探討農(nóng)村0.4kV低壓配電線路短路故障查找及排除措施

黃成發(fā)（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門供電局,廣東　江門　529000）

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探討農(nóng)村0.4kV低壓配電線路短路故障查找及排除措施

黃成發(fā)
（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門供電局,廣東江門529000）

摘 要：農(nóng)村地區(qū)，0.4kV低壓配網(wǎng)系統(tǒng)所針對(duì)的用戶數(shù)量較多，服務(wù)范圍較大，最常出現(xiàn)的故障為短路故障，了解0.4kV低壓配網(wǎng)系統(tǒng)的特點(diǎn)，明確短路故障的類型，采用科學(xué)的方法排查短路故障，維護(hù)配網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行是十分必要的。本文分析了0.4kV低壓配網(wǎng)特征，并分析了故障排查的方法。

關(guān)鍵詞：0.4kV低壓配網(wǎng)線路；短路故障；查找；排除

0.4kV配網(wǎng)的運(yùn)行水平直接影響到供電服務(wù)水平，關(guān)系到用戶的用電安全，0.4kV配網(wǎng)短路故障是最主要的故障問題，短路故障不僅會(huì)造成線路損壞，還可能對(duì)用電設(shè)備帶來(lái)破壞性影響。所以，加大對(duì)配網(wǎng)系統(tǒng)短路故障的排查力度，采用科學(xué)有效的故障排查措施，無(wú)論對(duì)于配網(wǎng)系統(tǒng)，還是用戶都具有十分重要的意義。

1　0.4kV低壓線路特征分析

農(nóng)村地區(qū)0.4kV低壓配電線路具有自身的線路特點(diǎn)，具體體現(xiàn)在：

（1）低壓臺(tái)區(qū)用戶多。由于該線路服務(wù)的用電客戶數(shù)量較多、用戶情況不一、用電程度參差不齊，使得各個(gè)線路所承受的負(fù)荷大小具有較大差異，個(gè)別用電設(shè)備由于使用時(shí)間較長(zhǎng)，出現(xiàn)損壞老化等問題。

（2）配電模式特殊。通常選擇TT配電模式，線路延伸距離較遠(yuǎn)，絕緣水平也相對(duì)較低，同時(shí)，線路進(jìn)出復(fù)雜，使得配網(wǎng)線路形成較多的分支，從而易于遭受外部環(huán)境的破壞與影響。

（3）低壓線路建設(shè)過程中，質(zhì)量難以保證，常出現(xiàn)配網(wǎng)線路絕緣層破損現(xiàn)象，從而引發(fā)故障問題。

2　農(nóng)村0.4kV低壓配電線路短路故障查找及排除

0.4kV配網(wǎng)屬于超低壓配電系統(tǒng)，在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，不同的誘發(fā)因素，將導(dǎo)致不同類型的短路故障。具體通常包括：?jiǎn)蜗嘀苯咏拥囟搪饭收希嗑€間短路故障，相線與中性線的短路故障等。不同的短路故障具有不同的特征、性質(zhì)，需要有針對(duì)性地采取查找措施。

2.1單相接地短路故障

單相接地短路故障，就是當(dāng)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)處于單相接地狀態(tài)下，短路電流出現(xiàn)在故障相線路中，此系統(tǒng)最顯著的弱點(diǎn)為：?jiǎn)蜗喽搪冯娏髦颠h(yuǎn)遠(yuǎn)超出額定范圍，導(dǎo)致單相接地故障，需要切斷故障環(huán)節(jié)，當(dāng)單相接地電流數(shù)值過大，超出了允許的規(guī)定范圍時(shí)，就必須采取有效措施控制短路電流值，具體方法：實(shí)行中性點(diǎn)部分接地。

單相接地短路故障發(fā)生后，故障線路中的保護(hù)設(shè)備會(huì)作出反應(yīng)，立即發(fā)出保護(hù)動(dòng)作，因此實(shí)際的故障巡查過程中，第一步需要排查關(guān)鍵部位，例如：桿塔有無(wú)倒塌、線路是否中斷等。為了控制故障的影響范圍，應(yīng)該立即進(jìn)行故障隔離，從而縮小故障查找范圍，初步預(yù)測(cè)故障線路位置，對(duì)該線路實(shí)行瞬間試送電，并測(cè)量此線路電流值，當(dāng)發(fā)現(xiàn)中性線出現(xiàn)電壓，電壓值較大達(dá)到50V時(shí)，則意味著此線路出現(xiàn)了單相接地短路故障。

要采取科學(xué)而行之有效的措施和方法來(lái)排除故障：第一，立即暫停非故障相的運(yùn)行，對(duì)故障獨(dú)立供電，同時(shí)引入鉗形計(jì)量設(shè)備來(lái)對(duì)應(yīng)測(cè)出故障相、中性線等的電流大小，當(dāng)雙方出現(xiàn)較大差異時(shí)，則意味著故障點(diǎn)的存在，此時(shí)需要根據(jù)測(cè)量得出的電流差，來(lái)辨別故障方向，經(jīng)過反復(fù)測(cè)量試驗(yàn)，如果發(fā)現(xiàn)故障相電流與中性線電流一致，意味著后續(xù)線路安全，相反，后續(xù)電流則很容易出現(xiàn)故障隱患。

2.2相線與中性線短路故障

對(duì)于這一類短路故障的查找，要特別注意的是：因?yàn)槌霈F(xiàn)故障的相路，其中會(huì)出現(xiàn)超大電流，最大達(dá)到上百安。故障查找的第一步需要鎖定變壓器，檢查其有無(wú)非正常響聲，也要對(duì)應(yīng)觀察故障相的用戶燈亮度，同其它相亮度對(duì)比，如果出現(xiàn)較大差異，則意味著故障問題的存在。為了確保故障排查安全，應(yīng)該先隔離故障相，以此來(lái)保護(hù)非故障相的安全，防止其它電氣設(shè)備受故障相的不良干擾。同時(shí)，暫時(shí)中斷非故障相路的電流，只對(duì)故障相獨(dú)立送電，同時(shí)引入鉗形電流計(jì)量設(shè)備對(duì)分支桿電流大小實(shí)施測(cè)量。實(shí)際電流測(cè)量過程中，如果發(fā)現(xiàn)分支線與配電柜二者的電流大小相當(dāng)，同中性線電流值大概保持一致，則意味著后段線路內(nèi)有嚴(yán)重的故障問題。通過這種方式來(lái)逐步縮小故障點(diǎn)查找范圍，再進(jìn)一步測(cè)量分支線路中的電流大小，對(duì)應(yīng)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)。

可以通過定位預(yù)測(cè)排查法來(lái)逐一排查故障線路，例如：可以采取開關(guān)合閘操作，如果發(fā)現(xiàn)斷路器發(fā)出動(dòng)作，則可以先巡查架空線路，如果沒有任何非正常現(xiàn)象，則同樣引入鉗形電流計(jì)量設(shè)備，可以鎖定故障線路某點(diǎn)，來(lái)對(duì)應(yīng)測(cè)量其相線電流、中性線電流等。當(dāng)測(cè)量結(jié)果顯示此線路電流值無(wú)異常，則意味著測(cè)點(diǎn)之前的線路無(wú)故障，相反，如果測(cè)量點(diǎn)無(wú)電流，則意味著短路故障發(fā)生在測(cè)量點(diǎn)之后的線路。

2.3相線間短路故障的排查

對(duì)于農(nóng)村0.4kV配網(wǎng)來(lái)說(shuō)，如果其相線和相線之間出現(xiàn)短路故障，同時(shí)短路電流過大，則很可能毀壞熔斷器，甚至導(dǎo)致熔體下樁頭出現(xiàn)回電現(xiàn)象，從而給故障排查與檢修工作帶來(lái)巨大的安全隱患，非專業(yè)技術(shù)人員的不正當(dāng)操作還可能引發(fā)人身事故。

相間短路故障出現(xiàn)后，實(shí)際排查過程中如果發(fā)現(xiàn)熔體損壞現(xiàn)象，為了安全起見，第一步應(yīng)該圍繞熔體下樁頭進(jìn)行排查，查看其有無(wú)回電現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)回電現(xiàn)象，則可以先引入萬(wàn)用表對(duì)電壓進(jìn)行深入測(cè)量，經(jīng)過測(cè)量明確得出具體出現(xiàn)短路問題的相路。例如：相路A和相路B發(fā)生短路，發(fā)現(xiàn)A相熔體出現(xiàn)損毀現(xiàn)象，實(shí)際的故障排查過程中，則需要維持B相的正常供電，取而代之地中斷A/C的電源供應(yīng)，這樣才能說(shuō)明當(dāng)A/C兩相缺相狀態(tài)下，B相設(shè)備受到灼燒而損壞。

同時(shí)，利用電流測(cè)量設(shè)備來(lái)對(duì)應(yīng)測(cè)量分支線。將B相導(dǎo)線連接點(diǎn)視作接點(diǎn)，再對(duì)各個(gè)方向上的電流實(shí)施進(jìn)一步測(cè)量，再根據(jù)測(cè)出的電流值。測(cè)量結(jié)束后，一旦出現(xiàn)特殊的電流關(guān)系，例如某方向的電流較大，是其他各個(gè)方向電流之和，則意味著此線路存在故障隱患問題，則可以重點(diǎn)圍繞此線路進(jìn)行集中排查。再深入測(cè)量電流值較小的線路，經(jīng)過反復(fù)測(cè)量、驗(yàn)證，最后會(huì)逐漸接近故障點(diǎn)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)測(cè)量的電流值逐漸增大，上升至偏離常規(guī)數(shù)值的程度時(shí)，就意味著此點(diǎn)為故障點(diǎn)。

3　故障排查中需要注意的問題

0.4kV低壓配網(wǎng)故障查找過程中必須把握好關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重要事項(xiàng)，具體現(xiàn)在：

（1）采用通訊信息傳輸系統(tǒng)，集中組織調(diào)動(dòng)工作人員，實(shí)行統(tǒng)一指揮排查管理，保持桿上排查人員與地面指揮人員間的信息溝通的暢通性，遇到特殊情況，桿上排查人員必須及時(shí)通報(bào)，根據(jù)信息通報(bào)來(lái)做出相關(guān)指示。

（2）如果線路某一部位出現(xiàn)突發(fā)性單相接地故障，則應(yīng)及時(shí)關(guān)注該線路負(fù)荷的動(dòng)態(tài)變化狀況，并分析負(fù)荷變化的特征、性質(zhì)與原因，并對(duì)應(yīng)加以防護(hù)。

（3）故障排查后，要對(duì)中性線進(jìn)行牢固處理，保證其處于牢固連接狀態(tài)，在此基礎(chǔ)上來(lái)送電，防范中性線斷開時(shí)，電壓急劇上升所導(dǎo)致的用戶端電器設(shè)備受損問題。

（4）故障排查過程中必須確保排查工具、設(shè)備等齊整到位，備好一切需要的工具、材料和設(shè)備，其中必須特別關(guān)注停電送電操作環(huán)節(jié)，必須切實(shí)遵照相關(guān)的規(guī)章制度來(lái)執(zhí)行相關(guān)操作，防止由于不合理操作帶來(lái)的安全問題。

（5）配網(wǎng)線路的電流實(shí)際測(cè)量過程中，必須選擇特殊類型的電流計(jì)量設(shè)備，例如：鉗形電流表。因?yàn)檫@一類電流表通常測(cè)量精度較高，能夠達(dá)到0.1A,通過這種方式能夠更為精準(zhǔn)地定位故障。

對(duì)于0.4kV農(nóng)村低壓配網(wǎng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，短路故障的排查必須遵循科學(xué)技術(shù)和方法，有效排除短路故障，維護(hù)配網(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，不僅能有效控制停電故障，同時(shí)，也能全面提升供電服務(wù)水平，保證供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益。

4　低壓配網(wǎng)系統(tǒng)短路故障的應(yīng)對(duì)策略

4.1更新技術(shù)與設(shè)備

加大對(duì)農(nóng)村配網(wǎng)系統(tǒng)的更新力度，積極引入新型配電技術(shù)、配電設(shè)備，特別是隨著農(nóng)村城鎮(zhèn)化建設(shè)步伐的加快，用電需求持續(xù)上升，配網(wǎng)建設(shè)范圍在不斷擴(kuò)大，年久失修的配電線路、設(shè)備等必須及時(shí)得到檢修、更新與維護(hù)。每年定期對(duì)桿塔進(jìn)行檢查與維修，維護(hù)配網(wǎng)的自動(dòng)化運(yùn)行。

4.2加大巡檢力度

加大對(duì)配電系統(tǒng)電氣設(shè)備等的巡檢力度，通過實(shí)行定期檢測(cè)、試驗(yàn)等來(lái)檢查電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況。一些關(guān)鍵配電設(shè)備，例如絕緣設(shè)備等要及時(shí)更新，定期檢查其絕緣水平。同時(shí)也要加大配網(wǎng)改造力度，實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化布局，采用環(huán)形供電模式。

4.3防范外界不良因素

低壓配電線路在外界不良環(huán)境因素的干擾下會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的故障隱患，例如：風(fēng)力、雷擊、空氣污染、鳥類破壞、人為破壞等，必須積極防范外界不良因素的威脅，對(duì)配網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)施加固處理，保持桿塔的牢固穩(wěn)定。將防風(fēng)拉線裝置配備于電線桿塔，以此有效防范嚴(yán)寒、霜凍等的危害，要為配網(wǎng)系統(tǒng)創(chuàng)設(shè)一個(gè)安全、穩(wěn)定的環(huán)境，降低由于外界因素所引發(fā)的短路故障。

4.4科學(xué)配備短路保護(hù)

要想有效控制短路故障的出現(xiàn)，就要將短路保護(hù)設(shè)備安裝在配網(wǎng)系統(tǒng)中，發(fā)揮對(duì)短路故障的預(yù)防、控制等功能。

5　總結(jié)

0.4kV低壓配網(wǎng)系統(tǒng)短路故障的排查工作至關(guān)重要，它關(guān)系到用電客戶、供電企業(yè)的利益，必須加大對(duì)短路故障的排查力度，對(duì)不同的短路故障類型采用不同的排查方法，為配網(wǎng)創(chuàng)造一個(gè)良好的運(yùn)行環(huán)境，提高配網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.137