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白珍珍

（國網河南省電力公司商水縣供電公司，河南商水  466100）

 

摘?要：本文通過對接地故障、母線故障和配電線路故障等常見故障類型的分析，介紹配電網故障分析的方法和工具，提出不同類型故障的解決對策和預防措施，包括應急處置流程和專業(yè)技術人員的培訓要求，并對未來配電網運維提出建議與展望，旨在探討配電網典型故障的分析與解決對策，以提升配電網運行的穩(wěn)定性和可靠性。

關鍵詞：配電網；典型故障；解決對策；分析研究

中圖分類號：TH165.3；TM712 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2024）09-0008-03

 

0引言

配電網作為供電系統的重要組成部分，承擔著將電能從電源輸送至終端用戶的重要任務。然而，在長期運行中，配電網面臨各種潛在的故障風險，比如接地故障、母線故障和配電線路故障等。這些故障可能導致供電中斷、設備損壞甚至火災事故。因此，及時有效地分析和解決配電網故障，對于確保電網運行的安全穩(wěn)定至關重要。本文旨在系統探討配電網典型故障的分析與解決對策，為配電網運維人員提供實用的指導和參考，以提升電網的可靠性和運行效率。

1配電網的概念和重要性

配電網是電力系統中的重要組成部分，用于將電能從發(fā)電廠輸送到終端用戶，為各種用電設備提供電力供應。它是電力系統中的最后一道環(huán)節(jié)，負責將高壓輸電線路傳送的電能轉化為適用于家庭、工業(yè)和商業(yè)用電的低壓電能。配電網系統包括了一系列輸電、變電、配電設備以及相關的電纜、線路等設施，構成了一個覆蓋范圍廣泛、結構復雜的網絡。配電網直接向用戶提供電能，直接影響用戶的用電質量和供電可靠性，因此保障配電網的穩(wěn)定運行對于社會生產生活至關重要。合理規(guī)劃和優(yōu)化配電網結構，可以降低輸電損耗，提高電能利用效率，從而促進能源的節(jié)約和可持續(xù)利用。配電網的安全性直接關系電力系統的安全穩(wěn)定運行，有效的配電網管理和維護能夠降低火災、觸電等安全事故的發(fā)生概率。隨著電力市場的不斷發(fā)展和電力需求的增長，配電網作為連接電源和終端用戶的橋梁，對促進電力市場的競爭和發(fā)展具有重要作用。配電網在電力系統中具有不可替代的作用，其穩(wěn)定運行對于保障電力供應、提升能效和保障安全具有重要意義^[1]。

2配電網常見故障類型

配電網作為電力系統中至關重要的組成部分，常常面臨各種類型的故障，這些故障可能導致電網運行異常甚至中斷供電。

2.1接地故障

接地故障是指配電網中某一相線路或設備與地之間發(fā)生了不應有的直接接觸，通常由絕緣材料破損、設備老化等原因引起。例如，配電線路絕緣被損壞導致線路與地接觸，造成了接地故障。因此，要定期進行絕緣檢測和設備維護，及時發(fā)現并修復潛在的絕緣問題，同時還要使用合格的絕緣材料和設備，提高電氣設備的可靠性和耐久性。

2.2母線故障

母線故障是指配電網中的母線系統出現故障，通常由過載、短路、設備損壞等原因引起。例如，母線過載導致導線熱損壞，造成了母線故障。要加強對母線系統的監(jiān)測和維護，及時發(fā)現并處理過載等異常情況。要采取合適的負荷分配策略，避免母線過載導致故障發(fā)生^[2]。

3配電網故障分析方法 

3.1故障診斷流程 

配電網故障診斷流程是確保故障快速準確定位和有效解決的關鍵步驟之一，要對故障現象進行觀察和記錄。運維人員應該仔細觀察故障發(fā)生時的現象，包括是否有設備冒煙、發(fā)出異常聲響、電路中斷等情況。確認故障發(fā)生的具體位置和范圍，到達現場進行實地檢查。運維人員應該根據故障現象和報告，迅速到達故障發(fā)生地點，運用專業(yè)的故障診斷工具和設備對故障進行診斷和分析，確定故障的類型、原因和影響范圍。這可能涉及使用測試儀器、檢查電路圖、測量電壓、電流等步驟。根據故障診斷結果，確定故障具體位置，并采取措施將故障區(qū)域與其他正常運行的區(qū)域隔離開來，防止故障擴散對其他設備造成影響。修復故障設備或線路，恢復正常供電，修復過程可能包括更換損壞的設備、絕緣材料，重新連接電路等操作。在確保故障修復完畢后，進行系統的恢復和測試，包括重新連接電路、恢復供電、進行設備運行測試等步驟，確保系統恢復正常運行。對故障處理過程進行記錄和總結，包括故障發(fā)生的時間、位置、原因、處理過程等信息，這些記錄有助于積累故障預防和處理故障的經驗^[3]。

3.2故障診斷工具與設備 

在配電網故障診斷過程中，使用各種專業(yè)工具和設備可以幫助運維人員準確快速地定位和解決故障。多功能電能表可以用于測量電壓、電流、功率因數等電力參數，幫助運維人員了解故障時的電路狀態(tài)和負載情況。絕緣電阻測試儀用于測量設備和電路的絕緣電阻，幫助判斷設備絕緣是否正常，及時發(fā)現可能存在的絕緣故障。示波器用于觀測電壓、電流等信號的波形，可以幫助運維人員分析電路中的脈沖、波形變化等異常情況，輔助故障診斷和分析^[4]。紅外熱像儀可以檢測設備表面的溫度分布，幫助運維人員發(fā)現設備的熱點和異常熱源，識別潛在的故障隱患。故障錄波儀可以記錄電網中的電壓、電流等波形數據，對于瞬態(tài)故障的診斷和分析具有重要作用，有助于找出故障發(fā)生的具體原因。數字多用表可以測量電路中的電壓、電流、電阻等參數，是故障診斷中常用的基礎工具之一，適用于各種電氣測試。電流鉗用于測量電路中的電流，適用于現場操作和快速測量，是故障診斷中常用的便攜式工具^[5]。

3.3實例分析與應用

描述故障發(fā)生的具體情況，包括故障發(fā)生的時間、地點、現象和影響等信息。分析故障發(fā)生時的現象和表現，包括是否有電路中斷、設備損壞、異常聲響等，進一步推斷故障發(fā)生的原因。運用故障診斷工具和方法對故障進行分析和診斷，確定故障的類型、位置和原因，包括使用多功能電能表、示波器、紅外熱像儀等設備進行測試和觀測。根據故障診斷結果，確定故障的具體位置，并采取措施將故障區(qū)域與其他正常運行的區(qū)域隔離開來，防止故障擴散和對其他設備造成影響。修復故障設備或線路，恢復正常供電，包括更換損壞的設備、絕緣材料，重新連接電路等操作。在故障修復完畢后，進行系統的恢復和測試，確保故障徹底解決，系統恢復正常運行。對故障處理過程進行總結和分析，歸納解決故障的關鍵步驟和經驗教訓，為類似故障的處理提供參考。

4配電網故障解決對策  

4.1優(yōu)化應急處置流程  

在配電網故障發(fā)生時，及時有效地進行應急處置是保障電網運行安全的關鍵。當配電網發(fā)生故障時，首先需要及時報警并派遣專業(yè)人員前往現場進行確認，確認故障的具體位置、類型和影響范圍，做好安全防護。根據故障類型和現場情況，采取安全隔離措施，切斷故障部分與其他設備的連接，防止故障擴大，必要時進行停電操作，確保現場安全。運用故障診斷工具和設備對故障進行分析和診斷，確定故障的原因和影響范圍，為后續(xù)處理提供依據。根據故障診斷結果，采取緊急維修措施，盡快修復故障設備或線路，恢復供電，包括更換損壞的設備和絕緣材料、重新連接電路等操作。在故障修復完畢后，進行系統的恢復和測試，確保電網恢復正常運行。測試過程包括重新連接電路、恢復供電、進行設備運行測試等步驟。對故障處理過程進行記錄和總結，包括故障發(fā)生的時間、位置、原因、處理過程等信息。

4.2遵循故障排除方法與步驟 

仔細觀察和分析故障發(fā)生時的現象和表現，包括設備是否損壞、電路是否中斷、是否有異常聲響等，初步推斷故障的可能原因。采取逐步排查的方式，從整體到局部、從簡單到復雜有序排查。先檢查整個電路系統，逐步縮小排查范圍，最終定位到故障點。檢查故障設備的電源供應和負載情況，確認供電是否正常以及負載是否過載、短路等情況，排除電源和負載問題。檢查設備之間的連接和接線情況，確認連接是否牢固、接線是否正確，排除連接和接線故障導致的問題^[6]。運用故障診斷工具和設備進行檢測和測量，比如多功能電能表、示波器、絕緣電阻測試儀等，幫助確定故障的類型和位置。根據故障診斷結果，對確認故障的設備進行隔離和替換。通過逐個替換設備、部件或線路的方式，逐步排除故障。在完成故障排除后，進行系統的測試和驗證，確保故障完全解決，設備恢復正常運行。

4.3加強專業(yè)技術人員培訓

配電網運維單位應配備一支技術過硬、經驗豐富的專業(yè)團隊，包括電氣工程師、技術員、維修人員等，保障對各類故障的快速響應和準確解決。配電網技術人員應定期接受專業(yè)培訓，包括但不限于電氣安全知識、故障診斷與處理技能、設備操作維護等方面的培訓，提高他們的技術水平和應急處置能力。定期組織故障應急演練，模擬各類故障情況，讓技術人員熟悉應對流程和操作步驟，提高應急響應和處理效率^[7]。建立知識管理平臺，記錄和歸納故障處理經驗和教訓，定期組織技術交流會議或分享會，促進經驗的積累和分享。關注新技術的發(fā)展和應用，及時引進先進的故障診斷設備和技術方法，提高故障診斷和解決的效率和準確性。

5結語

在配電網運行中，故障是不可避免的挑戰(zhàn)，但通過有效分析與解決對策，可以最大限度地減少故障對電網運行的影響，保障電力供應的穩(wěn)定性和可靠性。通過本文的探討，深入了解了配電網常見故障的類型、分析方法以及解決對策，強調故障診斷流程的重要性，以及在故障診斷過程中應用的各種專業(yè)工具與設備。不斷提升配電網故障的應對能力，保障電力系統的穩(wěn)定運行，可以為社會經濟的發(fā)展提供可靠的電力保障，為建設安全、高效、可持續(xù)的電力系統貢獻力量。

 

參考文獻

[1] 林澤忠.10kV配電網電纜敷設施工技術及安全管理[J].農村電氣化,2021(11):12-14.

[2] 邸躍龍.10kV配電網電纜常見故障分析與處理探究[J].電力設備管理,2020(6):71-72.

[3] 朱瑾.10kV配電網電纜運行的有效管理模式研究[J].科技創(chuàng)新導報,2020,17(4):168-169.

[4] 李睿.配電網線路中的故障與運檢對策分析[J].集成電路應用,2022,39(10):84-85.

[5] 梁家明.10kV配電網運行中的常見故障與解決措施[J].中文科技期刊數據庫(文摘版)工程技術,2023(2):1-3.

[6] 蔡美玲,王標.配電網的調度運行故障與應對措施分析[J].電子技術(上海),2022,51(9):270-271.

[7] 劉絢琛.配電網自動化開關故障的處理及預防措施[J].光源與照明,2022(7):183-185.

作者簡介：白珍珍（1990—），女，河南商水人，研究方向：配網調度，運行方式。

 

 

Typical Fault Analysis and Solutions for Distribution Networks

BAI Zhenzhen

(State Grid Henan Electric Power Company Shangshui County Power Supply Company, Shangshui  Henan  466100)

Abstract:This article analyzes common types of faults such as ground faults, busbar faults, and distribution line faults, introduces methods and tools for distribution network fault analysis, proposes solutions and preventive measures for different types of faults, as well as emergency response processes and training requirements for professional technical personnel, and puts forward suggestions and prospects for future distribution network operation and maintenance. This paper aims to analyze typical faults and solutions of distribution networks in order to improve the stability and reliability of distribution network operation.

Key words:distribution network;typical faults;solution;analysis and research