10kV配電線路單相接地故障檢測(cè)與處理

陳家楷 金鵬飛

摘要：?jiǎn)蜗嘟拥毓收献鳛?0kV配電線路最常見(jiàn)的故障，對(duì)日常用電的可靠性和穩(wěn)定性的保障有著嚴(yán)重的影響。該故障不僅會(huì)導(dǎo)致配電線路產(chǎn)生過(guò)高的電壓，損壞相關(guān)電力生產(chǎn)設(shè)備，還會(huì)直接影響到電力市場(chǎng)對(duì)用戶的正常持續(xù)供電，造成一定的社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失。基于此，本文在概述10kV配電線路單相接地故障發(fā)生的危害的基礎(chǔ)上，分析了10kV配電線路單相接地故障原因以及檢測(cè)方法，并探討了10kV配電線路單相接地故障的處理措施，以供參閱。

關(guān)鍵詞：10kV;配電線路;單相接地;故障;檢測(cè);處理措施

1 10kV配電線路單相接地故障發(fā)生的危害

1.1危害到變電設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行

10kV配電線路一旦發(fā)生單相接地故障，就會(huì)造成配電線路中某段線路出現(xiàn)短路情況，這會(huì)導(dǎo)致瞬間產(chǎn)生的諧振過(guò)電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出正常值，促使變電設(shè)備的絕緣性明顯降低。嚴(yán)重情況下，還會(huì)導(dǎo)致變電設(shè)備出現(xiàn)完全損毀的情況，使整個(gè)配電線路上的避雷器、熔斷器等設(shè)備絕緣被燒毀，不僅會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，影響到用戶的安全穩(wěn)定供電，還會(huì)威脅到周圍居民的生命安全。

1.2影響供電穩(wěn)定性

10kV配電線路出現(xiàn)單相接地故障后，相關(guān)電力部門(mén)須及時(shí)安排專業(yè)人員對(duì)故障線路進(jìn)行檢測(cè)處理，此時(shí)附近區(qū)域的居民供電受到影響。發(fā)生單相接地故障的配電線會(huì)斷電，在整個(gè)排查檢修維護(hù)階段，該電力電網(wǎng)覆蓋下的區(qū)域只能夠處于持續(xù)斷電的情況，這樣無(wú)疑會(huì)影響到當(dāng)?shù)毓╇姷姆€(wěn)定性，給當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活帶來(lái)一定的不便。

1.3損害配電線路的使用壽命

10kV配電線路發(fā)生單相接地故障后，供電電壓與負(fù)荷電流在短時(shí)間內(nèi)都會(huì)出現(xiàn)持續(xù)增大的情況，而當(dāng)它們本身的數(shù)值嚴(yán)重超過(guò)了配電線路的最大承載負(fù)荷，就會(huì)自然向外進(jìn)行放電，這會(huì)直接造成相線和中性線上的損耗，一定程度加快了配電線路的損壞，降低了線路的正常使用壽命。

2 10kV配電線路單相接地故障原因

2.1外力破壞

（1）小動(dòng)物的破壞，主要是指老鼠，占據(jù)著較多的比重。（2）塑料袋、風(fēng)箏等飄掛物與線路搭接引發(fā)故障。（3）鳥(niǎo)類對(duì)線路的破壞，為了盡量避免此類破壞，線路維護(hù)工作人員在實(shí)際工作中，應(yīng)增強(qiáng)對(duì)鳥(niǎo)類等小動(dòng)物的防護(hù)，可在線路上添加一些絕緣護(hù)套，以預(yù)防此類事故的發(fā)生。

2.2導(dǎo)線因素

如果導(dǎo)線附近障礙物的清除工作不徹底或是選擇的位置不空曠，較容易導(dǎo)致樹(shù)木或建筑物與導(dǎo)線的距離較靠近，使得導(dǎo)線上排的橫擔(dān)拉線一頭固定不緊，搭落在下層的導(dǎo)線上。此類故障易發(fā)現(xiàn)與查找，所以，巡查人員在進(jìn)行日常巡視工作時(shí)，需多注意此項(xiàng)內(nèi)容，積極采取有效的解決措施。

2.3線路絕緣擊穿

在潮濕天氣與臟污環(huán)境下，較容易導(dǎo)致線路上的倒閘、開(kāi)關(guān)與絕緣子等被擊穿。為了避免此類故障的發(fā)生，線路巡視人員在進(jìn)行日常巡視工作時(shí)，需詳細(xì)檢查線路，并且還應(yīng)通過(guò)分段搖絕緣等檢測(cè)方法，及時(shí)發(fā)現(xiàn)擊穿放電的位置。

3 10kV配電線路單相接地故障的檢測(cè)

3.1人工選線排查檢測(cè)故障

當(dāng)10kV配電線路因高阻值接地而引發(fā)單相接地故障時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)故障排查檢測(cè)人員可以通過(guò)合環(huán)與解環(huán)兩條線路去準(zhǔn)確判斷到底是哪條線路出現(xiàn)了單相接地故障。而如果10kV配電線路是因?yàn)榫€路接地而產(chǎn)生的單相接地故障問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)工作人員則需要通過(guò)排查檢測(cè)各排線開(kāi)關(guān)和拉合分段開(kāi)關(guān)以準(zhǔn)確判斷到底是哪條線路產(chǎn)生單相接地故障。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)工作人員明確是哪條線路出現(xiàn)接地故障后，即可安排專業(yè)人員去查找到具體的故障發(fā)生點(diǎn)，倘若無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)查找出具體故障發(fā)生區(qū)域或位置，則需要利用蹬桿檢查手段對(duì)不同設(shè)備檢測(cè)作業(yè)，以便能夠高效解決故障問(wèn)題。相關(guān)工作人員需要將配有繼電保護(hù)裝置的斷路器合理設(shè)置在10kV開(kāi)關(guān)柜內(nèi)，而對(duì)于斷路器的設(shè)置主要有以下兩種不同形式，一是通過(guò)規(guī)范安裝微機(jī)保護(hù)裝置，其有效集電流限制、負(fù)荷限制以及超限值跳閘保護(hù)作用于一身;二是通過(guò)正確安裝先進(jìn)的電流控制器，充分發(fā)揮其優(yōu)化調(diào)整線路電流限定值的作用。

3.2在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

傳統(tǒng)的配電線路接地故障檢測(cè)方法相對(duì)單一，適應(yīng)性也相對(duì)較差，而且也難以對(duì)接地故障進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)。在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)用能夠從根本上解決這些問(wèn)題，其極大的縮短了線路接地故障定位與檢修的時(shí)長(zhǎng)，還能夠在定位精度方面予以進(jìn)一步的提升。在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在安裝與應(yīng)用方面都有著不同的作用和特點(diǎn)，例如想要對(duì)配電線路的接地故障點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)定位，就必須要將在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的特定部分或裝置安裝在變電站的出線端，這樣才能夠做到在第一時(shí)間掌握線路的整體情況。想要判斷產(chǎn)生故障的源頭，就必須要將該系統(tǒng)的定位檢測(cè)裝置安裝在用戶端，使其能夠與電力用戶保持最直接且有效的距離，才能夠在接地故障出現(xiàn)時(shí)定位產(chǎn)生的根源，從而更好地提升定位精準(zhǔn)度。

4 10kV配電線路單相接地故障的處理措施

4.1合理運(yùn)用小電流接地選線裝置

為了加強(qiáng)對(duì)10kV配電線路單相接地故障的科學(xué)預(yù)防處理工作，相關(guān)工作人員可以通過(guò)在變電所內(nèi)合理安裝小電流接地自動(dòng)選線裝置，基于該項(xiàng)裝置輔助應(yīng)用下，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)選擇出發(fā)生單相接地故障線路，并且具有準(zhǔn)確率高、消耗時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn)。小電流接地選線裝置的應(yīng)用，有效避免了傳統(tǒng)人工選線工作方式的弊端，可以有效的減少非故障線路不必要的停電，避免接地故障問(wèn)題影響范圍的持續(xù)擴(kuò)大。值得注意的是，變電所工作人員在實(shí)際應(yīng)用該項(xiàng)裝置時(shí)，應(yīng)做好該裝置與各配出現(xiàn)間隔上的零序電流互感器配合使用，不然將無(wú)法發(fā)揮出其作用。

4.2應(yīng)用新技術(shù)設(shè)備提高故障處理效率

在10kV配電線路單相接地故障處理工作中，相關(guān)技術(shù)人員可以通過(guò)在10kV配電線路的出口處安裝上信號(hào)源，同時(shí)在三相導(dǎo)線、線路時(shí)段、各分支點(diǎn)上加裝單相接地故障指示器裝置，這樣當(dāng)10kV配電線路某處出現(xiàn)單相接地故障時(shí)，相對(duì)應(yīng)的指示器裝置就會(huì)在短時(shí)間內(nèi)自動(dòng)發(fā)出指示信號(hào)。現(xiàn)場(chǎng)工作人員則可以根據(jù)故障點(diǎn)指示燈判斷故障，明確故障發(fā)生的具體范圍和原因，并采取相應(yīng)的故障處理措施，全面提高10kV配電線路單相接地故障的處理工作效率。與此同時(shí)，金屬氧化物避雷針還具有反應(yīng)動(dòng)作快、伏安特性平坦、續(xù)流小、沒(méi)有截波等特點(diǎn)，因此相關(guān)技術(shù)人員可以通過(guò)將優(yōu)質(zhì)的金屬氧化物避雷針合理設(shè)置在10kV配電線路和變臺(tái)之上，這樣能夠有效防止由于暴雨雷擊等天氣因素帶來(lái)的嚴(yán)重線路損害，引起線路接地故障的發(fā)生。當(dāng)10kV配電線路發(fā)生單相接地故障后，電力企業(yè)需要安排專業(yè)人士去快速查找具體故障點(diǎn)，相關(guān)工作人員可以采用分片、分段、分設(shè)備的“排除法”，并綜合運(yùn)用蹬桿檢測(cè)法、絕緣搖桿檢測(cè)法，確保在最短時(shí)間內(nèi)查找到對(duì)應(yīng)的故障。倘若上述方法都未能夠查找到接地故障發(fā)生區(qū)域位置，那么則需要申請(qǐng)讓上級(jí)調(diào)度對(duì)故障線路試送電，如果成功了則代表可能是其他不明偶然原因造成的單相接地故障。如果不成功，相關(guān)工作人員則需要利用排除方法繼續(xù)排查消除故障。

5結(jié)束語(yǔ)

10kV配電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，也是發(fā)電、配電和供電的關(guān)鍵一環(huán)，其運(yùn)行的可靠性和安全性直接關(guān)系到人們是否能夠正常的用電。一旦發(fā)生單相接地故障將在很大程度上影響著電力系統(tǒng)、配電網(wǎng)與變電設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)此，必須仔細(xì)分析單相接地故障發(fā)生的原因，快速檢測(cè)，落實(shí)相應(yīng)的處理措施，以有效降低單相接地故障發(fā)生幾率，提升配電網(wǎng)運(yùn)行安全與質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]李強(qiáng).淺談農(nóng)網(wǎng)10kV配電線路單相接地故障分析及處理[J].農(nóng)家參謀，2019（13）：192.

[2]徐靜，王虎10kV配電線路單相接地故障處理模式分析與改進(jìn)[J].科技資訊2018，16（30）：36+38.