鞏云峰 馬振祺

（1. 國(guó)網(wǎng)慶陽(yáng)供電公司，甘肅 慶陽(yáng) 745000；2. 國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司電力科學(xué)研究院，蘭州 730050）

GIS隨著農(nóng)村城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷加快，農(nóng)村地區(qū)用電負(fù)荷逐年增加，對(duì)供電可靠性也有了更高的要求，農(nóng)村配電網(wǎng)運(yùn)維壓力劇增。農(nóng)村配電網(wǎng)供電面積大、線路供電半徑長(zhǎng)、分支線路多、老舊設(shè)備也較多，抵御外力因素的能力差，容易發(fā)生線路跳閘，中斷電力供應(yīng)，為老百姓生活帶來(lái)不便[1]。因此，進(jìn)行農(nóng)村配網(wǎng)線路頻繁跳閘原因分析并提出防范措施，具有重要意義。

1 現(xiàn)狀分析

2014年底甘肅農(nóng)村配網(wǎng)共有 6～10kV線路3656條，線路總長(zhǎng)為10.5萬(wàn)km。2014年發(fā)生頻繁跳閘的 6～10kV配網(wǎng)線路共計(jì) 211條，跳閘 1020次，涉及運(yùn)維單位68家。頻繁跳閘線路涉及上級(jí)變電站165座，其中110kV變電站64座，35kV變電站101座。頻繁跳閘線路的統(tǒng)計(jì)口徑為一條線路一年內(nèi)跳閘4次及以上，包括重合閘動(dòng)作成功。

1.1 按故障設(shè)備分析

從故障設(shè)備類(lèi)型統(tǒng)計(jì)表（見(jiàn)表 1）來(lái)看，導(dǎo)線（電纜）本體故障造成線路跳閘次數(shù)最多，占總數(shù)的61.47%，其他設(shè)備故障引起線路跳閘占比均不到10%。

表1 故障設(shè)備類(lèi)型統(tǒng)計(jì)表

1.2 按故障原因分析

從故障原因統(tǒng)計(jì)表（見(jiàn)表2）來(lái)看，運(yùn)維不當(dāng)、外力破壞、客戶故障、自然災(zāi)害是造成線路跳閘的主要因素。

表2 故障原因統(tǒng)計(jì)表

2 故障原因分析

將頻繁跳閘線路故障原因從運(yùn)維和技術(shù)兩個(gè)方面進(jìn)行分析，找出線路跳閘的主要因素。

2.1 運(yùn)維原因分析

1）運(yùn)維管理不到位。頻繁跳閘線路中有265次是運(yùn)維不當(dāng)造成，占總數(shù)的25.98%，主要原因?yàn)闃?shù)障、巡檢不到位和消缺不及時(shí)，分別為115次、99次和51次。在日常運(yùn)維工作中，配網(wǎng)運(yùn)行規(guī)程及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行不嚴(yán)肅，設(shè)備巡視質(zhì)量不高，設(shè)備缺陷未形成閉環(huán)管理，標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流于形式，各級(jí)管理及運(yùn)維人員責(zé)任心不強(qiáng)，導(dǎo)致設(shè)備長(zhǎng)期“帶病運(yùn)行”。

2）防范措施落實(shí)不到位。故障發(fā)生后沒(méi)有結(jié)合故障原因、故障性質(zhì)、線路運(yùn)行情況進(jìn)行綜合分析，制定相應(yīng)的防范措施，并開(kāi)展同類(lèi)故障、同類(lèi)設(shè)備的綜合排查，使同類(lèi)故障重復(fù)發(fā)生。如某公司 112大西線2014年共發(fā)生25次跳閘，12次為樹(shù)障及鳥(niǎo)害原因引起，防范措施的針對(duì)性不強(qiáng)和落實(shí)不到位，使運(yùn)維人員成為“救火隊(duì)員”，增加了生產(chǎn)成本、降低了工作效率。

3）事故原因分析不清。各級(jí)管理和運(yùn)維人員對(duì)頻繁跳閘線路分析不到位，不能結(jié)合歷年跳閘記錄進(jìn)行深入剖析，找出線路運(yùn)行的薄弱環(huán)節(jié)。其次農(nóng)村配網(wǎng)線路供電半徑大，線路長(zhǎng)，線路分段少，設(shè)備監(jiān)測(cè)和檢測(cè)手段不足，故障發(fā)生后查找困難，故障分析缺少有效數(shù)據(jù)支撐。

2.2 技術(shù)原因分析

1）從故障設(shè)備分析，導(dǎo)線（電纜）本體故障造成線路跳閘627次，占跳閘總數(shù)的61.47%。對(duì)導(dǎo)線（電纜）本體故障造成的跳閘進(jìn)行分析，其主要原因?yàn)闃?shù)障、外部異物短路、建筑施工以及惡劣天氣，充分表明農(nóng)村配網(wǎng)裝備水平不高，防御外部破壞能力較差。截止2014年底農(nóng)村配網(wǎng)架空線路絕緣化率僅為9.27%，投運(yùn)10年及以上的配網(wǎng)線路2201條，占總數(shù)的 49.45%。投運(yùn) 10年及以上的配變 43270臺(tái)，占總數(shù)的47.15%，S7及以下高損變10552臺(tái)，油開(kāi)關(guān)277臺(tái)。

2）從故障類(lèi)型分析，故障造成變電站出線開(kāi)關(guān)或線路分段、聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)跳閘 770次，占總數(shù)的75.49%。充分說(shuō)明配網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱，線路互聯(lián)、互供能力差，平均分段數(shù)少，線路在末端故障情況下，仍造成變電站開(kāi)關(guān)跳閘，擴(kuò)大了故障停電范圍。目前農(nóng)村配網(wǎng)線路供電半徑大、距離長(zhǎng)，平均26.3km，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)技術(shù)原則規(guī)定的15km。供電半徑超過(guò)50km的有133條，平均分段數(shù)為4.14，平均分段長(zhǎng)度達(dá)6.21km/段。

3）從故障原因分析，過(guò)負(fù)荷造成線路跳閘 44次。隨著新農(nóng)村建設(shè)和農(nóng)民生活水平的不斷提高，局部地區(qū)或村鎮(zhèn)出現(xiàn)用電負(fù)荷劇增的情況，使電力供應(yīng)與用電負(fù)荷激增的矛盾日益凸顯，其主要表現(xiàn)為“卡脖子”問(wèn)題突出。一是負(fù)荷激增后原來(lái)的供電線路由于線徑太小，載流量不夠，同時(shí)變壓器容量不足，造成過(guò)負(fù)荷跳閘。二是上級(jí)支撐電源點(diǎn)太少，造成 10kV供電線路半徑過(guò)大，新增變壓器布點(diǎn)難以實(shí)施。

3 防范措施

3.1 運(yùn)維不當(dāng)防范措施

1）加強(qiáng)設(shè)備巡檢、消缺：①加強(qiáng)配網(wǎng)設(shè)備巡檢裝備配置，優(yōu)先解決農(nóng)村供電所紅外測(cè)溫儀配置不足的問(wèn)題，充分應(yīng)用紅外測(cè)溫和負(fù)荷實(shí)測(cè)等手段，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷；②加強(qiáng)缺陷閉環(huán)管理，發(fā)現(xiàn)缺陷及時(shí)匯報(bào)和登記，嚴(yán)格執(zhí)行缺陷消除時(shí)限，對(duì)于不能及時(shí)消除的嚴(yán)重缺陷，在缺陷消除前采取有效防范措施；③強(qiáng)化各級(jí)管理人員監(jiān)察性巡視，督促和檢查設(shè)備巡檢工作質(zhì)量；④全面開(kāi)展縣域配網(wǎng)狀態(tài)檢修工作，根據(jù)設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)結(jié)果合理安排檢修計(jì)劃，及時(shí)消除設(shè)備運(yùn)行缺陷。

2）及時(shí)開(kāi)展樹(shù)障清理。樹(shù)障是造成配網(wǎng)線路跳閘的主要因素之一，在日常巡視工作中要嚴(yán)格執(zhí)行《配電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定，10kV架空線路應(yīng)與樹(shù)木保持的最小垂直距離為裸導(dǎo)線1.5m、絕緣導(dǎo)線 0.8m，最小水平距離為裸導(dǎo)線 2.0m、絕緣導(dǎo)線1.0m[2]。對(duì)不滿足規(guī)程要求安全距離的樹(shù)木及藤蔓類(lèi)植物，加強(qiáng)與當(dāng)?shù)卣凸病⒘謽I(yè)、安監(jiān)等部門(mén)的協(xié)調(diào)溝通，做好修剪和清理工作。同時(shí)加大穿越綠化帶、林區(qū)架空線路絕緣化改造力度，降低樹(shù)害故障幾率。

3）常態(tài)開(kāi)展過(guò)負(fù)荷治理：①加強(qiáng)用電信息采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析，及時(shí)掌握配變負(fù)荷變化情況，按月梳理過(guò)負(fù)荷配變數(shù)據(jù)，制定負(fù)荷分流控制措施，提前做好項(xiàng)目?jī)?chǔ)備；②加強(qiáng)重載線路及變壓器負(fù)荷監(jiān)控，優(yōu)化供電方式，合理安排變壓器階梯更換與改造，縮短紅外測(cè)溫周期，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理接頭發(fā)熱，確保供電可靠性；③與營(yíng)銷(xiāo)部門(mén)協(xié)作聯(lián)動(dòng)，嚴(yán)格落實(shí)負(fù)荷接入審批制度，杜絕由于人為因素造成配變過(guò)負(fù)荷。

3.2 外破故障防范措施

1）加強(qiáng)線路沿線施工行為控制。全面掌控線路周邊施工信息，及時(shí)與施工單位進(jìn)行溝通協(xié)調(diào)，了解計(jì)劃開(kāi)竣工時(shí)間，簽訂施工安全責(zé)任書(shū)，協(xié)助施工單位制定防范措施和危險(xiǎn)點(diǎn)預(yù)控措施。對(duì)重點(diǎn)防范區(qū)域內(nèi)的施工行為要嚴(yán)密監(jiān)控，必要時(shí)派人蹲守。架空線路附近塔吊要求設(shè)置限位裝置，施工車(chē)輛進(jìn)出位置設(shè)置限高桿。電纜路徑上應(yīng)設(shè)立明顯的警示標(biāo)示，對(duì)處于施工區(qū)域的電纜線路，應(yīng)設(shè)置警告標(biāo)示牌，標(biāo)明保護(hù)范圍。市政管線、道路施工涉及非開(kāi)挖電力管線時(shí)，要求建設(shè)單位邀請(qǐng)具備資質(zhì)的勘測(cè)單位做好管線探測(cè)工作，對(duì)實(shí)施方案進(jìn)行審核，降低線路運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)[3]。

2）做好車(chē)輛碰撞預(yù)防措施。臨近道路兩側(cè)的桿塔和拉線，必須加裝防撞警示標(biāo)識(shí)，易受車(chē)輛碰撞的桿塔、配電設(shè)施加裝防護(hù)裝置，如加裝防護(hù)欄或防撞墩等，防護(hù)欄和防撞墩上應(yīng)噴涂或張貼反光警示標(biāo)識(shí)。

3）預(yù)防異物短路故障措施。結(jié)合線路巡視工作排查防護(hù)區(qū)內(nèi)可能被風(fēng)刮起造成線路故障的金屬薄膜、廣告牌、橫幅、塑料大棚等，發(fā)現(xiàn)后立即清除或固定；春秋季節(jié)重點(diǎn)防范線路附近放風(fēng)箏的不安全行為。結(jié)合大修技改及新建工程，加大線路絕緣化改造力度，降低線路因異物短路跳閘的安全風(fēng)險(xiǎn)。

3.3 異常天氣故障防范措施

1）預(yù)防大風(fēng)、沙塵天氣造成故障措施。大風(fēng)、沙塵天氣主要集中在 3～5月份，多發(fā)生在河西地區(qū)。一是加強(qiáng)檔距過(guò)大、弧垂松弛線路的整治，防止大風(fēng)天氣下造成相間短路或閃絡(luò)。二是做好裸露節(jié)點(diǎn)防護(hù)，加裝變壓器（開(kāi)關(guān)）樁頭絕緣罩及實(shí)施裸露接頭絕緣包覆。三是在新建、改造線路設(shè)計(jì)階段，采取適當(dāng)增大導(dǎo)線相間距離，縮短檔距，合理選擇線路路徑等防風(fēng)措施。

2）預(yù)防雨雪冰凍天氣造成故障措施。在經(jīng)常發(fā)生嚴(yán)重線路覆冰的區(qū)域，認(rèn)真收集歷年覆冰情況、冰凌性質(zhì)、凍結(jié)高度、大冰凌出現(xiàn)月份和次數(shù)。改造時(shí)考慮適當(dāng)提高線路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合路徑選擇、絕緣配合、導(dǎo)線布置及應(yīng)力分析等制定有效防護(hù)措施。加強(qiáng)線路通道內(nèi)樹(shù)木的修剪清理工作，防止發(fā)生由于積雪壓斷樹(shù)木造成的倒桿斷線事故。

3.4 用戶側(cè)設(shè)備故障防范措施

加強(qiáng)用戶側(cè)設(shè)備用電監(jiān)察，督促用戶定期開(kāi)展設(shè)備維護(hù)，并及時(shí)消除設(shè)備缺陷。做好用戶側(cè)第一斷路器定值核查工作，確保定值設(shè)置合理，防止越級(jí)跳閘。對(duì)新增中壓用戶，設(shè)計(jì)方案中應(yīng)安裝短路及接地故障自動(dòng)隔離裝置。

4 結(jié)論

線路頻繁跳閘是影響配網(wǎng)供電可靠性的重要因素，通過(guò)對(duì)甘肅農(nóng)村配網(wǎng)頻繁跳閘原因進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)跳閘的主要原因?yàn)檫\(yùn)維不當(dāng)、外力破壞、客戶故障和自然災(zāi)害。為進(jìn)一步提升農(nóng)村電網(wǎng)供電可靠性，降低配網(wǎng)跳閘幾率，本文從運(yùn)維和技術(shù)方面提出防范措施，為頻繁跳閘線路的治理提供借鑒，夯實(shí)農(nóng)村配網(wǎng)運(yùn)維基礎(chǔ)。

[1] 馬振祺, 潘臻. 甘肅配網(wǎng)供電能力評(píng)估分析研究[J].甘肅科技, 2014, 30(9): 54-55.

[2] Q/GDW 519—2010. 配電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)程[S].

[3] 謝奕, 林潤(rùn)杰. 降低 10kV線路故障跳閘率措施[J].農(nóng)村電氣化, 2013(12): 24-25.