蔣　濤/陜西省地方電力（集團）有限公司漢陰縣供電分公司

配電網(wǎng)兩相接地短路故障定位與供電恢復

蔣濤/陜西省地方電力（集團）有限公司漢陰縣供電分公司

配電網(wǎng)兩相接地短路故障是常見的故障，對用電安全造成嚴重影響。為促進電力事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，本文首先介紹了兩相接地短路故障的定位，最后在此基礎上，提出了幾點供電恢復的策略。

配電網(wǎng)；兩相接地短路；故障定位；供電恢復

電力事業(yè)關乎民生福祉，在經濟發(fā)展的不斷加快的背景下，各行各業(yè)對于供電質量的要求也越來越高【1】，保證供電穩(wěn)定是電力系統(tǒng)的工作基礎。兩相接地短路是一種較為常見的配電網(wǎng)故障類型，以下本文就以兩相接地故障作為研究對象，對其故障定位與供電恢復展開探討，具體如下。

1.兩相接地短路的故障定位

1.1兩相接地短路故障

當配電網(wǎng)某一區(qū)域出現(xiàn)兩相接地故障時，會出現(xiàn)以下幾種故障表現(xiàn)。

1.1.1母線零序電壓發(fā)生變化，升至閾值以上【2】。

1.1.2出現(xiàn)接地短路故障的兩相，接地點上游區(qū)域的開關會通過通過電壓變化后發(fā)生相應改變的故障電流。

1.1.3接地點上游區(qū)域的開關或斷路器會因故障電流出現(xiàn)跳閘斷路，使故障電流被阻斷。

1.2故障定位

首先，調動定位程序。假若該配電網(wǎng)主要是以中性點非有效接地的開關運行為主，如果出現(xiàn)上述三種情況，我們可以判斷其由于兩相接地短路而導致故障出現(xiàn)。因此，我們可以采用兩相接地短路故障定位系統(tǒng)來實現(xiàn)故障位置的定位。其次，短路區(qū)位的判斷。倘若該配電網(wǎng)主要是以中性點非有效接地為主，當其處于開環(huán)情況下，發(fā)生了m、n兩相接地短路，其中，m和n在上述三種情況范圍中，那么，m相接地存在以末端檢測到m相過流開關在端點的下方，我們可以根據(jù)m相的接地位置來判斷出n相的接地位置【3】。例如，在接地故障中，由于只具備一個開關S1，A也只能通過a相過流，那么我們就可以得知，該系統(tǒng)中出現(xiàn)短路故障的是a，具體方位在A端點下方，也就是ABC三者相接的位置。

1.3故障信號的收集

要想對上述故障位置進行中正確的判斷，我們可以通過加大相關故障信號、信息收集和整理的方式得以實現(xiàn)。首先，借助地調自動化系統(tǒng)，對相關信息進行傳播，例如，斷路器運行信息、保護動作信息以及零序電壓信息等。此外，為了實現(xiàn)信息的傳播，還要把饋線終端單元以及故障指示設備等裝置面向配電自動化系統(tǒng)。例如，對電路的分流狀況以及設備開關狀況等進行檢測。目前，投建應用的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)一般只是在出現(xiàn)線路故障監(jiān)測的方位安置兩相電流互感器，并且，原始的配網(wǎng)線路終端過流信息執(zhí)行的分類報告開始被合并過流信息上報所取代，而這種現(xiàn)象的出現(xiàn)就很容易導致兩相接地出現(xiàn)短路故障。

2.兩相接地短路故障的供電恢復

2.1兩相接地短路故障隔離

當兩相接地出現(xiàn)短路故障之后，即使有一些斷路器出現(xiàn)了跳閘，然而，卻沒有把接地故障控制在一個狹小的范疇內，因此，為了實現(xiàn)兩相接地短路故障隔離，需要配電自動化主站結合兩相接地出現(xiàn)短路故障的具體方位，應用遠程調控的方式進行故障控制。為了構建一個安全的接地故障隔離地帶，我們只要把該地帶的全部開關進行切斷即可【4】。按照有關流程，在允許的情況下，把中性點非有效接地的配電網(wǎng)利用單相接地方式進行運作，但是在此期間，會給其他兩相對地電壓帶來一定的影響。所以，在允許單相接地運作的情況下，2處接地區(qū)域只要對其中一個進行隔離就可以，但是要隔離哪一個，要結合實際情況，采用合理的方式進行隔離。針對在進行單相接地狀態(tài)運行時，因為出現(xiàn)對地絕緣擊穿的現(xiàn)象，使得兩相接地出現(xiàn)短路故障的情況下，則堅決不可以進行單相接地運行，同時還要把2處接地區(qū)域進行隔離處理。

2.2兩相接地短路故障的供電恢復策略

兩相接地短路故障的供電恢復原則，是確保受到影響的符負荷能夠及時的恢復供電。

2.2.1不允許單相接地運行的情況。

不允單相接地運行的情形，主要的目的是為了獲得供電恢復，其開關主要的操作順序如下所示：

步驟1：在開關操作前，首先要分析每個開關所處的狀態(tài)，是并且把分析的結果儲存在W1和W2當中，用wij=0(i=1,2),開關j處于分閘的狀態(tài)，用wij=1(i=1,2)表示開關j處于閉合狀態(tài)。

步驟2：把隔離2處對應的開關W1和W2處于分閘的狀態(tài)，并且把相對應的需要分閘的開關放在操作隊列SW當中，以便區(qū)分開關的實際狀況，提高開關操作的效率，避免誤操作出現(xiàn)，造成不要的損失【5】。

步驟3：如果有原電源恢復供電的處于失電狀態(tài)的健全區(qū)域，那么相對應的開關就要處于閉合狀態(tài)，同時把是需要合閘的開關按照恢復受負電荷的大小的順序，存放在待操作開關當中。

步驟4：如果不能由原電源恢復供電的受影響區(qū)域和其他饋線之間存在相關的聯(lián)絡開關，那么就把這些開關在W2中對應的狀態(tài)就是閉合狀態(tài)，如果由原電源恢復供電的受影響區(qū)域并且和其他饋線之間不存在相關的聯(lián)絡開關，那么就輸出開關操作隊列，并推此次執(zhí)行命令。

步驟5：如果在運行過程中存在閉環(huán)的狀態(tài)，那么在環(huán)路上就要選擇分閘后會造成孤島現(xiàn)象的開關，并且在W2中對應的位置進行分閘，一直到閉環(huán)狀態(tài)消失才能進行接下來的步驟。

步驟6：如果兩相接地短路故障的饋線，不能有原來的電源恢復供電，相應的配電子路在紅就需要進行網(wǎng)絡重構，并根據(jù)網(wǎng)絡重構的具體情況進行選擇W2開閉狀態(tài)。

步驟7：如果W1和W2中的開關存在差異性，那就繼續(xù)采用步驟6中的方法制定二者之間沒有差異性，將排列好的待操作開關按順序放入開關操作隊列SW中。

步驟8：輸出開關操作隊列SW并退出。

2.2.2允許單相接地運行的情況。

允許單相接地運行的情形和不允許單相接地運行的情形相比其操作步驟就比較簡單，如果不允許單相接地運行的情形，為了獲取供電恢復策略可以進行以下幾個步驟。

步驟1：獲取當前開關的狀態(tài)，并存在W1和W2當中，在這一過程中存在單相接地區(qū)域，就處理的方法就和2.2.1中步驟1的處理方法相同。

步驟2：隨意選擇一個接地區(qū)域，把步驟1中得到的W1和W2中對應的狀態(tài)設置成分閘，并放入開關隊列當中。

步驟3：執(zhí)行2.2.1節(jié)中的步驟3—步驟7，得出一種供電恢復方案及開關操作順序，將排列好的待操作開關按順序放入開關操作隊列SW1中，其需要甩去的負荷為L1，電源點的最大載流量為I1。

步驟4：選出另一處接地區(qū)域，開關在W1和W2中對應的狀態(tài)設置為分閘，并將相應的待分閘開關放入開關操作隊列SW 2中。

步驟5：執(zhí)行2.2.1中的步驟3—步驟7，得出供電恢復方案及開關操作順序，將排列好的待操作開關按順序放入開關操作隊列SW2中。

步驟6：如果L1和L2存在差異，并不相同，那么可采用甩去負荷少的方法作為恢復供電的優(yōu)先策略，并以相應的開關進行操作。如果L1與L2相同，那么就比較兩者電流，以電源點最大截流較小的方式恢復供電，并以相應開關操作。

3.結束語

綜上所述，配電網(wǎng)的兩相接地故障類型并不唯一，具體的表現(xiàn)也不盡相同，因此供電恢復方案應當根據(jù)不同的實際情況進行操作。

[1]周封,朱瑞,王晨光,王丙全,劉健. 一種配電網(wǎng)高阻接地故障在線監(jiān)測與辨識方法[J]. 儀器儀表學報,2015,03:685-693.

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[3]鄭日紅,顧秀芳,韓如月,王飛,鄧國棟. 配電網(wǎng)短路故障分析及其識別方法研究[J]. 工礦自動化,2012,04:23-29.

[4]劉健,董新洲,陳星鶯,張小慶,張志華. 配電網(wǎng)容錯故障處理關鍵技術研究[J]. 電網(wǎng)技術,2012,01:253-257.