關于10KV配電線路單相接地故障分析

沈文康

摘要：10kV配電線路是電網(wǎng)的基礎設施，屬于小接地電流系統(tǒng)，一般采用中性點不接地的方式運行，在電力系統(tǒng)中，經(jīng)過大量的現(xiàn)場數(shù)據(jù)統(tǒng)計，證明單相接地故障在所有電力系統(tǒng)故障中所占的比例最大，因此，為了保證整個配電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性，必須保證整個配電網(wǎng)的運行。采取有效合理的對策。本文對10kV配電線路單相接地故障進行分析。

關鍵詞：10kV配電線路；單相接地；故障

在電力系統(tǒng)中，單相接地故障是一種常見的故障。由于接地電容電流小，線路電壓恒定，不影響負荷供電，因此能在短時間內繼續(xù)工作。但是，當單相接地故障發(fā)生，電流容量大時，會在接地點引弧，形成間歇性的電弧過電壓，容易燒壞電壓互感器的保險。情節(jié)嚴重的，將危及電壓互感器本身和其他設備，危及線路運行安全和人身安全。因此，掌握電力系統(tǒng)單相接地的分析和處理，及時發(fā)現(xiàn)和排除線路接地故障，保證供電可靠，對從事電氣作業(yè)的人員具有十分重要的意義。

1. 10kV配電線路單相接地故障

對變電站和配電設備的危害。單相接地故障發(fā)生在10KV配電線路上，會發(fā)生間歇性電弧接地，引起諧振過電壓，產(chǎn)生幾倍于正常電壓的過電壓，會進一步擊穿線路上的絕緣體，造成嚴重的短路事故，會威脅到系統(tǒng)中的變壓器、電壓互感器、開關，如設備安全運行，引起設備燒毀，也可能發(fā)生電氣火災事故，引起短路。

單相瞬時接地時，電弧不能自行熄滅，容易形成相間短路，使斷路器跳閘。另一種情況如單相接地，非故障相電壓會升高，如另一相在電網(wǎng)中存在絕緣薄弱點，勢必引起擊穿，造成兩相接地短路，使斷路器跳閘。對供電可靠性的影響。接地位置也容易產(chǎn)生間歇性電弧，在電力系統(tǒng)中會引起鐵磁諧振，導致三相電路的不平衡狀態(tài)，如相電壓降、其他兩相電壓升或第一相電壓升、其他兩相電壓降等，這些都會導致特洛伊供電的穩(wěn)定性。

危及人畜生命安全，引起火災。單相接地故障發(fā)生在雷暴季節(jié)即夏秋季，在這段多雨、雷雨、大風、潮濕的氣候中，如果配電線路不停，對于行人和線路巡查人員，可能會發(fā)生由觸電事故引起的跨步電壓，也可能發(fā)生牲畜觸電傷亡事故。意外事故。此外，電弧接地的發(fā)生，如周圍的易燃材料，可能引起火災。單相接地故障發(fā)生后，必須關閉故障線路查找和排除故障，造成長時間大面積停電，減少供電。據(jù)不完全統(tǒng)計，每年由于配電線路發(fā)生單相接地故障，供電功率將低于數(shù)萬千瓦，影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2.解決10KV配電線路單相接地故障措施

2.1預防措施

根據(jù)檢查制度，定期實施對配電線路的檢查，注意區(qū)域配電網(wǎng)中經(jīng)常發(fā)生的單相接地故障，做到全面、集中檢查。如小動物碰撞引起單相接地時，應檢查室外是否有裸露的設備，避免大鼠爬過隔離開關造成接地故障。因此，有必要加強對線路設備的管理和預防，防止大鼠攀爬和碰撞。特別是室外設備可加絕緣護套和防鼠罩，室內設備的孔應密封或加鐵紗布。針對汽車碰撞、砍伐、施工等外部損壞，要做好電力設施保護法律規(guī)范宣傳措施，張貼和宣傳警示標志，引起群眾注意，樹立保護電力設施的意識和行為，不損壞電力線路。設施行為。加強對通道不暢通區(qū)域的調查，及時疏通線路，防止市政施工引起接地故障。在日常檢查中，應加強對絕緣子表面的清潔，定期清理污染，減少污染的可能性，防止因絕緣子擊穿引起的單相接地故障。導線脫落的原因很多，必須檢查絕緣體上的螺栓是否擰緊，導線是否用線夾、線鼻子或扎線固定牢固，加強檢查和維護，及時擰緊固定。

2.2處理措施

單相接地故障發(fā)生后，維修人員必須按照上級調度指令組織現(xiàn)場線路故障調查工作，以最快的速度查找故障地點；具體的故障查找方法為“排除法”，采用分支、分段、切片，還可以根據(jù)設備絕緣表、推桿檢查等快速、準確地檢查故障點。如果找不到故障點，必須咨詢上級調度，通過測試輸電是否成功，確定單相接地故障的原因，如果不能繼續(xù)采取以前的方法查找故障點，直到查找出故障點。如下圖1

帶分支線路

2.3借助先進技術

在環(huán)境經(jīng)濟條件下，電網(wǎng)線路可安裝10KV用戶標定負荷開關。通過開關設備與變電站的配合，維修人員可以快速發(fā)現(xiàn)相間短路故障點，并自動斷開線路上的單相接地故障，從而自動隔離故障點，減少故障的不利影響。用戶標定負載開關采集接地點的零序電流，通過設定值比較判斷故障點，消除故障電流方向、諧波分析等判斷分析程序，滿足當前故障維護的需要。因此，該裝置在市場上得到了廣泛的應用，具有良好的故障檢測效果。該設備不能用于山區(qū)和礦區(qū)。如下圖2 AB段故障特征波傳播路徑

結束語

雖然10kV配電線路系統(tǒng)單相接地故障選線技術發(fā)展迅速，但目前對中性點不接地系統(tǒng)或弱接地系統(tǒng)單相接地故障的準確定位還沒有很好的解決。因此，仍然需要手動搜索路線上的故障點。由于配電網(wǎng)結構復雜，分支機構增多，采用人工巡線，需要大量的人力物力。而且長期停電，嚴重影響了配電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性。在發(fā)生災難性事件的情況下，在敵對環(huán)境中尤為困難。因此，傳統(tǒng)的人工方法已不能滿足配電網(wǎng)發(fā)展的需要。因此，本文提出了一種基于行波理論的系統(tǒng)故障測距方法。同時，由于該方案不需要在每條線路上安裝設備，大大節(jié)省了一次性投資。

（作者單位：南京德爾森電氣有限公司）