絕緣搖測法在10kV配網線路接地故障查找中的應用

李宗泰 陳敬都

【摘? 要】隨著電力客戶對供電質量的需求不斷提高，如何提高配網線路供電可靠性是供電部門亟待解決的問題。配網線路故障是影響供電可靠率的主要因素，怎樣快速查找到故障，及時消除和隔離故障是提高配網供電可靠率的主要手段。

【關鍵詞】故障;絕緣搖測;配網線路;查找

1.引言

本文擬在分析配網故障，提出快速查找配網線路故障的方法，以期緩解配網故障查找存在的困難。

2.絕緣搖測法產生的背景

攀枝花市西區供電公司轄區10kV配網線路68%地處偏遠農村，很多又在高海拔、雷擊頻發地帶，交通困難，線路發生故障頻率較高。過去對配網線路故障查找采用人工逐級巡視法，存在耗時長、部分故障查找困難等問題;通過我局不斷探索、總結、研究，最終形成一套準確快速查找故障的方法，即線路故障絕緣搖測法。

3.絕緣搖測法的基本原理

絕緣搖測法是利用絕緣測試儀對10kV配網故障停電線路進行整體絕緣水平檢測，通過檢測來掌握線路及設備絕緣的一些情況。結合系統圖、運行記錄、天氣情況等對配網線路進行合理分段（一般利用線路能夠分離的斷路器、隔離開關、跌落式熔斷器等分段設備），在分段線路兩側進行絕緣搖測;依據絕緣值大小或為零來分析，判斷配網線路故障在那一段，甚至在具體的某相和設備上的故障，是永久性故障還是瞬時故障，是單相故障還是短路故障。

4絕緣搖測法的基本配置

絕緣搖測法基本配置：人員3人（2人操作、1人監護），10kV絕緣操作桿1付，10kV驗電器1只，10kV工頻檢測器1個（用于檢測驗電器是否合格），絕緣手套2付，絕緣靴3雙，個人工器具1套，數字型絕緣測試儀1臺，放絕緣測試儀絕緣平臺1個，2.5mm2以上多股銅塑屏蔽線（20米1根、5米1根），臨時接地體（接地探針）1根，配網線路絕緣搖測工序工藝標準卡1份;如分多個組，應配備相應的人員及設備。

5.故障分析

如線路在冷備用狀態下對分段斷路器兩邊進行測量。

1、電源側20 MΩ，負荷側0 MΩ（與線路長度、所掛的設備有關）。分析：斷路器電源側線路無異常可恢復供電，負荷側有單相或多相接地。

2、測量A相0 MΩ，B相0 MΩ，C相30MΩ。分析：根據所測線路后段設備情況確定，如只有1臺配變，可以分析為A、B、C三相避雷器有可能損壞，C相可能性最大;C相導線斷線或配變高壓跌落保險熔斷，如有分段熔絲具或隔離開關那么此相損壞的可能性較高。如有多臺配變，可以分析為測量點至最近配變桿號之間C相導線有斷線可能，或之間分段設備此相有損壞，同時避雷器或絕緣設備有損壞。以上分析要結合多種情況進行，如天氣情況，地區污染情況以及日常線路巡視記錄等。

6.10kV線路線路絕緣測量實例

6.1實例

2011年7月5日，10kV清鐵線速斷保護動作重合不成功（跳閘時為雷暴雨天氣）。10kV清鐵線線路全長23.2km，地處農村高山地區，車輛行駛較困難。配網維護中心安排6人分成兩組對此次故障進行查找，初步分析判斷線路故障出現在中、前段，故障為雷擊引起。

一、10kV清鐵線系統接線圖

二、故障搖測及分析

1、任務安排：第一組巡視1號桿至5號桿（包括5-2號桿前段）并將5-2號桿G506開關轉冷備用，同時對G506開關后段線路進行絕緣測量。第二組巡視5號桿至10號桿并拉開10號桿Z526刀閘（要求調度將線路轉熱備用），同時對10號桿Z526刀閘后段線路進行絕緣搖測。

2、巡視結果：①10kV清鐵線1號桿至10號桿Z526刀閘前段（包括5-2號桿G506開關前段）巡視無異常，匯報調度恢復此段線路供電，巡視時間為30分鐘，送電正常。②經測量5-2號桿、10號桿后段線路絕緣均為0。

3、第一次分析故障：①10kV清鐵線5-2號桿后段線路無線路避雷器，故障可能出現在前段耐張桿絕緣子或配變避雷器被雷擊，巡視重點為5-11號桿至5-25號桿之間雷擊高發區。②10號桿Z526刀閘后段線路有線路避雷器3處（25號、27號、32號），配變3處（17號、21號、35號桿），故障可能出現在線路避雷器、耐張桿絕緣子或配變避雷器被雷擊，巡視重點應放在線路及配變避雷器，必要時應登桿巡視。再次安排巡視任務，第一組巡視5-2號桿后段，第二組巡視10號桿后段并拉開17號桿、21號桿高壓跌落保險并分別測量設備與線路絕緣。

4、第二次巡視結果：第一組發現5-14-1號桿配變A相避雷器被雷擊穿，拉開配變三相跌落保險并對線路進行絕緣測量，經測量線路絕緣為23MΩ，絕緣良好。通知用電檢查對用戶進行檢查并告知其安全措施，同時向調度匯報線路巡視情況，要求對5-2號桿后段進行恢復供電，經調度同意后5-2號桿恢復了供電，用時1小時10分鐘，第一小組工作結束后立即對第二小組進行支援。第二小組在拉開17號桿配變時測量線路絕緣（A、B兩相絕緣為0，C相絕緣52 MΩ）。

5、第二次分析故障：10kV清鐵線17號桿后段有接地故障，17號桿至21號桿C相導線有斷線故障。兩組人員繼續對17號桿后段進行巡視發現19號桿C相導線從兩瓷橫擔中間被雷擊斷，立即通知人員搶修;第一組人員對三組線路避雷器進行登桿巡視，發現27號桿三相避雷器被雷擊壞，搶修完后，第二組人員拉開21號桿配變三相高壓跌落保險，再次對線路及設備進行絕緣搖測，經搖測A、B兩相絕緣為0，C相絕緣32 MΩ

6、第三次分析故障：10kV清鐵線27號桿后段還有接地故障，35號桿C相熔絲具熔絲熔斷，有可能C相避雷器也被雷擊壞。經巡視發現32號桿B相線路避雷器被雷擊壞，35號桿配變C相跌落式熔斷器熔絲熔斷，避雷器被雷擊壞。搶修更換后再次對線路進行絕緣搖測，線路三相絕緣均為21MΩ，線路絕緣良好。向調度匯報后線路全線恢復供電，至此共搶修時長5小時30分鐘。

6.2實例結論

采用科學的檢測手段，可在較短時間內查找到故障點，上述實例屬于雷雨季節典型案例;雷雨季節線路故障不一定是單點單一故障，必須經過科學的方法進行檢查，逐一對線路進行絕緣搖測分析，確認線路絕緣良好后方可結束故障巡視工作。如果第一次查找到故障點就下結論為故障原因，那么送電時將再次造成線路事故。

2018年截止9月底，西區供電公司配網線路發生一類故障（即線路重合不成功）11次，單相接地故障3次，均采用絕緣搖測法在較短時間內查找到故障點，及時恢復配網線路供電，提高了供電可靠性，確保了優質服務水平，取得了較好的經濟效益與社會效益。

7.總結

2010年以來，攀枝花供電公司配網線路故障查找均采用該方法，故障查找平均時間由原來每條線路10小時縮短至4小時;累計多送電840萬kW.h以上，增加售電收入546萬元，節省人力1850多人次，車輛480臺次。減少客戶原停電時間50-80%，增加GDP收入4784萬元，提高了供電優質服務水平。

8.發展方向

配網自動化未建設成功前，提高配網線路供電可靠性，首先應快速判斷、定位、隔離故障;其次應合理安裝分段、支線斷路器，為隔離故障及減少停電面積提供基礎;最后應采用先進的故障定位系統，為絕緣搖測法相提供故障分段搖測依據。

設計專用測量輔助工器具，如：多功能操作絕緣桿，即可以倒閘操作，又可以在地面進行驗電，同時保障測量線與被測點可靠接觸與分離，可以考慮更換操作桿頭來實現此功能。

變電站出線1號桿裝設隔離開關，當遠程控制變電站轉熱備用后，測量人員可以將線路轉冷備用;同時也能區別故障點是在變電站出線電纜或設備上的故障，還是在線路側故障;當變電站線路側開關、刀閘檢修時，操作1號桿隔離開關即保證人員安全，同時形成聯網的線路倒送電，確保供電可靠性。

參考文獻：

[1] 李宗泰.2013年國網四川省電力公司《配電運檢管理培訓課件絕緣搖測法在10kV配網線路接地故障查找中的應用》

[2] 李宗泰.張華虎.華東科技.電力科技——10kV配電線路電力電纜故障排查和防范方法探析

（作者單位：國網攀枝花市西區供電分公司）