配电线路的检修技术在电力系统中的应用研究

摘 要：为缓和电力系统检修需求扩张与检修力量不足之间的矛盾，解决配电线路检修体系精细化、全面化不足的问题，保障系统运行安全性与稳定性。文章简要阐述配电线路常见故障，罗列可能发生的故障表现，指出单相接地故障、短路故障与断线故障是较为普遍的故障类型，在此基础上归纳各故障类型检修排查要点，从故障测量及定位、线路检查及维修等方面进行深入探究。

关键词：配电线路；检修技术；电力系统

前言：近年来我国经济增速渐趋平缓，产业格局升级改造趋势愈发明朗，各行业领域均加快了向智能化、自动化转型的步伐，以大数据、PLC等为依托的高性能控制系统、机械设备层出不穷，为区域发展注入活力的同时，也带来了沉重的用电负担。据2020年底数据统计，我国总用电量已经达到7.51万亿千瓦时，电力系统运行稳定性面临极大挑战，有必要从实践角度出发，总结归纳可行的检修维护技术。

1配电线路常见故障与表现

1.1接地故障

接地故障是配电线路中较为典型的故障种类，在10kV、35kV线路中均有可能发生，其出现诱因十分多样，比如线路开关绝缘老化，在负荷作用下出现击穿问题，或者线路单相断线，并在风力等因素作用下碰触接地部分等，这些故障发生之后，配电线路中很容易出现电压过大的状况，若响应、检修、排查不及时，就会给接入的电力设备带来严重的安全威胁，严重时直接造成设备损毁、相间短路等问题。接地故障的特征表现主要有以下几种：

（1）电压波动明显。单相接地故障的发生会引起系列连锁反应，配电线路中电阻明显升高，或者出现电弧接地问题，故障相在该种因素影响下，逐渐出现电压降低现象，相比之下其他相电压则会逐步升高，最终超过相电压。部分情况下故障相降压较为剧烈，最终甚至可以达到0V，相应地，其他相电压增长幅度也会提升，严重时还可能超过线电压，带来更加严重的安全隐患。

（2）故障相虚假电压。为起到保护、阻断作用，熔断件会在接地故障发生后直接熔断，但故障相二次回路、电压表等仍旧完好，会在串联通路中持续运作，进而出现故障相电压不为0的情况，检修环节把控不当，很容易出现误判、漏判等情况。

（3）铁磁谐振。为提高电力系统功率因数，保障电压质量和缓解线损问题，电力系统中通常会装配一定量的感性参数元件，其中装配有铁磁电感元件[1]，接地故障发生之后，其中的元件会相应发生铁磁谐振状况，检修环节可以通过该种现象辅助判别。

1.2短路故障

短路故障在配电线路运行过程中极为常见，通常是由单相、多相载流导体异常接触引发，由于该种接触发生在无负荷状态下，因此很容易出现电阻抵抗力过低、电压瞬间升高的情况，为短路的发生埋下隐患。这种故障类型造成的危害可大可小，要尽可能提升风险识别、响应能力，防止短路问题的扩散。发生短路故障后，典型的表现共两种，其一是瞬时断开，线路瞬间失去供电、配电能力，并伴有闪路预兆，维持时间不长但容易造成设备损毁。其二是两相电流增大，仅存在于两相短路故障中，发生后两相电流急剧升高，而电压瞬时降低。

1.3断线故障

断线故障具有突发性强、危害性大的鲜明特征，致病诱因同样十分多样，比如短路故障检修不及时，造成线路内短时电压过高，直接烧断导线，或者车辆、器械等大型外力作用影响，导致导线从中断裂等，部分情况下配电线路投产运行时间过长，外部绝缘老化，也会在大风、雷雨等恶劣天气影响下，出现烧伤、断裂问题。断线故障的表现相当明显，可以通过人工巡视及早发现。

2配电线路检修技术要点剖析

2.1接地故障检修

依据故障表现、程度的不同，接地故障又可以分为两种，对于单相完全接地故障来说，可以通过三角形电压值检测来识别，计量表中显示的电压相对稳 定，且测定电压值为100V。定位环节找到电压为0相，观察其余两相是否与线电压相同，若判定符合则代表电压为0相发生了故障。检修环节要立足故障特点、位置等制定完善的检修方案，可行思路大致有以下三种：

（1）人工巡线技术。需要结合线路运行特点，对故障发生频率、风险进行统计分析，找出故障高发、易发区域，在明确发现的基础上，督促检修人员开展分段巡视，准确定位故障节点，比较适用于故障表现明显的场景中。如果发现某故障呈现间断性爆发特征，则需要重点观察分界开关动作情况，对分界开关下方区域进行深入排查。

（2）分段试拉技术。当接地故障隐蔽性较强、人工巡检难度较大时，还可以采用分段试拉技术辅助判断，操作时重点把控试拉顺序安排，通常先拉大分支线路开关，根据检测电压值判断是否存在接地故障问题，确定大致方向后，拉主干线分段开关，整体遵循由下游至上游的原则，在故障区域定位方面，该项技术优越性十分明显。

（3）整体绝缘遥测技术。分段试拉结束后，还可以搭配整体绝缘遥测手段，对配电线路进行精准化的故障定位操作，实践中使用绝缘电阻表等专业工具，对故障线路电阻值进行检测，没有特殊要求的情况下，采用5000V、2000V电阻表均可，即使在辐射面较小的接地故障中，该项技术也有较高的适用性。

2.2短路故障检修

短路故障检修时，要根据现场情况作出灵活判断，对于潜在风险较小、整体危害较轻微的情况，可以直接重启电源尝试接通，而其他状况下则需要采取针对性措施。电阻测量作为短路故障中极为重要的衡量指标，能够较为直观地反映线路短路情况，检修环节可以借助万能表对线路进行数据采集、检测，注意以线路参数为基准，灵活调整万能表量程，做好表笔插孔的应用。部分情况下万能表测试、应用结果不理想，容易出现大小不明确的情况，此时可以先调大量程，在确定具体方向的基础上，逐步下调量程。要确保指针停留在0位上，避免在指针偏移状态下开展监测，同时，安全因素也是短路检修环节必不可少的关注对象，短路虽然会导致断电，影响设备的正常运行和使用，但并不代表线路中电压、电流为0，实践操作时还是要做好防护，按照规定佩戴好绝缘护具[2]。

2.3断线故障检修

对于断线故障来说，最好的维护方法就是“以防代修”，要在日常工作中强化巡视力度，确保安全距离内没有树木、建筑等物体，观察绝缘子绑扎是否紧固，导线弧垂是否在正常范围之内等。对于分支熔断器、配电变压器等，要建立起完善的定期维检制度，及时发现异常，有目标、有计划地组织检修更换工作。单相断线故障发生后，电源侧可能出现相电压升高情况，最高可能达到常规数值的1.5倍，观察零序电压时，会发现电压值明显增大，若故障发生在负荷侧，那么相电压降至正常电压的1/2，最低可以降到0，检修环节可以据此判别故障点位。对于多相断线故障来说，电源侧可能会出现电压上升情况，而非故障两相电压则明显降低，严重时可以降至0[3]。两相断线、三相断线故障的零序电压表现也稍有不同，故障定位和检修环节可以根据实际情况作出准确判断。在判断基础上做好绝缘防护，并对故障处进行接线尝试，若仍未排除故障，则要考虑更换故障导线。

结论：综上所述，稳定性、安全性是电力系统运行过程中，极为重要的两个评估指标，人为破坏、自然外力等均有可能引发配电线路运行失稳现象，带来严重的接地、短路甚至是断线故障。实践中务必要给予充分重视，灵活运用万用表法、灯泡法、分段试拉法、人工巡线法等提升故障定位精准性、时效性，配合完善的状态、计划检修流程、人员管理条例等，最大限度增强对故障隐患的挖掘、响应能力，保障电力系统的平稳、高效运行。

参考文献：

[1]李兵兵.探究电力系统中配电线路运行故障的检修[J].新型工业化，2021，11（07）：112-113.

[2]刘强.浅析电力系统中配电线路检修技术[J].中国新通信，2020，22（15）：221.

[3]张晓东.电力系统中配电线路检修技术的应用探究[J].通信电源技术，2019，36（12）：285-286.