王涛铸
浙江省湖州供电公司
摘要：随着社会的发展，人们对电能的依赖越来越强，对供电可靠性的要求越来越高。10kV配电网属中压配电网，它延伸至用电负荷的中心或居民小区内，直接面对工矿企业和居民等广大客户的供电需要，起着承上启下确保用户供电的作用，因此10kV配电网所处的地位十分重要。配网系统能否安全、经济、可靠地运行，直接影响电力系统供电可靠性。本文探讨了10kV配网架空线路的运行维护及检修措施，具有一定借鉴价值。
关键词：10kV配网；架空线路；运行维护；检修措施
0引言
10kV配网系统普遍采用的线路有架空裸导线、架空绝缘导线以及电缆等，从经济性角度，架空线路，包括裸导线和绝缘导线的使用率更高。相比较架空裸导线，绝缘导线运行故障率更低。我国从20世纪80年代开始对城市架空配电网实施绝缘化改造试点，20世纪90年代加快了步伐，至今配网绝缘化率可以达到70%以上，大大降低了配网运行故障，但同时也产生了不同于裸导线的问题。绝缘架空线路存在的问题主要是雷击跳闸率和累计断线故障率较高；另外，从现场运行故障分析，线路机械损坏也占了很大一部分，包括导线安装过程绝缘层损坏、导线芯线扭曲断股、外力作用累积效应等，都可能导致线路运行发生故障。
110kV配网架空线路运行现状
目前，我国电力系统配网运行管理工作，主要根据国家电网公司组编的《用户供电可靠性管理工作手册》对供电可靠性工作进行分析。其中，因气候因素包括雷害、大风大雨等气候条件造成的故障停电占36%，因外力因素包括动物、树木等造成的故障停电占4.7%，而运行施工管理包括施工质量、管理不当占故障停电的11%，因气候、外力和管理造成的故障停电占总故障的52%，是配网故障停电的主要因素。
从故障的主要类型分析，因导线断股、单相接地、相间短路、对树放电、断线等造成的停电占故障停电的41%，其中断线达17%，是线路故障的主要技术原因。根据绝缘导线和裸导线的各自特点，外部因素如金属线等导体的短接、树木、鸟害、等导致跳闸，主要发生在裸导线上；而绝缘线路因绝缘层的存在，能够防止大部分的外部因素。但是伴随着雷击断线的故障增多，有关资料表明，绝缘导线在运行中，其总故障数为裸导线故障总数的15.3%，故障数大大下降；其中绝缘导线雷击事故占总事故数的36.8%，而雷击断线率为96.8%。同时，架空绝缘线路雷击断线故障比裸导线高，在于绝缘导线绝缘层阻碍了雷击闪络之后工频续流弧根的移动，而裸导线发生闪络时弧根能够在电动力或者外部环境如风吹等因素作用下移动，不会集中于一点烧蚀导线。
210kV配网架空线路故障分析
2.1雷击故障分析
配网因雷击而导致跳闸、断线主要是因为感应过电压作用，通常雷击作用在线路上的感应过电压可以达到300-400kV及以上。绝缘水平不高是架空线路受感应过电压影响的主要原因。在不同雷电流幅值下，雷击跳闸率普遍比较高，因而提高线路绝缘水平，能够有效降低感应过电压对线路影响。由于雷电分布的分散性，实际上线路雷击故障没有理论数据多，但从计算数据也可以得出雷电活动频繁程度、雷电流幅值分布威胁配网可靠运行。
2.2机械损坏故障分析
架空线路的机械损坏有以下几种情况：
一是，施工安装或者检修等，造成导线损伤，特别是对绝缘线路。因为绝缘导线的绝缘层必须承担部分线路机械拉力荷载。因线路施工、检修而导致线路绝缘层受损时，由于绝缘层的收缩作用，破损部分绝缘的长度会发生变化，降低导线的绝缘水平同时破坏绝缘导线的防潮能力；绝缘层破损，由于外皮绝缘的断裂导线所承受的应力完全作用在线芯上，大大降低了架空导线的应力要求，遇大风导线摆动受导线振动影响，对该点必定造成金属疲劳，时间较长后导致线芯铝产生拉伸形变现象，容易发生断线；并且，该处导线的输送容量降低，若仍按绝缘线容量控制，则出现局部发热现象，加之铝制金属导线的裸露，易发生污秽闪络现象，并且受雨水侵蚀极易氧化，丧失原有的导线强度，易发生断线。
二是，因工频续流烧蚀导线，可能直接烧断导线，也可能局部烧蚀导线。对于绝缘线路，其发生工频续流主要由雷电过电压造成，且一般可能是两相短路，故直接烧断的可能性极大；而对于裸导线，容易受树木、异物等短接而形成工频电弧，由于少了绝缘层的阻隔，工频电弧弧根可以滑动，故局部烧蚀的可能性较大，且目前许多架空线路裸导线远多于绝缘线路，其发生烧蚀的频率更高，在长期机械应力累积作用下，发生断线的可能性也很大。
因此，对于线路机械损坏而导致跳闸或者断线，有雷电过电压的直接因素，也有施工、检修等造成的间接因素，同时目前配网线路绝缘化率低也是其中一个重要因素。
310kV配电线路运行维护及检修措施研究
供电所的检修人员应加强对运行中的线路的预期巡查和特殊巡查，及时掌控线路的运行情况，找出问题并及时解决。
3.1增强线路的防雷工作
线路的防雷工作应采取以下措施：（1）供电企业应将角钢横担更换成瓷横担，这样有助于线路耐雷击性的提升；（2）10kV架空线路的三相导线大多都按照三角形设置，因此，可以在采用瓷横担的基础上尽最大可能使导线的间隔大于1m；（3）如果线路经过的区域为雷电频发区域，则应将线路绝缘子的特别电压值提升一个电压等级；（4）在实行杆塔拼装时，应将顶相绝缘子的铁脚和电杆的钢筋与地面电焊接在一起，并在间隔350-450m的线路的顶相上安置金属氧化锌避雷器，装好接地设备。
3.2杆塔埋深应满足设计需求
对于土质松散、属性不好的区域，应加固杆塔基础。例如，使用混凝土将电杆下部围拢并稳固，根据杆塔运行的要求和受力状况安置杆塔拉线，尤其要注意终端塔、转角塔的增强和加固。10kV架空线路大多采用的是10-12m的钢筋混凝土拔梢杆，在一般土质的情况下，电杆的下埋深度可以按电杆总长度的1/8再加0.5m来计算。弧垂太大、线间间距过小、线路通道过窄、拉线松弛等不规范的线路不允许加入运行。应检验杆塔基础是否下降、是否暴露在外、埋深是否足够，杆塔本体是否损坏，如果上述因素不符合规定的要求，应及时采取措施，确保杆塔的完整性、稳定性。
3.3增强线路巡查
线路巡查包括：（1）检验铁塔、铁横担腐蚀、生锈的程度；（2）检查支撑绝缘子是否有裂痕；（3）检查线路、避雷线、拉线、引线是否锈蚀、松股、断股、损毁或闪络烧伤；（4）检查线路弧垂是否正常；（5）检查线路对地、四周建筑物、树木和对其他交错越过的设备的间隔是否充足。如果发现有不符合规定要求的，应及时采取措施解决问题。在巡查时，尤其要注意树木与线路的间隔距离，因为树木在四季的生长速度不同，在风中的摇摆幅度较大，特别是在大风天气时总是会被折断，这种情况对线路的安全威胁非常大。
结语
综上所述，供电企业在配网线路的运行维护方面应具备更加优良的新技术、新设备，使10kV及以下的配电线路向自动化、智能化的方向不断发展。只有这样，检修人员才能将配电线路的故障频率控制到最低，进而提高供电企业的经济效益。只要定期增强配电线路后期运行的维护、检查和修理，配电线路的安全性、可靠性、稳定性就能得到提高，也会大大增加供电企业的经济效益。
参考文献
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