架空配電線路單相接地快速故障查找和處理方法

苗芳 李政林 王靖華 吳輝 孫曉峰

摘 要：本文對配電線路的架空線路單相接地故障原因進行了分析，并提出了一些快速查找方式以及處理方法，旨在進一步提升故障查找效率。

關鍵詞：架空線路；單相接地；故障查找

1.架空配電線路單相接地故障原因分析

1.1 按故障原因判斷

架空線路單相接地問題的成因主要體現于下面一個方面：拍電線路導線因故斷裂，斷裂端落到地面或者搭在了橫擔上面；絕緣子脫落到了橫擔上面或者地面；導線如果和建筑物相距較近，在大風的作用下，導線可能和建筑物相接觸，從而引發單相接地故障。

1.2 季節問題

在春夏季節，通常都會由雷雨大風，而且對流天氣狀況非常常見，這就使得架空配電線路非常容易出現非絕緣導線發生放電的現象，嚴重的甚至會導致絕緣子閃絡將導線燒斷。雨季，伴隨著雷雨天氣的頻發發生，長期浸泡會使得土壤變軟，在這種狀況下，一些僅僅以土埋形式樹立的電線桿塔就可能會隨著周邊土壤的松軟而出現傾斜或者倒塌狀況。另外，雨水是一種導體，假如雨量非常充沛和集中的落到架空導線上，可能會使得導線與其他導體之間發生放電短路狀況。還有，雷雨天氣，雷擊也會造成架空線路單相接地故障。

2.架空配電線路單相接地故障快速查找方法思路

2.1 基于繼電保護動作對故障位置進行準確定位

通過工作實踐我們能夠總結得知，架空線路故障原因的不同，機電保護動作也具有非常大的不同。因此，在對配電線路單相接地故障進行查找的工作中，可以據此來進行查找。一般來講，電流速斷保護范圍淘工廠位于線路總長度二分之一以內，也就是說，如果電流速斷保護設備動作引發跳閘，那么線路的故障發生部位一般會位于配電線路中距離不但是比較近的范圍內。假如電流速斷和過流保護兩種動作同時發生，那么可以初步斷定故障發生部位處在線路的中段。

2.2基于線路路徑定位故障問題發生區域

一般來講，架空線路導線非常長，且區域跨度也比較大，還有部分架空線路會從城市居民區、工業生產區以及林區等上方穿過。因此，可以依據季節和天氣情況來判斷這些場所可能會導致的線路故障，在故障查找過程中逐步縮小范圍，最后確定故障點。

2.3 從線路絕緣狀況出發，對故障區域進行查找

架空線路中，不同的導線在絕緣性方面具有著非常大的差異，故障發生情況也具備非常大的差異。例如，絕緣擊穿故障時非常常見的一種故障。架空線路發生絕緣擊穿，一般都發生在桿塔和導線相交的部位，因此，當這一故障出現之后，可以對桿塔和導線相交部位進行重點排查。

2.4基于用電性質以及用電負荷對故障區域進行查找

實踐中，因用電性質、用電負荷造成的故障問題，無論是發生率還是后果，都存著較大的差異和區別。比如，工業用電負荷較大，故障問題的發生概率也非常的高；日常生活用電負荷相對較小，故障問題的發生率就相對較低一些。根據這一原理，若故障線路上有工業用電，則應當先從用電企業開始查找故障；若無工業用電，則應當考慮該線路上居民較為集中地區是否存在故障可能性，尤其是家用電器功率較大的地區，電力負荷也比較大，可能會導致線路因超負荷而出現跳閘故障問題。

3.架空配電線路單相接地故障查找方法與步驟

3.1 有自動定位功能的故障查找方法

對于配電線路而言，其上所敷設的自動定位系統，主要應用了指示器、GSM 通信以及GIS 等技術手段，屬于高效、自動的故障點檢測與定位系統。從應用效果來看，該種技術手段可以實現短路、接地等故障點的準確檢測，并且對故障點范圍內的相關信息數據進行快速上報，有效減少了故障查找時間。

3.2 無自動定位功能的故障查找方法（主要靠人員巡視）

第一步：故障信息收集

對調度故障信息進行有效采集：首先要認識清楚線路發生調整的原因，是因為管路故障引起的還是接地故障引起的，或者是由其他因素導致的，然后在此基礎上結合天氣狀況以及線路的運行狀況初步判定導線出現故障的原因，并通知相關巡視工作人員應該加強對某些設備或者位置的巡查。

第二步：故障追蹤

（1）有故障指示器：依據故障指示器中的指示內容來進行故障部位的查找，在此過程中要注意指示器的工作狀態。

（2）無故障指示器：按照架空線路的實際架設狀況來分段進行查找。①主干有線路開關的應采用二分法，將線路分為兩段進行絕緣搖測，絕緣良好段為非故障區，絕緣差段為故障區，繼續在故障區采用二分法。②主干無線路開關的應采用拉分支法，將線路各分支逐個拉開進行絕緣搖測，直至查出故障點。（注：此法應結合觀察進行）

第三步：故障觀察

對架空線路中的桿塔、開關、避雷設備、變壓器、導線進行有效觀察，并對其可能發生的問題進行分析。

第四步：故障的判斷

短路故障：變電所配電線路通常采用的是二段式（或者三段式）的電流保護方式，實踐中主要基于變電所熔斷器保護動作，做出初步的判斷。若線路出現電流速斷保護動作，則說明故障點是因線路兩相短路造成的，而且故障點可能出現在主干線上。接地故障：線路永久性接地故障，要采用對線路支線斷路器進行分段試拉的方法，來判斷故障線路段。如果是瞬時性接地故障，則線路的每一點都有可能發生。

4.架空配電線路單相接地故障處理

對架空線路故障進行查找的根本目的就是為了能夠及時、有效的采取針對性措施來解決故障，從而在最短時間內恢復電力的供應。

在架空線路單相接地故障處理中最為重要的兩點就是快速和準確，也就是工作人員在故障發生后能夠及時的對故障進行搶修，并準確的把控到故障發生的原因和部位，以便故障的再次出現。發現故障點之后，還要結合架空線路運行的實際情況，將故障線路“孤立”對待，而不是整個區域的進行斷電后處理，對與故障線路搶修并無影響的線路可以繼續送電，減小故障的影響范圍。同時，負責人還必須嚴格對搶修工作人員本身做好相關安全措施，并嚴格監督，確保工作人員的生命安全。

5.結語

綜上所述，架空配電線路單相接地故障的快速查找與處理工作是一項需要長期堅持和不斷創新的工作，供電企業及工作人員必須堅持科學嚴謹的態度，在確保安全的基礎上，不斷的創新方法，積極引用先進的故障查找設備及方式，從而不斷縮短故障查找時間，使電力用戶獲得更好的用電體驗。

參考文獻

[1]姚志洪.10kV架空配電線路單相接地快速故障查找和處理方法[J].大科技，2017（7）.

[2]王世明，李偉春，楊永偉.10kV架空配電線路單相接地原因分析、故障查找及防范措施[J].工程技術：全文版，2016（8）：00265-00265.

[3]梁海二.淺談10kV架空配電線路單相接地故障及防范措施[J].華東科技：學術版，2017（5）：291-291.

（作者單位：國網遼寧省電力有限公司營口供電公司）