淺談10kV輻射式線路接地故障的查找方法

摘 要：隨著社會用電需求量的不斷上升，客戶對供電可靠的要求也在不斷地提高，當(dāng)配電線路遭受外力因素的破壞時很容易出現(xiàn)接地故障，如何快速、科學(xué)地找到接地故障顯得越加重要。本文分析了10kV輻射式線路接地故障的查找方法。

關(guān)鍵詞：10kV輻射式線路；接地故障；查找方法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.163

0 引言

實際工作過程中的10kV配網(wǎng)很容易出現(xiàn)接地故障，尤其是遇到雷電、雷雨交際的時節(jié)，線路一旦遭遇雷擊，就可能出現(xiàn)接地問題。當(dāng)前，為了發(fā)現(xiàn)接地故障，已經(jīng)采用了多種方法，然而，不同查找方法都具有一定的盲目性，不能在最短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)故障問題。應(yīng)該參照線路的運行狀態(tài)、工作情況等來對應(yīng)進(jìn)行故障查找。控制故障問題的影響范圍，確保安全供電。

1 10kV輻射式線路接地故障的查找方法

具體的故障查找可以圍繞中性接地線路特點展開，因為當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)單相接地，然而中性點未接地時，線路會持續(xù)工作2小時。因此，科學(xué)選擇試?yán)€路開關(guān)的策略有效查找并排除接地故障。一般來說，供電線路的結(jié)構(gòu)構(gòu)成包括：變電站出線斷路器、柱上開關(guān)等，線路支線中也存在開關(guān)系統(tǒng)，然而，要想有效排除故障，有效處理故障問題，通常為了減少排查彎路，會暫時避開首查支線的模式，至于柱上開關(guān)則通常選擇自前向后的排查、操作方法。

如果S1是線路故障后，維修人員通過分區(qū)、分段查找并處理故障的時間，然而，由于故障發(fā)生的部位不一樣，故障類型也各不相同，所需要的處理時間也有所不同，此處，可以暫時忽略這些因素，也就是假設(shè)不同區(qū)段的故障處理時間相同。

設(shè)S2是供電系統(tǒng)工作者深入故障現(xiàn)場著手處理與檢修的時間，這其中包括切斷柱上開關(guān)，再閉合開關(guān)所耗費的時間，此處設(shè)為15分鐘。

設(shè)：N1，N2，N3，N4，分別為DL-1，1-2，2-3，3開關(guān)的中壓用戶數(shù)。

2 10kV線路接地故障查找過程

根據(jù)中性點未接地時，線路會持續(xù)工作2小時這一規(guī)律，先選擇試?yán)€路開關(guān)的策略來尋找接地故障的位置，具體如圖1。

參看上圖，配網(wǎng)線路通常包括變電站出現(xiàn)斷路器以及柱上開關(guān)，各個分支線路上也會有開關(guān)，要想切實提升故障問題的處理效率，實際的故障查找過程中不應(yīng)先針對支線展開，而是要選擇拉開主線柱上開關(guān)的方法，具體的方法包括：自前向后查找、自后向前查找，從中間朝兩邊查找。

T 代表故障分區(qū)、分段后，人為地尋找、處理故障的時間，通常情況下，不同時段，不同區(qū)位所需的故障查找時間各不相同，不同區(qū)段的時間也有所差別，然而，為了方便分析，可以設(shè)定所有的區(qū)段、線路的故障查找時間是一樣的。

Tz 維修人員抵達(dá)現(xiàn)場，切斷并再次閉合柱上開關(guān)，通常需要一刻鐘的時間。

T0 代表柱上開關(guān)被拉啟后，并將這一情況、信息等向調(diào)度人員、變電值班人員上報，同時收到接地信號的時間，通常要在10分鐘。

2.1 自前向后分析故障

第一，如果DL-1范圍內(nèi)出現(xiàn)了故障問題，那么當(dāng)1號開關(guān)被拉起時，故障問題會持續(xù)出現(xiàn)，解除故障停電過程中，用戶數(shù)量為：T0（N1+N2+N3）+T（N0+N1+N2+N3），此處只操作一次。

第二，如果故障問題出現(xiàn)在1-2范圍，那么1號開關(guān)拉啟后，則要閉合1號開關(guān)，再對應(yīng)拉啟2號開關(guān)，此時，故障依舊。處理故障過程中，可能會被斷電服務(wù)的用戶數(shù)量為：TO（N2+N3）+T（N1+N2+N3）+Tz（N1+N2+N3），此操作的實際次數(shù)為兩次。

第三，如果故障出現(xiàn)在2-3范圍內(nèi)，同樣開啟3號開關(guān)，故障依舊，此時處理故障過程中，需要斷電服務(wù)的用戶數(shù)量：

T0xN3+T（N2+N3）+Tz（N1+N2+N3）+Tz（N2+N3），這一操作的實際次數(shù)在3次。

第四，如果故障問題出現(xiàn)在3后面，同樣拉啟3號開關(guān)，故障不復(fù)存在，此時處理故障過程中，需要斷電的用戶的具體數(shù)量：

T0xN3+TxN3+Tz（N1+N2+N3）+Tz（N2+N3）.這一操作的實際次數(shù)在3次。

2.2 從后向前查找故障

第一，當(dāng)故障問題出現(xiàn)在3號開關(guān)，啟動3號開關(guān)，對應(yīng)的故障問題即將被控制，此時，處理故障問題需要斷電的戶數(shù)在：T0xN3+TxN3，操作次數(shù)：一次。

第二，如果故障問題出現(xiàn)在2-3號范圍內(nèi)，啟動3號開關(guān)，然后閉合開關(guān)，并對應(yīng)拉啟2號開關(guān)，故障問題不復(fù)存在，此時，處理故障時，斷電的用戶為：T0（N2+N3）+TzxN3+T（N2+N3），操作次數(shù)為：兩次。

第三，如果故障出現(xiàn)在1-2的范圍內(nèi)，開啟一號開關(guān)，故障不復(fù)存在，實際的故障處理過程中，斷電戶數(shù)：T0（N1+N2+N3）+Tz（N2+N3）+Tz xZ3+T（N1+N2+N3），操作次數(shù)：三次。

第四，假設(shè)故障發(fā)生在DL-1范圍內(nèi)，操作次數(shù)和故障出現(xiàn)在1-2范圍內(nèi)一樣，還是會出現(xiàn)故障問題，對應(yīng)依然能夠按照一定公式計算出停電戶數(shù)，T0（N1+N2+N3）+Tz（N2+N3）+Tz xZ3+T（N0+N1+N2+N3）.

操作次數(shù)：三次。

3 接地故障問題的查找與分析

因為線路不同區(qū)位會受到不同內(nèi)外力量的影響，在外力的巨大破壞作用下，線路接地故障則可能出現(xiàn)在各個區(qū)段，然而，當(dāng)線路長度有限，處于相同的氣候條件、氣溫環(huán)境下，城鄉(xiāng)地區(qū)也不會有太大的差異，要想使問題得到簡單、有效的處理，可以忽略地域環(huán)境的差異，從而讓復(fù)雜的問題趨向于簡單化。只有通過這種方式，及時出現(xiàn)四次接地問題，各類故障出現(xiàn)在各個區(qū)段，就能夠分別從四個區(qū)段入手，來對應(yīng)查找停電戶數(shù)，停電時間，從而發(fā)現(xiàn)故障點。

線柱開關(guān)通常為手動，或者需要親手進(jìn)行控制，然而，現(xiàn)實的工作中，線路維護(hù)工作者由于肩負(fù)著的任務(wù)較多，同時，由于線路數(shù)量較多、錯綜分布，無法在實際操作前，抵達(dá)柱上開關(guān)所在的位置，特別是當(dāng)兩個開關(guān)的距離較遠(yuǎn)，一個開關(guān)操作完成后，無法在短時間內(nèi)抵達(dá)下一個開關(guān)，遇到一些特殊的偏遠(yuǎn)山區(qū)，開關(guān)之間距離較遠(yuǎn)，其操作時間可能相距半個小時之久，然而，10kV線路的運行時間卻只有兩個小時，這其中必然出現(xiàn)某種風(fēng)險。所以，必須控制抵達(dá)現(xiàn)場、進(jìn)行開關(guān)操作的時間，縮短解除故障的時間，從而控制操作次數(shù)，這樣才能真正減少工作量，提高工作效率，通常情況下，可以選擇自中間向兩邊的方法來發(fā)現(xiàn)故障問題。

4 故障查找的實際方法

現(xiàn)實工作過程中，如果出現(xiàn)線路單相接地的故障問題，一旦發(fā)現(xiàn)這一狀況，則需要對這一線路暫時斷電，并將這一情況通報給相關(guān)工作人員，維護(hù)人員可以根據(jù)通報信息深入現(xiàn)場，趕往線路的各個開關(guān)，抵達(dá)開關(guān)處后拉開柱上開關(guān)，再對應(yīng)向調(diào)度者、值班人員發(fā)出警報，經(jīng)過一系列的報告、通知后，由總指揮人員負(fù)責(zé)展開一系列的操作指揮，具體查明故障所處部位，能夠恢復(fù)供電的部分要盡量回歸，其中需要注意的是故障查找時間要在2小時內(nèi)。

定位故障位置，也就是知道發(fā)生故障的區(qū)段，則要對這一故障區(qū)段進(jìn)行停電處理，選擇科學(xué)隔離方法來隔離故障位置，從而明確故障所在的區(qū)段，同時，選擇人工巡邏的方式，來找到實際的故障點。

5 總結(jié)

10kV配網(wǎng)很容易出現(xiàn)接地故障，尤其是遇到雷電、雷雨交際的時節(jié)，線路一旦遭遇雷擊，就可能出現(xiàn)接地問題。根據(jù)中性點未接地時，線路會持續(xù)工作2小時這一規(guī)律，先選擇試?yán)€路開關(guān)的策略來尋找接地故障的位置，要注意把握好方向，可以先中間后兩邊，通過這種方式進(jìn)行故障查找，能夠更好地發(fā)現(xiàn)問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊明.農(nóng)網(wǎng)10kv 配電線路單相接地故障檢測及防治措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010.

[2]朱建宇.農(nóng)網(wǎng) lOkV 配電線路單相接地故障分析及處理[J].學(xué)術(shù)·建設(shè)園地，2010.

[3]王永生，尤愛秀.農(nóng)網(wǎng) 10KV 配電線路經(jīng)濟供電半徑淺析[J].山西電力，2006.