法迅速隔离故障，进一步缩小停电的范围，保证非故障区的正常供电。
参考文献
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