10kV配電網單相接地故障及處理措施

周貝　付鵬

摘 要：隨著我國電力事業的快速發展，為了能夠降低配電線路的跳閘率以及提高配電線路的實際絕緣水平，促使供電可靠性的提升，農網10kV配電路采用了絕緣導線。實際上農網10kV配電線路的供電方式主要是以中性點不接地為主，這種供電方式會比較容易出現接地故障，造成配網的運行受到影響。所以，相關工作人員要注重對此的故障分析，并結合實際的情況采取合理的應對措施。

關鍵詞：10kV電力系統;單相接地;故障分析;處理

引言

單相接地故障作為10kV電力系統常見故障類型，一旦沒有采取適當的措施加以應對，將會造成嚴重的電力設備故障，甚至危及人身安全。為了有效防范電力故障，減少線路短路、電路設備損傷機率，確保電力資源的持續穩定供應，電力企業在日常線路管理維護環節，應當做好單相接地故障檢查與處理工作，實現故障點快速定位與切除，但從實際效果來看，定位不準確，故障處理質量不佳。

1 10kV電力系統單相接地故障概述

1.1 單相接地故障發生原因

從實際情況來看，目前單相接地故障的誘發原因相對較多。在電力網絡運行環節，線路以及設備的絕緣層發生損傷，造成絕緣層擊穿，引發短路，造成電力設備結構性損傷。基于單相接地故障發生原因的多樣性，在故障處理環節，技術人員需要有針對性地開展相應的處理手段，確保故障快速排除，實現電力系統的正常運轉。

1.2 單相接地故障處理機理分析

目前我國10kV電力系統在規劃設計與施工環節，主要采取中性點有效接地以及中性點全接地等方式，并以此為基礎，形成了系統完備的電力網絡，較好地適應了電力資源的調配需求。但受制于多種因素的影響，單相接地故障在10kV電力系統中時有發生，為了有效解決接地故障，還需要對故障發生機理進行分析，確保單相接地故障處理的針對性，減少故障排除周期。在10kV中性不接地系統中，一旦出現單相接地故障，系統內原有的三相平衡狀態發生變化，技術人員可以在較短時間內，快速判定故障位置;中性點直接接地系統中，如果發生單相接地故障，接地系統中的三相仍然可以保持平衡，無形之中，增加了單相接地故障評估與處理難度。為了應對這一情況，在實際的處理環節，可以借助于分量法對故障進行分析，為后續相關故障處理工作的開展提供方向性引導。

2 單相接地故障的危害

2.1 對變配電設備的危害

如果在農網 10kV 配電線路的運行中出現單相接地故障的情況，就會使母線上電壓互感器檢測到的電流位零序電流，在開口三角形上形成零序電壓，提高磁力電流值，這時就可以會產生設備損壞、電壓互感器燒毀以及大面積停電等情況。除此之外，單相接地故障還會容易引發諧振過電壓現象，嚴重時會擊穿變電設備的絕緣，造成重大事故。同時，絕緣被擊穿會導致短路現象的發生，引發部分變壓器的損毀。

2.2 對區域電網和人畜的危害

農網 10kV 配電箱單相接地故障如果一旦發生，就可能造成區域電網的穩定性出現問題，進而會引發一系列的問題，造成供電服務的經濟效益與社會效益降低。同時，單相接地故障發生沒有被及時處理的話，就很可能對巡視人員與行人造成影響，特別是在夜間和天氣條件較差的環境下，會對人類與牲畜的生命產生危害。

2.3 增加線損

線損是配電線路常見的現象，對于線損的控制管理可以在一定程度促進供電企業經濟效益的提升。由于配電線路的單相接地故障是產生線損的重要原因，所以，要想解決好線損問題就必要從改善單相接地故障入手，只有這樣才可以減少電能的損耗。

3 單相接地檢測方法

（1）經驗判斷法。當接到變電站查線通知后，有經驗的人員會先分析線路情況，包括線路所處環境（如有無樹害）、運行情況（是否經常接地），由此初步判斷可能的接地點，然后直接前往現場檢查。但如果掌握的情況較少則只能逐桿檢查，直至發現接地點。農村用戶比較分散，10 kV配電線路線長面廣，采用這種檢查方法，對供電所要求高，應將日常巡視維護做到位，并做好詳細記錄以提高工作效率。（2）試拉法。通過開斷線路分段點開關設備并與變電站實時溝通了解接地是否消失判斷接地點范圍。以圖1所示線路為例，線路中某處存在接地點，查線人員可操作某桿分路絲具，聯系上線變電站值班人員，如果接地點消失，則判斷接地點在該桿后。如果沒有，則可斷定該桿前有接地點，但無法排除桿后無接地點。然后依次操作支線分路絲具，逐漸縮小接地點范圍。這種方法可以依靠經驗快速查找故障點，但由于農村電網線長面廣，線路分散，且規程只允許故障運行時間在2 h以內。如果分路多、運維人員經驗不足則可能在尚未找到故障點前，變電站就已拉閘停電，造成查線困難并延長停電時間。

4 單相接地故障的處理措施

4.1 要對配電線路加強巡視

電力企業需要安排專門的人員定期對配電線路進行巡視檢查，對線路以及電桿上的雜物進行及時清理，同時需要仔細觀察建筑物、樹木和導線之間的距離，檢查導線的綁扎是否已經牢固，絕緣子固定螺栓是否松脫以及導線弧垂是否過大或者過小等，如果發現問題應該及時采取針對性的措施進行處理解決，為電路的穩定運行做好保障。

4.2 應用新設備與新技術

隨著現階段科學技術的不斷發展，在預防以及解決農網10kV配電線路運行中存在的單相接地故障時，已經有了更好的技術手段。比如，安裝小電流接地自動選線裝置、使用防爆自動脫離型的過電壓保護裝置以及安裝單相接地故障檢測系統，這對于降低故障的影響和及時解決故障具有重要作用。不過，在具體的應用過程中，應該結合實際的需求進行合理應用，以免產生不必要的問題，影響到配電線路的穩定運行。

4.3 對線路進行技術改造

在絕緣子的選擇上可以采用高等級的，以此來提高配電網自身絕緣強度。另外，可以在農網配電線路上安裝分段斷路器，以此來減少故障的影響范圍、停電的面積與時間，這樣也有助于檢修工作人員及時找到故障發生區域，第一時間處理故障。

結束語

農網10kV配電線路如果出現單相接地故障，就會直接造成配網的平穩運行受到影響。所以，相關工作人員要結合具體的情況深入分析單相地接故障的原因，并采取相應的措施做好故障處理工作。同時，也需要重視日常維護工作的重要性，要在故障發生前做好預防措施與應急措施，以此來降低單相接地故障所產生的損失，確保配網的安全、穩定運行。

參考文獻

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