淺析配電網(wǎng)單相接地故障檢測與預(yù)防

劉玉珍（國網(wǎng)山東省電力公司梁山縣供電公司，山東濟寧，272600）

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淺析配電網(wǎng)單相接地故障檢測與預(yù)防

劉玉珍
（國網(wǎng)山東省電力公司梁山縣供電公司，山東濟寧，272600）

摘要：本文主要結(jié)合作者實際工作情況，就配電網(wǎng)系統(tǒng)中出現(xiàn)單相接地故障的危害性進行了分析，然后提出了故障檢測和預(yù)防的方法，希望通過本次研究對更好的提高配電網(wǎng)系統(tǒng)安全運行有一定幫助。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)系統(tǒng)；單相接地故障；檢測方法；預(yù)防措施

1　配電網(wǎng)系統(tǒng)單相接地故障的危害分析

1.1對變電站設(shè)備造成危害

當(dāng)配電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障之后，輸配電系統(tǒng)母線上的變壓器互感器能夠檢測到零序電流的存在，這時在母線上會形成零序電壓，導(dǎo)致電壓互感器貼心電流出現(xiàn)飽和，勵磁電流會顯著增加，如果這個狀況持續(xù)的時間比較長，其產(chǎn)生的大量熱量會將互感器燒毀，同時還可能會產(chǎn)生高于正常電壓好幾十倍的諧振過電壓，對變電設(shè)備造成嚴重危害，甚至?xí)⒆冸娫O(shè)備擊穿燒毀。

1.2對配電設(shè)備造成危害

配電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)單相接地故障之后，可能會在線路中出現(xiàn)間歇性的弧光接地，并產(chǎn)生高于三倍正常電壓的過電壓，這種過電壓會將輸電線路上的絕緣子擊穿，造成線路出現(xiàn)短路故障，此外，高壓還會對部分變壓器設(shè)備產(chǎn)生危害，導(dǎo)致線路上避雷裝置、熔斷器被燒毀和擊穿，嚴重時還會引發(fā)火災(zāi)。

1.3對供電系統(tǒng)可靠性造成的影響

當(dāng)配電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障之后，運維檢修人員需要到變電站進行人工選線，同時還要對未發(fā)生接地事故的輸配電線路進行停電測試，這時需要中斷線路供電，會顯著影響到供電系統(tǒng)的可靠性。此外，在對故障的輸配線路進行維修過程中，需要將線路停運，通過采用檢測技術(shù)和設(shè)備查找故障點和消除故障。這兩個過程中都會對用戶的用電情況產(chǎn)生影響，特別是在惡劣氣候環(huán)境和山區(qū)中，檢查故障點需要花費較多的時間和精力，造成出現(xiàn)大面積停電事故，對整個配電網(wǎng)系統(tǒng)的供電可靠性產(chǎn)生致命影響。

1.4對配電網(wǎng)系統(tǒng)的供電質(zhì)量產(chǎn)生嚴重影響

當(dāng)配電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障之后，變電站必須停運故障線路，對線路故障點進行排查和檢修，從而會造成長時間、大面積的停電現(xiàn)象，減少了供電系統(tǒng)的供電量。根據(jù)相關(guān)部門的統(tǒng)計，每年我國配電網(wǎng)系統(tǒng)因為單相接地故障而建少供電高達中幾十萬千瓦，嚴重影響到供電企業(yè)的供電量指標、企業(yè)經(jīng)濟效益和居民生產(chǎn)生活用電。

2　配電網(wǎng)系統(tǒng)單相接地故障的檢測方法分析

在對單相接地故障進行檢測過程中，傳統(tǒng)的故障檢測方法因為自身的局限性比較多，因此，需要全新的檢測方法開展故障檢測。本次研究過程中主要提出了S型注入法和TY型小電流接地系統(tǒng)單性接地選線和定位裝置在配電網(wǎng)單項接地故障檢測中的應(yīng)用。在實際故障檢測過程中，首先將處于運行狀態(tài)下的TV向接地線中注入相應(yīng)的信號，并通過信號追蹤和定位原理直接檢查到故障點。設(shè)備和技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，該裝置的原理和傳統(tǒng)的故障檢測方法存在很大的區(qū)別，在具備選線功能的前提下，還應(yīng)該具備故障定位功能，這項技術(shù)在單相接地故障中有著廣泛的

應(yīng)用前景。從這種故障診斷裝置的組成分析，主要包括了主機、信號電流檢測器等幾個部分。在檢測過程中，主機在信號發(fā)出之后，利用TV二次端子接入到故障線路中，從而通過自身的接地點達到回流的目的，主機內(nèi)部要安裝好信號檢測器，當(dāng)配電網(wǎng)系統(tǒng)中出現(xiàn)了接地故障之后，主機中的信號檢測器就會自動啟動，并向著故障相中輸入特殊的故障信號，此時工作人員可以根據(jù)這個信號判斷出故障點在哪一個位置上。如果配電網(wǎng)系統(tǒng)中某一個線路存在單相接地故障，變電站母線TV二次開口三角繞組輸出電壓將裝置啟動，這時裝置就會對存在單相接地故障故障點進行自動判斷，同時，在與之相對應(yīng)的TB二次端口中注入220HZ的特殊信號，并利用TV將其轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)化后體現(xiàn)在整個配電網(wǎng)系統(tǒng)中。故障相和大地形成一個完成的回路，并使用無線檢測設(shè)備對這種信號進行跟蹤檢測，從而就能實現(xiàn)對故障位置的精確定位。

3　配電網(wǎng)系統(tǒng)單相接地故障預(yù)防措施分析

3.1做好技術(shù)層面的預(yù)防工作

從技術(shù)層面預(yù)防主要是在配網(wǎng)中安裝電箱接地故障檢測系統(tǒng)，并在出線的出口位置安裝相應(yīng)的信號源，此外，在整個配電網(wǎng)系統(tǒng)的線路支路、端口和中間部位安裝單項接地故障指示器，當(dāng)配電線中出現(xiàn)單相接地故障之后，就能根據(jù)指示器的顏色的變化情況確定相應(yīng)的故障位置和范圍，并對具體的故障點進行檢修，這樣能夠大大降低停電的時間，提高工作效率，同時還能夠進一步防止故障點進一步擴大，在提高電網(wǎng)的供電可靠性方面發(fā)揮著十分重要的作用。

3.2做好管理層面的預(yù)防工作

首先，在日常做好線路檢修和巡視工作，采用定期和不定期的巡視方式，及時排出線路中可能存在的隱患，尤其是要注意高大建筑物、樹木和線路之間的安全距離，做好絕緣子加固、更換工作，保證線路達到標準化程度，做好防雷擊保護工作；其次，在不同的運行環(huán)境應(yīng)該采用合適的運行和維修措施，尤其是在容易受到污染的區(qū)域，要保證絕緣設(shè)備的絕緣能力，提高絕緣子的抗電壓水平，這樣才能更好的促進整個電網(wǎng)絕緣性能的提升。

參考文獻

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Analysis and prevention of single phase to ground fault in distribution network

Liu Yuzhen
（Shandong power supply company, Liangshan electric power company,Jining Shandong,272600, China）

Abstract：In this paper,combined with the author's practical work situation,distribution network system appear harmfulness of single-phase grounding fault is analyzed,and then propose a method of fault detection and prevention,hope that through this study to better improve the distribution system network safe operation is helpful.

Keywords：distribution network system;single phase earth fault;detection method;preventive measures