絕緣搖測法在10kV配網(wǎng)線路接地故障查找中的應(yīng)用

李宗泰 陳敬都

【摘? 要】隨著電力客戶對供電質(zhì)量的需求不斷提高，如何提高配網(wǎng)線路供電可靠性是供電部門亟待解決的問題。配網(wǎng)線路故障是影響供電可靠率的主要因素，怎樣快速查找到故障，及時消除和隔離故障是提高配網(wǎng)供電可靠率的主要手段。

【關(guān)鍵詞】故障;絕緣搖測;配網(wǎng)線路;查找

1.引言

本文擬在分析配網(wǎng)故障，提出快速查找配網(wǎng)線路故障的方法，以期緩解配網(wǎng)故障查找存在的困難。

2.絕緣搖測法產(chǎn)生的背景

攀枝花市西區(qū)供電公司轄區(qū)10kV配網(wǎng)線路68%地處偏遠農(nóng)村，很多又在高海拔、雷擊頻發(fā)地帶，交通困難，線路發(fā)生故障頻率較高。過去對配網(wǎng)線路故障查找采用人工逐級巡視法，存在耗時長、部分故障查找困難等問題;通過我局不斷探索、總結(jié)、研究，最終形成一套準確快速查找故障的方法，即線路故障絕緣搖測法。

3.絕緣搖測法的基本原理

絕緣搖測法是利用絕緣測試儀對10kV配網(wǎng)故障停電線路進行整體絕緣水平檢測，通過檢測來掌握線路及設(shè)備絕緣的一些情況。結(jié)合系統(tǒng)圖、運行記錄、天氣情況等對配網(wǎng)線路進行合理分段（一般利用線路能夠分離的斷路器、隔離開關(guān)、跌落式熔斷器等分段設(shè)備），在分段線路兩側(cè)進行絕緣搖測;依據(jù)絕緣值大小或為零來分析，判斷配網(wǎng)線路故障在那一段，甚至在具體的某相和設(shè)備上的故障，是永久性故障還是瞬時故障，是單相故障還是短路故障。

4絕緣搖測法的基本配置

絕緣搖測法基本配置：人員3人（2人操作、1人監(jiān)護），10kV絕緣操作桿1付，10kV驗電器1只，10kV工頻檢測器1個（用于檢測驗電器是否合格），絕緣手套2付，絕緣靴3雙，個人工器具1套，數(shù)字型絕緣測試儀1臺，放絕緣測試儀絕緣平臺1個，2.5mm2以上多股銅塑屏蔽線（20米1根、5米1根），臨時接地體（接地探針）1根，配網(wǎng)線路絕緣搖測工序工藝標準卡1份;如分多個組，應(yīng)配備相應(yīng)的人員及設(shè)備。

5.故障分析

如線路在冷備用狀態(tài)下對分段斷路器兩邊進行測量。

1、電源側(cè)20 MΩ，負荷側(cè)0 MΩ（與線路長度、所掛的設(shè)備有關(guān)）。分析：斷路器電源側(cè)線路無異?？苫謴?fù)供電，負荷側(cè)有單相或多相接地。

2、測量A相0 MΩ，B相0 MΩ，C相30MΩ。分析：根據(jù)所測線路后段設(shè)備情況確定，如只有1臺配變，可以分析為A、B、C三相避雷器有可能損壞，C相可能性最大;C相導(dǎo)線斷線或配變高壓跌落保險熔斷，如有分段熔絲具或隔離開關(guān)那么此相損壞的可能性較高。如有多臺配變，可以分析為測量點至最近配變桿號之間C相導(dǎo)線有斷線可能，或之間分段設(shè)備此相有損壞，同時避雷器或絕緣設(shè)備有損壞。以上分析要結(jié)合多種情況進行，如天氣情況，地區(qū)污染情況以及日常線路巡視記錄等。

6.10kV線路線路絕緣測量實例

6.1實例

2011年7月5日，10kV清鐵線速斷保護動作重合不成功（跳閘時為雷暴雨天氣）。10kV清鐵線線路全長23.2km，地處農(nóng)村高山地區(qū)，車輛行駛較困難。配網(wǎng)維護中心安排6人分成兩組對此次故障進行查找，初步分析判斷線路故障出現(xiàn)在中、前段，故障為雷擊引起。

一、10kV清鐵線系統(tǒng)接線圖

二、故障搖測及分析

1、任務(wù)安排：第一組巡視1號桿至5號桿（包括5-2號桿前段）并將5-2號桿G506開關(guān)轉(zhuǎn)冷備用，同時對G506開關(guān)后段線路進行絕緣測量。第二組巡視5號桿至10號桿并拉開10號桿Z526刀閘（要求調(diào)度將線路轉(zhuǎn)熱備用），同時對10號桿Z526刀閘后段線路進行絕緣搖測。

2、巡視結(jié)果：①10kV清鐵線1號桿至10號桿Z526刀閘前段（包括5-2號桿G506開關(guān)前段）巡視無異常，匯報調(diào)度恢復(fù)此段線路供電，巡視時間為30分鐘，送電正常。②經(jīng)測量5-2號桿、10號桿后段線路絕緣均為0。

3、第一次分析故障：①10kV清鐵線5-2號桿后段線路無線路避雷器，故障可能出現(xiàn)在前段耐張桿絕緣子或配變避雷器被雷擊，巡視重點為5-11號桿至5-25號桿之間雷擊高發(fā)區(qū)。②10號桿Z526刀閘后段線路有線路避雷器3處（25號、27號、32號），配變3處（17號、21號、35號桿），故障可能出現(xiàn)在線路避雷器、耐張桿絕緣子或配變避雷器被雷擊，巡視重點應(yīng)放在線路及配變避雷器，必要時應(yīng)登桿巡視。再次安排巡視任務(wù)，第一組巡視5-2號桿后段，第二組巡視10號桿后段并拉開17號桿、21號桿高壓跌落保險并分別測量設(shè)備與線路絕緣。

4、第二次巡視結(jié)果：第一組發(fā)現(xiàn)5-14-1號桿配變A相避雷器被雷擊穿，拉開配變?nèi)嗟浔ｋU并對線路進行絕緣測量，經(jīng)測量線路絕緣為23MΩ，絕緣良好。通知用電檢查對用戶進行檢查并告知其安全措施，同時向調(diào)度匯報線路巡視情況，要求對5-2號桿后段進行恢復(fù)供電，經(jīng)調(diào)度同意后5-2號桿恢復(fù)了供電，用時1小時10分鐘，第一小組工作結(jié)束后立即對第二小組進行支援。第二小組在拉開17號桿配變時測量線路絕緣（A、B兩相絕緣為0，C相絕緣52 MΩ）。

5、第二次分析故障：10kV清鐵線17號桿后段有接地故障，17號桿至21號桿C相導(dǎo)線有斷線故障。兩組人員繼續(xù)對17號桿后段進行巡視發(fā)現(xiàn)19號桿C相導(dǎo)線從兩瓷橫擔中間被雷擊斷，立即通知人員搶修;第一組人員對三組線路避雷器進行登桿巡視，發(fā)現(xiàn)27號桿三相避雷器被雷擊壞，搶修完后，第二組人員拉開21號桿配變?nèi)喔邏旱浔ｋU，再次對線路及設(shè)備進行絕緣搖測，經(jīng)搖測A、B兩相絕緣為0，C相絕緣32 MΩ

6、第三次分析故障：10kV清鐵線27號桿后段還有接地故障，35號桿C相熔絲具熔絲熔斷，有可能C相避雷器也被雷擊壞。經(jīng)巡視發(fā)現(xiàn)32號桿B相線路避雷器被雷擊壞，35號桿配變C相跌落式熔斷器熔絲熔斷，避雷器被雷擊壞。搶修更換后再次對線路進行絕緣搖測，線路三相絕緣均為21MΩ，線路絕緣良好。向調(diào)度匯報后線路全線恢復(fù)供電，至此共搶修時長5小時30分鐘。

6.2實例結(jié)論

采用科學(xué)的檢測手段，可在較短時間內(nèi)查找到故障點，上述實例屬于雷雨季節(jié)典型案例;雷雨季節(jié)線路故障不一定是單點單一故障，必須經(jīng)過科學(xué)的方法進行檢查，逐一對線路進行絕緣搖測分析，確認線路絕緣良好后方可結(jié)束故障巡視工作。如果第一次查找到故障點就下結(jié)論為故障原因，那么送電時將再次造成線路事故。

2018年截止9月底，西區(qū)供電公司配網(wǎng)線路發(fā)生一類故障（即線路重合不成功）11次，單相接地故障3次，均采用絕緣搖測法在較短時間內(nèi)查找到故障點，及時恢復(fù)配網(wǎng)線路供電，提高了供電可靠性，確保了優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平，取得了較好的經(jīng)濟效益與社會效益。

7.總結(jié)

2010年以來，攀枝花供電公司配網(wǎng)線路故障查找均采用該方法，故障查找平均時間由原來每條線路10小時縮短至4小時;累計多送電840萬kW.h以上，增加售電收入546萬元，節(jié)省人力1850多人次，車輛480臺次。減少客戶原停電時間50-80%，增加GDP收入4784萬元，提高了供電優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平。

8.發(fā)展方向

配網(wǎng)自動化未建設(shè)成功前，提高配網(wǎng)線路供電可靠性，首先應(yīng)快速判斷、定位、隔離故障;其次應(yīng)合理安裝分段、支線斷路器，為隔離故障及減少停電面積提供基礎(chǔ);最后應(yīng)采用先進的故障定位系統(tǒng)，為絕緣搖測法相提供故障分段搖測依據(jù)。

設(shè)計專用測量輔助工器具，如：多功能操作絕緣桿，即可以倒閘操作，又可以在地面進行驗電，同時保障測量線與被測點可靠接觸與分離，可以考慮更換操作桿頭來實現(xiàn)此功能。

變電站出線1號桿裝設(shè)隔離開關(guān)，當遠程控制變電站轉(zhuǎn)熱備用后，測量人員可以將線路轉(zhuǎn)冷備用;同時也能區(qū)別故障點是在變電站出線電纜或設(shè)備上的故障，還是在線路側(cè)故障;當變電站線路側(cè)開關(guān)、刀閘檢修時，操作1號桿隔離開關(guān)即保證人員安全，同時形成聯(lián)網(wǎng)的線路倒送電，確保供電可靠性。

參考文獻：

[1] 李宗泰.2013年國網(wǎng)四川省電力公司《配電運檢管理培訓(xùn)課件絕緣搖測法在10kV配網(wǎng)線路接地故障查找中的應(yīng)用》

[2] 李宗泰.張華虎.華東科技.電力科技——10kV配電線路電力電纜故障排查和防范方法探析

（作者單位：國網(wǎng)攀枝花市西區(qū)供電分公司）