供電公司電力調(diào)度員10kV電力系統(tǒng)單相接地故障排查方法探析

（東寧市電業(yè)局）

摘 要：文章針對電網(wǎng)發(fā)生故障的主要原因展開了相關(guān)性的研究，了解到單相接地故障在整體故障中所占比重為30%。對于電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行來說，單相接地故障是最為常見的故障形式?；诖?，文章以10kV電力系統(tǒng)為重點(diǎn)研究對象，闡述了單相接地故障，作為供電公司電力調(diào)度工作人員，必須熟練地掌握故障排查的具體方法，才能夠在短時間內(nèi)找出單相接地故障，并采取具有針對性的措施，確保10kV電力系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定與安全。

關(guān)鍵詞：供電公司；電力調(diào)度人員；10kV電力系統(tǒng)；單相接地故障；排查方法

1 10kV電力系統(tǒng)單相接地故障危害研究

對于10kV電力系統(tǒng)而言，單相接地故障對于電力系統(tǒng)帶來的危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，相電壓會不斷提高，導(dǎo)致絕緣的薄弱點(diǎn)被擊穿，進(jìn)而出現(xiàn)短路的故障。

第二，發(fā)生故障的位置會形成電弧，進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備被燒壞，形成更為嚴(yán)重的故障[1]。

第三，發(fā)生故障的位置會形成間歇性的電弧，在這種情況下，很容易出現(xiàn)串聯(lián)諧振過電壓的情況，嚴(yán)重危害系統(tǒng)的安全性。

2 引發(fā)單相接地故障的主要原因

第一，設(shè)備本身的絕緣存在問題，將接地直接擊穿；第二，飛禽等多種外力因素帶來的破壞；第三，輸電線出現(xiàn)斷線的情況；第四，受自然災(zāi)害等因素的影響，特別是天氣條件；第五，受人為操作失誤的影響。

3 10kV電力系統(tǒng)單相接地故障的排查方法與處理措施

3.1 單相接地故障的排查方法

作為供電公司的電力調(diào)度工作人員，在排查單相接地故障的過程中，應(yīng)通過以下排查方法開展工作。

第一，應(yīng)保證變電站合理安裝具有接地故障選線裝置。電力調(diào)度工作人員應(yīng)當(dāng)采用接地故障選線裝置，進(jìn)而在短時間內(nèi)找出故障點(diǎn)。如果存在母線接地信號，且選線裝置對某個線路的接地進(jìn)行指示，則可以判斷，被指示的線路發(fā)生了故障。如果存在母線接地信號，但是選線裝置卻顯示出線路不存在問題，那么發(fā)生故障的位置很可能在母線與連接設(shè)備當(dāng)中[2]。為此，在檢查與處理的過程中，應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)內(nèi)容：其一，如果母線發(fā)出了接地信號，而且選線裝置還顯示其中某線路接地，必須要對故障線路站內(nèi)設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格地檢查，確定其不存在問題。如果故障線路站內(nèi)的設(shè)備不存在問題，那么故障點(diǎn)應(yīng)當(dāng)在線路之上，所以需要向故障線路管理單位進(jìn)行及時通知，進(jìn)而開展巡線工作。若故障線路的負(fù)荷可以被轉(zhuǎn)移，則需要及時進(jìn)行轉(zhuǎn)移，若無法轉(zhuǎn)移而且故障線路中連接重要的用戶，那么故障線路則可以促進(jìn)接地的運(yùn)行，需要注意的是，時間不允許超過兩個小時。其二，如果僅僅發(fā)出母線接地信號，但是選線裝置顯示沒有線路存在問題，則需要對母線與連接設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格地檢查。與此同時，還應(yīng)當(dāng)對變壓器運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的檢查。

第二，電力調(diào)度工作人員應(yīng)當(dāng)對尚未安裝接地選線裝置且發(fā)生了電相接地故障的電力系統(tǒng)進(jìn)行及時地檢查與處理[3]。

3.2 10kV電力系統(tǒng)單相接地故障的處理措施

3.2.1 故障性質(zhì)與相別的判斷。應(yīng)充分考慮變電站值班工作人員所匯報(bào)的故障象征與系統(tǒng)監(jiān)控的情況，如果接地相的相電壓下降，而非接地相的相電壓提高，應(yīng)對接地相別進(jìn)行有效地判斷。如果系統(tǒng)內(nèi)部的絕緣不存在損壞的問題，但是卻始終處于不對稱的狀態(tài)。特別是電壓互感器中的一相高壓保險(xiǎn)出現(xiàn)了熔斷的情況，亦或是使用變壓器對空載母線合閘進(jìn)行充電等，都會形成接地信號。如果是電壓互感器中的一相高壓保險(xiǎn)出現(xiàn)熔斷的情況，也同樣會形成接地信號。部分微機(jī)保護(hù)綜自站，其監(jiān)控裝置軟件程序?qū)τ谙到y(tǒng)單相接地故障進(jìn)行計(jì)算的方法主要是將某一相當(dāng)作重要的參考點(diǎn)。在這種情況下，如果所選擇的參考點(diǎn)中一相存在接地故障，即便可以發(fā)出接地故障信號，但也很難保證各相對地電壓顯示值和故障狀況是一致的，而且和電壓互感器的高壓保險(xiǎn)熔斷很難有效地區(qū)分[4]。為此，電力調(diào)度工作人員應(yīng)當(dāng)針對不同情況進(jìn)行相應(yīng)的判斷。但是，不管綜自測控裝置，亦或是普通中央信號，其接地信號都是通過電壓互感器開口三角出線的電壓而發(fā)出。針對以上問題，即便不存在其他的判斷依據(jù)，無法實(shí)現(xiàn)直接區(qū)分的目的，但只要具備接地故障信號，就一定要進(jìn)行深入地區(qū)分判斷。具體的方式就是對萬用表進(jìn)行使用，對電壓互感器二次各相對地電壓進(jìn)行有效地測量，以免將接地故障作為電壓互感器的問題采取措施進(jìn)行處理，同樣也不允許將電壓互感器的問題作為接地故障進(jìn)行處理。

3.2.2 基于分網(wǎng)運(yùn)行的范圍縮小。對于10kV系統(tǒng)的單相接地而言，應(yīng)當(dāng)對變電站10kV母線分段運(yùn)行予以充分考慮，盡量將范圍縮小[5]。在出現(xiàn)接地信號的情況下，需要查找并處理某段母線。而這是最為常見的方法，可以保證故障的查找范圍得以縮小，以免出現(xiàn)故障查找的盲目問題。

3.2.3 嚴(yán)格檢查站內(nèi)設(shè)備故障。電力調(diào)度工作人員應(yīng)針對設(shè)備展開外部檢查，而檢查的主要內(nèi)容就是瓷質(zhì)部分的損壞狀況與放電網(wǎng)絡(luò)的存在情況。與此同時，對斷線接地情況進(jìn)行全面檢查，最重要的就是對避雷器與電纜頭等展開相關(guān)性的檢查，特別是設(shè)備表面的落物與外力破壞等問題。

3.2.4 站內(nèi)故障設(shè)備的有效處理。第一，通過對開關(guān)隔離的應(yīng)用，將故障點(diǎn)進(jìn)行有效地隔離。若電力調(diào)度工作人員發(fā)現(xiàn)電流互感器等相關(guān)設(shè)備存在故障，一定要及時對故障進(jìn)行處理，盡快將負(fù)荷轉(zhuǎn)移，以保證故障的有效隔離。但是，如果負(fù)荷無法轉(zhuǎn)移，應(yīng)當(dāng)及時向用戶通知，并積極開展停電準(zhǔn)備工作，實(shí)現(xiàn)故障設(shè)備隔離的目標(biāo)。第二，利用刀閘隔離故障點(diǎn)[6]。如果是故障點(diǎn)，只能夠使用刀閘進(jìn)行隔離。若無法使用刀閘將接地故障與線路負(fù)荷電流拉開，應(yīng)當(dāng)合理地使用倒運(yùn)行的方式將故障點(diǎn)隔離。但是，如果同樣無法采用倒運(yùn)行的方式，且母線要處于停電狀態(tài)下，應(yīng)當(dāng)及時向與該母線連接的用戶進(jìn)行通知，以保證提前做好短時停電的準(zhǔn)備。隨后，在母線停運(yùn)以后，需要將故障設(shè)備進(jìn)行隔離，最終實(shí)現(xiàn)母線與非故障線路供電的正常性。第三，如果故障位于母線之上而難以隔離，應(yīng)當(dāng)及時轉(zhuǎn)移母線中可以轉(zhuǎn)移的負(fù)荷。如果無法進(jìn)行轉(zhuǎn)移，則需要向用戶通知，以保證其積極開展停電準(zhǔn)備工作。而在故障母線停電的情況下，向檢修工作人員進(jìn)行通知，以保證可以及時地?fù)屝蕖?/p>

結(jié)束語

綜上所述，對于10kV電力系統(tǒng)的單相接地故障而言，一旦查找出故障點(diǎn)，一定要充分考慮線路用戶的重要性，進(jìn)而合理地選擇使用處理的方法。盡量不對用戶生活與電能使用帶來影響，為此，應(yīng)當(dāng)向故障線路管理單位進(jìn)行通知，以保證可以積極采取搶修的措施。文章針對10kV電力系統(tǒng)的單相接地故障問題展開了相關(guān)性的研究，而作為電力調(diào)度工作人員，十分有必要了解單相接地故障的排查方法，并及時采取措施處理和解決，只有這樣才能夠保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，推進(jìn)電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[5]葉茂盛.芻議10kV配電線路的接地故障及其相關(guān)預(yù)防措施[J].大科技，2014（9）：67-67，68.

[6]王鵬，高煉煉.10kV配電線路接地故障的查找和處理方法[J].科技風(fēng)，2015（16）：58.

作者簡介：李佳業(yè)（1990-），男，畢業(yè)于東北電力大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)，現(xiàn)從事電力調(diào)度員工作，助理工程師。endprint