小電流接地系統(tǒng)單相接地故障處理技術(shù)及其進(jìn)展

杜嚴(yán)行

(國(guó)網(wǎng)寧東供電公司，寧夏 銀川 750411)

配電網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境惡劣，配電網(wǎng)線路常常由于惡劣天氣(大風(fēng)、雷雨、大霧、沙塵等)、設(shè)備老化絕緣降低、異物干擾、外力破壞、鳥(niǎo)類筑巢、維護(hù)不力等諸多因素導(dǎo)致單相接地發(fā)生，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，配電網(wǎng)85%以上的故障均來(lái)源于單相接地故障[1]。配電網(wǎng)單相接地故障頻繁發(fā)生，尤其是小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障一直困擾著電網(wǎng)運(yùn)行人員，甚至有人認(rèn)為它是一個(gè)世界性難題[2]。為了更好地促進(jìn)小電流接地系統(tǒng)單相接地故障處理技術(shù)的發(fā)展及工程應(yīng)用，同時(shí)反映在配電網(wǎng)單相接地故障處理技術(shù)方面的研究成果及應(yīng)用狀況，本文比較全面論述了小電流接地系統(tǒng)單相接地故障處理技術(shù)，結(jié)合當(dāng)前最新發(fā)展，闡述并探討了新技術(shù)，指出了今后的發(fā)展方向。

1 單相接地故障涉及問(wèn)題及快速處理必要性

小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地的最大特征就是故障電流相對(duì)較小，一般小于負(fù)荷電流，而且三相電壓依然對(duì)稱，不影響對(duì)用戶負(fù)荷的持續(xù)供電；由于小電流接地方式具有良好的高供電可靠性(電網(wǎng)調(diào)度控制規(guī)程規(guī)定可持續(xù)運(yùn)行1～2 h)，此種中性點(diǎn)接地方式在我國(guó)配電網(wǎng)被廣泛采用。單相接地故障過(guò)程復(fù)雜，按照過(guò)程變化狀態(tài)有穩(wěn)態(tài)過(guò)程、暫態(tài)過(guò)程；按照接地時(shí)長(zhǎng)分有永久性接地、間歇性接地、瞬時(shí)接地；按照接地介質(zhì)可分為金屬性接地、弧光接地、高阻接地等。單相接地主要涉及消弧、選線、故障定位、人身觸電保護(hù)、故障快速隔離、過(guò)電壓抑制等問(wèn)題，圖1給出單相接地故障“問(wèn)題六邊形”。配電網(wǎng)發(fā)生單相接地時(shí)，雖可持續(xù)供電一段時(shí)間，但是接地期間危害巨大，主要表現(xiàn)在：一是非故障相對(duì)地電壓將會(huì)升高至線電壓，對(duì)設(shè)備絕緣構(gòu)成威脅，尤其對(duì)電纜連接頭、中間頭等薄弱環(huán)節(jié)影響明顯，輕則造成擊穿爆炸，重則發(fā)展成相間短路造成線路跳閘；二是對(duì)于電容電流較大的配電網(wǎng)絡(luò)，接地時(shí)會(huì)出現(xiàn)電弧時(shí)燃時(shí)滅的不穩(wěn)定狀態(tài)導(dǎo)致電磁能量的強(qiáng)烈振蕩，引起間歇性電弧接地過(guò)電壓[3],也容易發(fā)展成相間故障，同時(shí)過(guò)程中一旦激發(fā)諧振，可能燒毀電壓互感器，重則引發(fā)大面積停電[4]，因此采用技術(shù)手段快速處理單相接地故障顯得十分必要。目前國(guó)家電網(wǎng)有限公司對(duì)于配電網(wǎng)單相接地故障處理提出“瞬時(shí)性故障可靠熄弧，永久性故障快速隔離”處理方針，其本質(zhì)也突出了快速處理的核心思想。

圖1 單相接地故障“問(wèn)題六邊形”

2 單相接地故障處理技術(shù)

2.1 “人工拉路選線”處理技術(shù)

目前，人工“拉路選線”在處理配電網(wǎng)單相接地故障方面仍在繼續(xù)使用，而且是處理單相接地故障的主要手段[5]。當(dāng)母線發(fā)生單相接地時(shí)，一般按照如下方法及順序進(jìn)行處理。①電氣分割法，根據(jù)運(yùn)行方式將電網(wǎng)分割為電氣上互不相連的幾部分。②?？蛰d線路和電容器組。③試?yán)€路長(zhǎng)、分支多、負(fù)荷輕、歷史事故多且不重要的線路。④試?yán)种佟⒇?fù)荷重的線路，最后通知重要用戶，停用戶線路；在緊急情況下，重要用戶來(lái)不及通知，可先試?yán)€路，事后通知客戶服務(wù)中心。⑤對(duì)于雙母線的變電站，重要用戶的線路不能停電時(shí)，可采用倒換母線的方法來(lái)尋找。如果進(jìn)行上述處理后，接地仍不消失，其主要原因是多條線路同相接地；母線設(shè)備接地；主變壓器低壓側(cè)設(shè)備接地。

實(shí)際上，為了進(jìn)一步提高故障處理效率，一般調(diào)控人員在處理單相接地故障時(shí)，會(huì)參照事先制定的《小電流接地系統(tǒng)單相接地選線順序表》進(jìn)行逐一拉路選線，遇到非故障線路拉路后隨即恢復(fù)供電，直至選出接地線路?！缎‰娏鹘拥叵到y(tǒng)單相接地選線順序表》是營(yíng)銷部門、設(shè)備運(yùn)維部門、調(diào)度部門綜合考慮了用戶意見(jiàn)、負(fù)荷性質(zhì)等因素而制定的。

人工“拉路選線”具有簡(jiǎn)單、直接、便捷的處理特點(diǎn)，但技術(shù)手段單一。根據(jù)配電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，“拉路選線”存在以下問(wèn)題或造成如下影響。①拉路時(shí)會(huì)造成非故障線路短時(shí)停電，會(huì)引起具有“高、精、尖”特征的用戶產(chǎn)品報(bào)廢、精密儀器損壞、信息丟失、生產(chǎn)線停產(chǎn)等嚴(yán)重后果[5-6]。②由于配電網(wǎng)用戶眾多，即使通知用戶前提下，還是存在用戶投訴等現(xiàn)象，影響供電企業(yè)品牌形象及服務(wù)宗旨，同時(shí)人工查找修復(fù)故障耗時(shí)較長(zhǎng)，人力物力耗費(fèi)大。③調(diào)控值班員“拉路”后，由于設(shè)備健康水平、存在缺陷等種種原因，自動(dòng)化系統(tǒng)可能會(huì)發(fā)出“控制回路斷線信號(hào)”，一旦發(fā)出此信號(hào)，此時(shí)無(wú)法遙控轉(zhuǎn)運(yùn)行，從而造成整條配電線路長(zhǎng)時(shí)間停電；即使正常拉路恢復(fù)站內(nèi)斷路器后，此過(guò)程相當(dāng)于給線路充電，沖擊電流可能造成線路分段斷路器分閘，最終還會(huì)造成后段線路處于較長(zhǎng)時(shí)間停電狀態(tài)。鑒于以上問(wèn)題，在“以客戶為中心”服務(wù)理念、“人民電業(yè)為人民”的服務(wù)宗旨及高供電可靠性發(fā)展趨勢(shì)下，顯然人工“拉路選線”處理單相接地故障技術(shù)已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)前配電網(wǎng)供電發(fā)展的需求及對(duì)接地故障處理的要求，迫切需要解決小電流接地系統(tǒng)單相接地故障處理問(wèn)題。

2.2 利用接地選線裝置自動(dòng)選線技術(shù)

該技術(shù)的基本原理是在變電站高壓配電網(wǎng)母線側(cè)安裝專門的小電流接地選線裝置，出線側(cè)配置零序TA，當(dāng)配電網(wǎng)線路發(fā)生單相接地故障時(shí)，小電流接地選線裝置利用判別算法檢測(cè)故障信息，一般情況下只發(fā)出單相接地故障信號(hào)，不會(huì)跳閘；選出接地線路后由調(diào)控值班員通知運(yùn)維人員查線排除故障。理論上講，若小電流接地選線裝置能100%準(zhǔn)確選出接地線路，那么采用此項(xiàng)技術(shù)處理單相接地故障準(zhǔn)確率也是100%，而且具有對(duì)用戶不停電的特點(diǎn)。

當(dāng)前接地選線技術(shù)的發(fā)展主要集中在單相接地故障檢測(cè)方法研究上[7-12]?；趩蜗嘟拥貢r(shí)故障的穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)信號(hào)特征，選線算法可分為穩(wěn)態(tài)選線法、暫態(tài)選線法，隨著先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，近些年來(lái)又出現(xiàn)了綜合選線法[13]等，穩(wěn)態(tài)選線法主要有：零序電流幅值比較法、零序電流方向法、諧波法、零序電流有功方向法、負(fù)序電流法、注入信號(hào)法；暫態(tài)信號(hào)法主要有：暫態(tài)零模電流幅值與極性比較法、暫態(tài)零模電流方向法、暫態(tài)行波法、小波法、暫態(tài)能量法等。受接地方式及單相接地故障類型的影響，各種選線技術(shù)均具有各自特點(diǎn)。表1給出了不同選線算法的適用范圍及特點(diǎn)，就應(yīng)用效果而言，暫態(tài)法選線效果優(yōu)于穩(wěn)態(tài)法。

表1 不同選線技術(shù)對(duì)比

利用選線技術(shù)處理單相接地故障只能選出接地故障線路，對(duì)具體故障點(diǎn)不能進(jìn)行精確定位，相比“人工拉路”技術(shù)，選線技術(shù)在故障處理快速性、縮小停電范圍、減輕運(yùn)維人員工作強(qiáng)度方面具有優(yōu)越性，但需要解決工程安裝及后期維護(hù)等成本。配電網(wǎng)線路單相接地故障形式及過(guò)程復(fù)雜，現(xiàn)階段應(yīng)用的接地選線技術(shù)工程應(yīng)用效果不是很理想，主要存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。①由于行業(yè)缺乏相應(yīng)的檢測(cè)規(guī)程及有關(guān)運(yùn)維規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致市場(chǎng)上選線裝置生產(chǎn)廠家參差不齊，產(chǎn)品質(zhì)量難以得到有效保障。②零序TA選型、極性錯(cuò)誤，電纜屏蔽線未穿過(guò)零序TA等安裝調(diào)試過(guò)程中存在的問(wèn)題。③供電部門對(duì)選線裝置重視程度及運(yùn)維管理缺乏重視性，以至于選線裝置成為了變電站“設(shè)備擺設(shè)”。文獻(xiàn)[14]指出小電流接地故障選線問(wèn)題目前從技術(shù)上已經(jīng)得到了解決,中電阻法與暫態(tài)法的故障選線成功率能達(dá)到90%甚至95%以上，能滿足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際要求，但仍有許多工作要做。文獻(xiàn)[15]指出高阻接地故障選線是今后要研究的問(wèn)題。文獻(xiàn)[16]提出了一種基于相電流突變量的配電網(wǎng)單相接地故障區(qū)段定位方法，該方法原理簡(jiǎn)單，只需測(cè)量電流，對(duì)通信要求低，穩(wěn)態(tài)過(guò)程及暫態(tài)過(guò)程都能準(zhǔn)確定位。

2.3 利用故障指示器選線及故障定位技術(shù)

該技術(shù)的基本原理是在配電網(wǎng)線路適當(dāng)位置裝設(shè)大量故障指示器[17]，有現(xiàn)場(chǎng)固定型和“二遙”遠(yuǎn)傳型，遠(yuǎn)傳型有外施信號(hào)型故障指示器、暫態(tài)錄波型故障指示器。遠(yuǎn)傳型故障指示器檢測(cè)接地故障信號(hào)上傳匯集單元，匯集單元再與配電網(wǎng)自動(dòng)化主站實(shí)現(xiàn)通信將檢測(cè)結(jié)果送至主站供值班調(diào)控員判斷，實(shí)現(xiàn)單相接地故障的選線與定位。圖2給出了一種外施信號(hào)型故障指示器的故障定位系統(tǒng)。理想狀況下，若檢測(cè)準(zhǔn)確就可實(shí)現(xiàn)精確定位(見(jiàn)圖2)。

圖2 外施信號(hào)型故障指示器故障定位系統(tǒng)

故障指示器安裝數(shù)量巨大，對(duì)于弧光接地不能進(jìn)行消弧，也不能抑制過(guò)電壓，但可以做到單相接地故障處理不拉路不停電。對(duì)于該技術(shù)，目前大多研究主要集中在檢測(cè)方法及裝置可靠性方面。實(shí)際工程應(yīng)用中還是存在以下問(wèn)題：故障指示器動(dòng)作可靠性有待進(jìn)一步提高；故障指示器單相接地故障檢測(cè)準(zhǔn)確性不高；故障指示器供電不穩(wěn)定。

2.4 基于調(diào)度主站/選線裝置+終端的處理技術(shù)

目前站內(nèi)配電網(wǎng)出線斷路器調(diào)管范圍屬于主網(wǎng)，配電網(wǎng)線路發(fā)生單相接地故障，調(diào)度主站也會(huì)識(shí)別到，該技術(shù)的基本原理就是應(yīng)用調(diào)度主站或選線裝置或配電網(wǎng)線路終端檢測(cè)感知單相接地故障，然后進(jìn)行接地線路的選線。

文獻(xiàn)[18]提出了一種依靠配電網(wǎng)自動(dòng)化開(kāi)關(guān)的饋線單相接地故障區(qū)段定位和隔離方法，實(shí)質(zhì)上就是測(cè)控故障量并實(shí)現(xiàn)通信進(jìn)行判斷，從而進(jìn)行故障判斷和區(qū)段定位。鑒于調(diào)度機(jī)構(gòu)SCADA應(yīng)用已經(jīng)成熟，文獻(xiàn)[19]提出了基于主網(wǎng)調(diào)度SCADA系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)零序電流選線方法，該技術(shù)方案一是無(wú)需在變電站側(cè)裝設(shè)專門的選線裝置，二是無(wú)需對(duì)變電站中性點(diǎn)進(jìn)行改造，只將線路零序電流接入調(diào)度端主站SCADA系統(tǒng)就可進(jìn)行選線，對(duì)于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，通過(guò)比較零序電流幅值識(shí)別故障線路與非故障線路；對(duì)于中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地，首先斷開(kāi)零序電流幅值最大的線路，而后比較零序電流幅值變化量識(shí)別故障線路，只需要一次拉路停電即可。

該技術(shù)充分利用了調(diào)度主站SCADA系統(tǒng)功能，具有簡(jiǎn)單易用、投資較少、維護(hù)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。但是該技術(shù)基于穩(wěn)態(tài)零序電流量進(jìn)行識(shí)別，因此只適用于永久性接地故障；其二只能進(jìn)行選線，不能進(jìn)行故障定位。

2.5 基于“DAS主站+終端+故障指示器”處理技術(shù)

該技術(shù)原理是依靠配電網(wǎng)自動(dòng)化主站、饋線終端、故障指示器檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行單相接地故障處理，是配電網(wǎng)自動(dòng)化主站、終端及故障指示器功能的有機(jī)結(jié)合和利用，是一項(xiàng)系統(tǒng)工程技術(shù)(見(jiàn)圖3)。

關(guān)于此項(xiàng)技術(shù)發(fā)展，文獻(xiàn)[20]結(jié)合目前配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)，充分利用配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)(DAS)、終端、故障指示器，提出了基于單相接地故障錄波暫態(tài)量故障特征提取方法和融合故障錄波故障特征量和故障事件信息的單相接地故障區(qū)段定位策略，也提出了整體系統(tǒng)的分層(主站層、通信網(wǎng)絡(luò)層、設(shè)備層)設(shè)計(jì)方案，分層方案如圖3所示。文獻(xiàn)[21]利用配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)及終端，提出了暫態(tài)功率方向定位方法和暫態(tài)電流相似性定位方法。主要方法是利用暫態(tài)功率方向大致估計(jì)故障所在區(qū)段，利用暫態(tài)電流相似性原理確定具體的位置。文獻(xiàn)[22]提出了一種將單相接地定位裝置的信息直接上報(bào)配電網(wǎng)自動(dòng)化主站進(jìn)行單相接地定位的方法，該方法無(wú)需改變已有配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)主站,也無(wú)需傳送波形信息,即能正確實(shí)現(xiàn)單相接地定位。文獻(xiàn)[23]論述了基于配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的配電網(wǎng)單相接地故障定位技術(shù)在福建龍巖電網(wǎng)中的應(yīng)用，選線準(zhǔn)確率可達(dá)100%，故障定位雖比傳統(tǒng)方法好，但是仍未理想，特別是針對(duì)高阻接地情況準(zhǔn)確性差。從技術(shù)原理分析及目前應(yīng)用效果看，“DAS主站+終端+故障指示器”處理單相接地技術(shù)可以進(jìn)行選線、故障定位，但是對(duì)消弧、防止過(guò)電壓方面作用甚微。文獻(xiàn)[24]針對(duì)現(xiàn)有集中式小電流接地故障定位方法參與環(huán)節(jié)多，不同廠家的產(chǎn)品之間不易配合等問(wèn)題，提出了基于配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的分布式小電流接地故障定位方法。為了避免配電網(wǎng)系統(tǒng)線路故障時(shí)出現(xiàn)指示信號(hào)不全無(wú)法為配電網(wǎng)自動(dòng)化主站判斷與定位故障提供可靠依據(jù)的情況，文獻(xiàn)[25]提出了DAS的容錯(cuò)定位方法。

圖3 基于分層結(jié)構(gòu)的單相接地故障定位系統(tǒng)框架

2.6 單相接地故障測(cè)距定位技術(shù)

對(duì)于一條配電網(wǎng)線路若能夠進(jìn)行單相接地故障點(diǎn)的測(cè)距，那么也能提高查找故障和處理故障的效率，理論上講，配電網(wǎng)線路單相接地故障測(cè)距也是單相接地故障處理的一種技術(shù)方案。文獻(xiàn)[26]提出了利用一套高采樣率的電流互感器和一套常規(guī)的電壓互感器實(shí)現(xiàn)多饋線系統(tǒng)選線和測(cè)距，經(jīng)過(guò)仿真驗(yàn)證了發(fā)生單相接地故障時(shí)，該方法能夠正確選出故障線路并且準(zhǔn)確地測(cè)得故障點(diǎn)的位置，且不受過(guò)渡電阻和系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響，但是在分支較多的配電網(wǎng)，由于信號(hào)噪聲問(wèn)題，行波識(shí)別比較困難。文獻(xiàn)[27]提出了一種基于廣域同步信息的故障測(cè)距新方法，通過(guò)算法求出唯一一個(gè)最大橫向故障電流從而確定實(shí)際故障距離。

實(shí)際上，目前比較經(jīng)典的故障測(cè)距方法有阻抗分析測(cè)距法、行波測(cè)距法。制約阻抗法在配電網(wǎng)中應(yīng)用的因素其一是主要由于配電網(wǎng)線路分支多，參數(shù)很難準(zhǔn)確化，其二是配電網(wǎng)線路發(fā)生單相接地時(shí)故障電流小，因此阻抗法很難實(shí)際應(yīng)用。行波法受配電網(wǎng)參數(shù)與接地點(diǎn)過(guò)渡電阻影響較小，相比阻抗法具有實(shí)用化應(yīng)用的可能，但是采用行波法進(jìn)行配電網(wǎng)故障測(cè)距對(duì)配電網(wǎng)終端硬件采樣頻率配置要求較高，這也是目前沒(méi)有采取故障測(cè)距技術(shù)進(jìn)行配電網(wǎng)定位的制約因素所在。文獻(xiàn)[14]指出配電網(wǎng)行波測(cè)距目前主要停留在理論探討與試驗(yàn)階段，還沒(méi)有獲得實(shí)際應(yīng)用。

2.7 “自愈開(kāi)關(guān)+繼電保護(hù)”處理技術(shù)

Q/GDW 10370—2016 《配電網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則》中已經(jīng)明確規(guī)定：中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障后，線路開(kāi)關(guān)宜在延時(shí)一段時(shí)間(最短約10 s，級(jí)差3 s)后動(dòng)作于跳閘，以躲過(guò)瞬時(shí)接地故障；中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司也對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)程進(jìn)行了修改，要求快速就近隔離永久性小電流接地故障,以消除事故擴(kuò)大風(fēng)險(xiǎn),進(jìn)一步提高供電安全性與可靠性。這些都是中國(guó)配電網(wǎng)運(yùn)行及管理方面的一次重大變革。鑒于當(dāng)前自愈開(kāi)關(guān)的應(yīng)用及配電網(wǎng)繼電保護(hù)技術(shù)重視程度的提高，“自愈開(kāi)關(guān)+繼電保護(hù)”技術(shù)成為配電網(wǎng)單相接地故障處理的一種方案。按照導(dǎo)則規(guī)定，根據(jù)單相接地故障處理要求，對(duì)于主干線或分支可合理配置配電網(wǎng)繼電保護(hù)，對(duì)于用戶分支，可配置分界開(kāi)關(guān)，進(jìn)而有效隔離界內(nèi)單相接地故障。建設(shè)面向供電質(zhì)量的配電網(wǎng)繼電保護(hù)今后還有許多工作要做。文獻(xiàn)[28]研究提出了一種小電流接地系統(tǒng)接地故障基于繼電保護(hù)技術(shù)的“保護(hù)拉路法”，提高了接地故障判斷速度和成功率。

3 新技術(shù)

3.1 加裝智能配電網(wǎng)接地裝置/轉(zhuǎn)移接地設(shè)備處理技術(shù)

長(zhǎng)期以來(lái)，配電網(wǎng)故障處理研究焦點(diǎn)多關(guān)注如何采取先進(jìn)算法提高單相接地選線正確性及故障定位，而較少關(guān)注如何及時(shí)可靠地熄滅電弧以避免故障擴(kuò)大，有效抑制單相接地時(shí)產(chǎn)生的過(guò)電壓以更加安全的方式保持廣大用戶的持續(xù)供電等內(nèi)容。實(shí)際電網(wǎng)運(yùn)行中，單相接地時(shí)引起的熄弧難問(wèn)題及過(guò)電壓造成的設(shè)備損害頻頻出現(xiàn)，尤其是接地點(diǎn)人身觸電傷害已經(jīng)發(fā)展到了不容忽視的趨勢(shì)。事實(shí)上，選線和定位并非單相接地故障處理的全部?jī)?nèi)容。

針對(duì)配電網(wǎng)單相接地故障的6個(gè)問(wèn)題，文獻(xiàn)[29-30]提出了一種智能接地配電網(wǎng)系統(tǒng)并論述了其關(guān)鍵技術(shù)，可以說(shuō)是配電網(wǎng)單相接地故障處理的“完美”技術(shù)，其核心技術(shù)原理就是在變電站中通過(guò)斷路器方式安裝智能配電網(wǎng)接地裝置，裝置如圖4所示。圖5給出了裝置處理單相接地故障流程。該裝置采用了“軟開(kāi)關(guān)”技術(shù)，能夠減少短接故障母線的沖擊電流以及誤選相引起的兩相短路電流，并能夠在誤選相時(shí)進(jìn)行糾正性操作。從理論技術(shù)層面講，智能配電網(wǎng)接地裝置實(shí)現(xiàn)并滿足了“瞬時(shí)性故障可靠熄弧，永久性故障快速隔離”的基本要求。文獻(xiàn)[31]論述了智能接地裝置的參數(shù)設(shè)計(jì)，文獻(xiàn)[32]對(duì)轉(zhuǎn)移接地設(shè)備工程應(yīng)用的安全性進(jìn)行了分析，文獻(xiàn)[33]“靈活”或“智能”接地裝置在提高高阻接地故障判斷準(zhǔn)確率方面有一定的改善，該裝置在國(guó)網(wǎng)漯河試驗(yàn)基地進(jìn)行了試驗(yàn)，平均選線準(zhǔn)確率可達(dá)到92%。

圖4 某型智能配電網(wǎng)接地系統(tǒng)組成簡(jiǎn)圖

圖5 智能配電網(wǎng)接地系統(tǒng)處理單相接地故障流程

3.2 FA自愈技術(shù)

饋線自動(dòng)化技術(shù)(FA技術(shù))原理是依靠終端對(duì)出線進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，執(zhí)行相應(yīng)控制策略，及時(shí)準(zhǔn)確定位故障區(qū)段，自動(dòng)或手動(dòng)，迅速隔離接地故障區(qū)段并恢復(fù)全區(qū)段正常供電。該技術(shù)方案可以有效提高故障處理速度，減少人工巡線查找及保障人員安全。目前有基于重合器的饋線自動(dòng)化技術(shù)方案和基于FTU的技術(shù)方案，基于饋線終端設(shè)備(FTU)技術(shù)方案又可分為遠(yuǎn)方控制模式和分布式故障處理模式[34]，兩者均對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性要求較高，理論上能夠?qū)崿F(xiàn)故障的快速隔離與非故障區(qū)的恢復(fù)供電。實(shí)際上該FA技術(shù)方案就是一種配電網(wǎng)故障處理自愈技術(shù)，結(jié)合了通信技術(shù)、繼電保護(hù)技術(shù)、先進(jìn)控制技術(shù)。

4 結(jié)論

單相接地故障是配電網(wǎng)常發(fā)故障，本文通過(guò)對(duì)當(dāng)前電網(wǎng)中應(yīng)用的單相接地故障處理技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了論述，得出結(jié)論如下。

a.小電流接地方式下配電網(wǎng)單相接地故障處理是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，結(jié)合當(dāng)下供電服務(wù)發(fā)展趨勢(shì)及電力市場(chǎng)發(fā)展，人工拉路選線已經(jīng)不適合當(dāng)下配電網(wǎng)供電運(yùn)營(yíng)發(fā)展要求。

b.若按照國(guó)家電網(wǎng)有限公司小電流接地系統(tǒng)單相接地故障處理方針要求，智能接地配電網(wǎng)系統(tǒng)是單相接地故障處理的一個(gè)有效手段。

c.單相接地故障處理技術(shù)實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)供電區(qū)域及供電可靠性要求、結(jié)合自身配電網(wǎng)實(shí)際，實(shí)行差異化方案選擇是趨勢(shì)，同時(shí)要綜合考慮可靠性、安全性、故障處理快速性、對(duì)供電質(zhì)量的影響、建設(shè)成本、應(yīng)用效果等因素科學(xué)選擇。

d.隨著通信技術(shù)、控制技術(shù)、智能化技術(shù)的飛速發(fā)展，F(xiàn)A自愈技術(shù)處理配電網(wǎng)單相接地故障是今后的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。