趙榮芳

（國網(wǎng)哈爾濱供電公司，黑龍江 哈爾濱 150000）

電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中比較常見的一個(gè)故障就是單相接地故障，在10kV電力系統(tǒng)當(dāng)中，單相接地故障更是十分常見，而這種故障會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生十分不利的影響，為了更好的保證電力系統(tǒng)的安全和平穩(wěn)運(yùn)行，我們必須要對(duì)其產(chǎn)生的原因和對(duì)應(yīng)的對(duì)策進(jìn)行研究。

1 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相接地故障

1.1 小電流接地系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)及問題

在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中采用中性點(diǎn)不接地的形式一個(gè)非常顯著的優(yōu)勢(shì)就是在發(fā)生了單相故障的時(shí)候不會(huì)對(duì)系統(tǒng)電壓具有對(duì)稱性這一特點(diǎn)產(chǎn)生不利的影響，在這一過程中所產(chǎn)生的故障電流也并不是很大，系統(tǒng)在這種狀態(tài)下還是可以運(yùn)行2小時(shí)左右，所以可以保證系統(tǒng)的供電功能。但是如果要保持長(zhǎng)期運(yùn)行的狀態(tài)，因?yàn)榉枪收系膬上鄬?duì)地電壓會(huì)驟然升高，這樣就會(huì)使得系統(tǒng)中的絕緣設(shè)備遭到破壞，甚至還可能會(huì)因?yàn)檫@一故障引發(fā)相間短路的問題，這樣用戶也無法享受到高質(zhì)量的供電服務(wù)。此外弧光接地還會(huì)使得系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的過電壓現(xiàn)象，這樣一來也就會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生非常嚴(yán)重的損害，所以如果出現(xiàn)了這種故障，一定要及時(shí)的采取有效的措施及時(shí)的排除故障。

1.2 傳統(tǒng)處理10kV單相接地故障選線方式

傳統(tǒng)的變電站在處理這種掛航的時(shí)候，選線方法一般都是使用絕緣觀察裝置對(duì)其進(jìn)行全面的處理，使用電壓互感器，如果出現(xiàn)了單相接地故障的時(shí)候，開口三角形的二次端就會(huì)出現(xiàn)零序電壓，電壓繼電器也會(huì)在這一過程中做出一定的反應(yīng)，發(fā)出系統(tǒng)的預(yù)警信號(hào)，之后再對(duì)每一個(gè)線路的拉線進(jìn)行檢測(cè)，看其是否存在零序電壓，這樣就可以對(duì)故障線路進(jìn)行全面的判斷，這種方法可以很好的保證判斷的可靠性，同時(shí)在資金上也不需要投入太多，接線方法不是十分的復(fù)雜，但是其速度相對(duì)其他方法比較慢，同時(shí)也會(huì)影響到其他正常線路的供電環(huán)節(jié)，對(duì)供電的連續(xù)性和可靠性會(huì)造成不利的影響。

1.3 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的小電流接地選線功能

10kV系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中主要是采用架空線和架空線與電纜相結(jié)合的出現(xiàn)方式為主，單相接地的過程中非常容易出現(xiàn)故障，系統(tǒng)電容電流相對(duì)較小，所以采用了中性點(diǎn)不接地的連接方式，系統(tǒng)選線功能是由連接在母線上的饋線保護(hù)裝置和監(jiān)控系統(tǒng)一起配合才完成的，如果系統(tǒng)進(jìn)行了接地設(shè)置之后，零序電壓就會(huì)出現(xiàn)十分顯著的升高趨勢(shì)，因?yàn)椴煌难b置通過借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)共享，如果系統(tǒng)所感知到的電壓出現(xiàn)了非常明顯的變化，且變化的實(shí)質(zhì)超過了10V的時(shí)候，集中測(cè)量裝置就會(huì)在這其中檢測(cè)出來，并作出反應(yīng)，同時(shí)還能在這一過程中檢查出零序電流和零序電壓的向量值，這樣就可以知道其對(duì)應(yīng)的諧波位置，也就可以對(duì)故障的位置進(jìn)行判斷，在做出判斷之后及時(shí)的向控制中心匯報(bào)，維護(hù)人員在接到任務(wù)以后會(huì)對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行快速的處理。

2 中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地系統(tǒng)單相接地故障及處理方式

2.1 采用中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式的原因

如果電容電流較大的配電網(wǎng)在運(yùn)行的過程中發(fā)生了單相接地的情況，故障電流的數(shù)值也會(huì)逐漸的變大，單相接地故障就有可能會(huì)成為相間短路問題，在電纜發(fā)生了單相接地情況的時(shí)候，故障接地電弧就不能自動(dòng)的熄滅，這樣就會(huì)使得電弧周圍的絕緣裝置受到破壞，同時(shí)還有可能出現(xiàn)過電壓的情況，在這個(gè)時(shí)候，一定要及時(shí)的對(duì)電纜做切斷處理，這樣也就可以有效的防止故障的持續(xù)發(fā)展，如果不這樣做就有可能會(huì)造成非常嚴(yán)重的火災(zāi)問題，如果接地電流過大，就會(huì)使得人身安全得不到很好的保證，同時(shí)還有可能在這一過程中對(duì)周圍正常的供電和通訊都造成十分不利的影響。所以中性點(diǎn)不接地方式的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)完全無法體現(xiàn)出來。電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展水平都有了非常明顯的提升，一些電站在運(yùn)行的過程中已經(jīng)違反了國家的相關(guān)規(guī)定。所以，很多電站也在不斷的發(fā)展和改進(jìn)，逐漸開始應(yīng)用中性低電阻接地的運(yùn)行方式，同時(shí)還在發(fā)展的過程中不斷的優(yōu)化電網(wǎng)的運(yùn)行結(jié)構(gòu)，提高了電網(wǎng)自動(dòng)化的水平，這樣一來也就使得電網(wǎng)的穩(wěn)定性更強(qiáng)。

2.2 中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式發(fā)生單相接地故障時(shí)對(duì)保護(hù)的影響

采用小電阻接地出現(xiàn)故障直接跳閘方式可以有效的提高故障處理的效率，縮短故障處理的時(shí)間，但是很多電站在運(yùn)行的過程中還采用架空出線的方式，這樣就使其在出現(xiàn)單相接地故障的時(shí)候使得三相跳閘的現(xiàn)象越來越多，這樣也就使得配電運(yùn)行的質(zhì)量大大的降低，所以如果采用三相重合閘的方式，就可以使得供電的連續(xù)性明顯的得到改善，但是在應(yīng)用的過程中，一定要注意以下幾個(gè)方面的問題。

（a）為了防止變電站10kV饋線近端短路造成主變線圈損壞或斷路器事故，必須設(shè)置電流速斷保護(hù)閉鎖重合閘的方式。

（b）一些遠(yuǎn)離變電站的10kV開閉所，如果短路電流較小，也可以考慮采用開關(guān)位置不對(duì)應(yīng)重合閘方式。

針對(duì)以上問題，汕頭供電局對(duì)特區(qū)內(nèi)原有變電站進(jìn)行10kV中性點(diǎn)經(jīng)16Ω電阻接地改造的同時(shí)對(duì)站內(nèi)的10kV饋線三相一次重合閘的邏輯作了改進(jìn)，使微機(jī)保護(hù)具有3種重合閘方式的功能：①相接地重合閘：?jiǎn)蜗嘟拥貑?dòng)重合閘，其它故障不重合；②速斷閉鎖重合閘：電流速斷保護(hù)閉鎖重合閘；③不對(duì)應(yīng)重合閘：開關(guān)位置不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)重合閘。

根據(jù)近幾年10kV中性點(diǎn)經(jīng)16Ω電阻接地方式的運(yùn)行情況，由于判據(jù)較多，大部分廠家對(duì)以上邏輯實(shí)現(xiàn)有一定困難，因此對(duì)新建站的10kV線路保護(hù)重合閘邏輯的簡(jiǎn)化又提出了新的要求：①不經(jīng)電流閉鎖啟動(dòng)重合閘，即常規(guī)的不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)重合閘方式；②經(jīng)電流閉鎖啟動(dòng)重合閘，該閉鎖電流采用相電流，且電流值可靈活整定，選擇范圍要求為0~5In。

結(jié)語

當(dāng)前我國的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)在不斷的增多，規(guī)模也在不斷的擴(kuò)大，所以其用電的需求也在不斷的增大，線路也在不斷的增加，電纜數(shù)量和種類越來越多。10kV系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中非常容易出現(xiàn)單相接地故障，所以為了電網(wǎng)的正常運(yùn)行，一定要采取有效的措施對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼?/p>

[1]趙偉.10kV系統(tǒng)單相接地故障分析及處理[J].民營科技，2008（02）.