研讨10kV配电线路单相接地故障贺敏

研讨10kV配电线路单相接地故障贺敏

贺敏

（巴彦淖尔电业局农垦供电分局内蒙古巴彦淖尔市015000）

摘要：近几年来，随着电网改造工程的实施，10kV配电线路由原来的“两线一地”供电方式改造为中性点不接地的“三相三线”供电方式。10kV配电线路供电方式的改变，增强了配电线路的绝缘水平，降低了配电线路的跳闸率，提高了供电可靠性，减少了线路损耗，意义重大。但是，采取新供电方式的10kV配电线路在实际运行中，经常会发生单相接地故障，特别是在雨季、大风和雪等恶劣天气条件下，单相接地故障更是频繁发生，严重影响了变电设备和配电网的安全、经济运行。本文结合多年工作实践，就10kV配电线路单相接地故障发生的原因以及单相接地故障发生后的处理办法以等方面进行简单的阐述。

关键词：10kV；配电线路；单相接地；故障

1分析10kV配电线路单相接地故障

10kV（35kV）小电流接地系统单相接地（以下简称单相接地）是配电系统最常见的故障。单相接地不仅影响了用户的正常供电，而且可能产生过电压，烧坏设备，甚至引起相间短路而扩大事故。因此，熟悉接地故障的处理方法对运行人员来说十分重要。近年来由于电网的快速发展，配电系统网络不断扩大，10kV配电系统单相接地故障越来越多，对电网的影响越来越大，所以必须要认真对待。

1.1单相接地故障检测

当线路因某种原因导致10kV配电线路发生单相接地故障之后，通过变电站10kV母线上运行的电压互感器，10kV母线绝缘监察装置等检测到接地故障并发出接地信号，提示调度值班员进行处理，经过选线及分析，最终会确定发生单相接地故障的相别和配电线路，汇报上级调度，通知配电线路的运行维护人员查找处理故障。如经巡视不能及时发现处理故障点，一般会停运该配电线路（规程规定可以故障运行2h，但考虑到继续运行一段时间后可能导致单相接地故障扩大成其它事故，故一般停运）。

1.2单相接地故障发生的原因

通常情况下，电网短路主要包括包括四种，其中最严重的是三相短路，而单相接地短路则是其中最常见的短路故障，在电网短路故障中占70%。导致单相短路故障的原因很多：比如某物体挂到一根电线上，物体比较长，又挂到别的导体上（比如说大地），非常常见的就是一根树枝，下雨时候、大风一吹，碰到了一根电线——可以导致单相短路。如果是老式开关设备，难以分辨出是瞬时故障还是真正的严重故障，就会导致更严重的事故发生。所以电线周围一定范围不能有楼房、大树等物，留出“输电走廊”，保证线路在最大风偏情况下不会对楼房、大树放电，并留有一定裕度。总体的来说，配电线路单相短路均会造成负载不平衡的，导线断线、绝缘子击穿和树木短接也是导致单相接地故障配电线路短路最常见的原因。

2探讨10kV配电线路当相接地故障排除

2.1预防办法

对于配电线路单相接地故障，可以采取以下几种方法进行预防，以减少单相接地故障发生：第一，对配电线路定期进行巡视，主要是测量导线对接处线夹的温度是否正常，检查变压器等设备的运行环境是否符合要求，看导线与树木、建筑物的距离是否符合要求，导线在绝缘子中的绑扎是否牢固，拉线绝缘子安装是否符合要求，导线交叉跨越距离是否符合规定等；第二，对配电线路上的绝缘子、分支熔断器、避雷器等设备定期进行绝缘测试，不合格及时更换；第三，对配电变压器定期进行试验，对不合格的配电变压器进行维修或更换；第四，在城市配电线路上加装分支断路器或熔断器，缩小故障停电范围，减少停电面积和停电时间，有利于快速查找故障点；第五，在配电线路上使用高一电压等级的绝缘子，提高配电网绝缘强度。

2.2发生单相接地故障后的处理办法

配电线路发生单相接地故障后，运行维护单位应立即组织人员巡视线路，查找故障点，在查找过程中采取分片、分段、分设备的“排除法”，并与绝缘摇测、蹬杆检查等办法相结合，尽快找到故障点并消除故障。如果上述办法未查找到故障点，可请求上级调度对故障线路试送电一次，如成功，则可能是其它不明偶然原因造成；不成功，则用“排除法”继续查找，直到查找到并消除故障为止。

2.3用新技术、新装置进行排除

在市区的城网改造中，对负荷大且重要的线路，采用绝缘导线和配套的耐张线夹。增强线路的绝缘强度；对线路易出故障的导线接头，采用先进的穿刺线夹，不仅导线接触良好，还可以连接大小不同的导线：采用新材料改造后的线路，几乎不发生单相接地故障。在变电所加装小电流接地自动选线装置，此装置能够自动选择出发生单相接地故障线路，时间短，准确率高，改变传统人工选线方法，对非故障线路减少不必要的停电，提高供电可靠性，防止故障扩大。目前，已有部分变电站加装了这套装置，取得了良好效果。在实际的应用当中，应该要注意此装置与各配出线间隔上的零序电流互感器配合使用，否则不能发挥任何作用。采用当相接地故障检测系统，在变电所的配出线出口处加装信号源，在配电线路始端、中部和各分支处三相导线上加装单相接地故障指示器，指示故障区段。配电线路发生单相接地故障后，根据指示器的颜色变化可快速确定故障范围，快速查到故障点。目前这一检测系统已得到广泛应用，能快速查找故障点，节省时间，提高供电可靠性，增加供电量，取得了较好效果。此外，雷害也是导致配变电器损毁的重要因素之一。配电变压器的安装位置不合适，易遭雷击。一般地势海拔越高越容易引起遭受雷击等感应放电的发生。例如，某县位于山岭地带，由于山区交通不便，经济欠发达，所以电力设施落后，破损严重。遇到雷雨天，很容易被雷击损坏。因此，在山区地带安装配电变压器时，位置的考虑就至为重要，除了要考虑整体的电网负荷平衡、交通便利和便于安装导线和维修以外，还必须要注意，不可将变压器安装在近制高点，以防过多的聚集电荷而引发雷害。除此之外，还要安装齐备完善的避雷针等避雷装置，必须选用质量过硬正规厂家生产的产品，不得选用劣质和不合格产品。在配电线路和变台上采用金属氧化物避雷器代替FS-10阀型避雷器，放电效果好，可以耐多重雷击，绝缘击穿率低，运行稳定。

3结语

总而言之，10kV配电线路单相接地故障是配网中故障率较高的一类，这类故障对变电设备和配电网的安全、经济运行有较大影响，应在实践中总结经验，并积极应用新技术、新设备，预防单相接地故障发生，发生后尽快查找和消除故障点，提高供电可靠性，减小对人身和设备的危害，从而保证电网的安全、经济和稳定运行。

参考文献：

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[5]10kV配电线路改造过程中需解决的问题[J].官宝金.黑龙江科学.2015（12）