摘 要：針對(duì)10kV配電線路接地故障原因，做了簡(jiǎn)單的分析，提出了預(yù)防措施。10kV配電線路運(yùn)行的質(zhì)量，直接影響著機(jī)場(chǎng)各項(xiàng)運(yùn)營(yíng)工作的順利開(kāi)展?；诖?，深度分析此課題，提出電力線路運(yùn)行故障處理的有效措施，有著必要性。

關(guān)鍵詞：10kV；配電線路；接地故障；預(yù)防措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TM862 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）14-0086-02

高壓電力調(diào)度系統(tǒng)工作的開(kāi)展，涉及到采集數(shù)據(jù)和傳輸信息等，通過(guò)合理的組織和指揮，做好電網(wǎng)運(yùn)行安全把控，進(jìn)而保障機(jī)場(chǎng)用電的可靠性和穩(wěn)定性。在調(diào)度管理工作中，常見(jiàn)問(wèn)題為10kV配電線路接地故障，現(xiàn)結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)此問(wèn)題的預(yù)防，進(jìn)行分析和論述，提出具體的預(yù)防措施。

1 10kV配電線路接地故障研究的重要性

機(jī)場(chǎng)的供電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)運(yùn)行，直接影響著機(jī)場(chǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行以及航班正常起降。電力作為機(jī)場(chǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的重要基礎(chǔ)能源動(dòng)力，要保持連續(xù)運(yùn)行，保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性。不過(guò)電網(wǎng)運(yùn)行受到各類(lèi)因素的影響，極易產(chǎn)生變化。電力供應(yīng)具有不容間斷性特點(diǎn)，同時(shí)具有運(yùn)行狀態(tài)突然變化的特征，因此要求機(jī)場(chǎng)電力調(diào)度部門(mén)能夠高效應(yīng)對(duì)各類(lèi)突發(fā)事故。基于此，深入分析10kV配電線路接地故障原因，提出預(yù)防措施，有著必要性。

2 10kV配電線路接地故障原因分析

2.1 案例概述

以某機(jī)場(chǎng)為例，候機(jī)樓主要裝備包括自動(dòng)廣播系統(tǒng)、有線電視和綜合布線等。同時(shí)擁有總裝機(jī)容量為15600kV·A變壓器和裝機(jī)容量為3430kW的柴油發(fā)電機(jī)組，3300冷噸的空調(diào)系統(tǒng)以及垂直電梯9部，自動(dòng)扶梯19臺(tái)，自動(dòng)步道7個(gè)，行李傳輸帶10條，登機(jī)橋13座等機(jī)械設(shè)備。上述系統(tǒng)和設(shè)備運(yùn)行，都需要用電。若電力系統(tǒng)運(yùn)行發(fā)生故障，則會(huì)影響整個(gè)候機(jī)樓的功能實(shí)現(xiàn)，甚至是引發(fā)航班延誤或者更為嚴(yán)重的事故?；诖?，做好供配電系統(tǒng)調(diào)度管理，有著重要性。

2.2 電力系統(tǒng)分析

該候機(jī)樓總計(jì)設(shè)置4個(gè)獨(dú)立的變電站，變電站和低壓配電系統(tǒng)情況如下：由Ⅰ回變壓器和Ⅱ回變壓器以及饋電回路等組成。在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，若Ⅰ回變壓器出現(xiàn)失壓的情況，由Ⅱ回變壓器通過(guò)母聯(lián)，為Ⅰ回變壓器所屬的饋電回路供電。反之如此。若市電全部失壓，則利用柴油機(jī)發(fā)電，為重要負(fù)載供電。

2.3 接地故障原因分析

從10kV配電線路運(yùn)行的實(shí)際情況來(lái)說(shuō)，若線路出現(xiàn)斷線或者不同配線橫擔(dān)等情況，極易引發(fā)單相接地故障。比如配電導(dǎo)線沒(méi)有做好有效固定，極有可能在外部荷載中出現(xiàn)單相接地故障。除此之外，受到雷電因素和其他自然因素的影響，也極易引發(fā)接地故障問(wèn)題。具體可以總結(jié)為以下原因：①10kV配電線路長(zhǎng)期處于超負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)際電流超出設(shè)計(jì)限度，電壓較低，使得導(dǎo)線溫度不斷增加，進(jìn)而引發(fā)斷裂情況，造成接地故障。②設(shè)備運(yùn)維管理不到位，存在著設(shè)備老化問(wèn)題，在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，難以承受大電流，引發(fā)不同程度的接地故障問(wèn)題。③基礎(chǔ)設(shè)備接觸不良，比如開(kāi)關(guān)，使得設(shè)備在缺相的情況下運(yùn)行，進(jìn)而引發(fā)接地故障問(wèn)題。若出現(xiàn)嚴(yán)重的單相接地故障，則會(huì)引發(fā)系列危害，因此需要做好故障處理和預(yù)防工作。

2.4 故障隱患分析

機(jī)場(chǎng)主要為110kV變電站，采取的是單母線接線方式，使用的是GG-1A高壓開(kāi)關(guān)柜，內(nèi)含真空開(kāi)關(guān)，柜體為開(kāi)放式，防塵和防潮等工作不到位。使用的真空開(kāi)關(guān)裝置，由于時(shí)間較長(zhǎng)，在檢測(cè)中，常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題，增加了10kV配電線路運(yùn)行故障的發(fā)生率。

3 10kV配電線路接地故障預(yù)防措施

3.1 優(yōu)化10kV配電系統(tǒng)

3.1.1 改造開(kāi)關(guān)柜接線方式

機(jī)場(chǎng)對(duì)于供電電荷，有著特殊的要求，下屬的各個(gè)10kV變電站正常運(yùn)行時(shí)，要保證雙路10kV能夠供電。基于此，在進(jìn)行10kV配電系統(tǒng)開(kāi)關(guān)柜接線方式改造時(shí)，為了保證機(jī)場(chǎng)正常運(yùn)行，要最大程度上縮短單路供電時(shí)間。若有足夠的開(kāi)關(guān)室和位置，并且設(shè)備和電纜溝等設(shè)施都能夠繼續(xù)使用，則可以在原開(kāi)關(guān)柜上進(jìn)行改造，安裝新的開(kāi)關(guān)柜。在進(jìn)行改造時(shí)，要根據(jù)母線的配線位置，明確10kV柜位置。通常情況下，為了減小室內(nèi)母線橋長(zhǎng)度，可以將主變進(jìn)線柜設(shè)置在進(jìn)戶(hù)位置，母線結(jié)構(gòu)采取封閉式[1]。

3.1.2 改造開(kāi)關(guān)柜設(shè)備

在進(jìn)行開(kāi)關(guān)柜設(shè)備改造時(shí)，要從以下方面做好把控：①合理選擇斷路器。選擇此設(shè)備時(shí)，要按照機(jī)場(chǎng)總用電負(fù)荷，做好全面的分析，驗(yàn)算短路開(kāi)斷以及動(dòng)熱穩(wěn)定的額定電流。除此之外，還需要做好系統(tǒng)遠(yuǎn)期容量的機(jī)場(chǎng)10kV系統(tǒng)短路流量驗(yàn)算工作。按照驗(yàn)算結(jié)果，來(lái)選擇真空斷路器，比如全固封式裝置。②合理選擇柜體。機(jī)場(chǎng)變電站運(yùn)行，受到環(huán)境因素的影響較大?；诖?，對(duì)于開(kāi)關(guān)柜的選擇，建議使用金屬鎧裝的全封閉裝置式，達(dá)到IP4X的防護(hù)等級(jí)。除此之外，柜中帶電導(dǎo)體空間距離的設(shè)置要合理，在空氣絕緣組情況下，距離要控制在12.5cm左右。在開(kāi)關(guān)柜中，要布置溫度控制設(shè)備和濕度控制設(shè)備等。開(kāi)關(guān)柜的框架和外殼等厚度，要在2mm以上，使用敷鋁鋅鋼板。

3.1.3 做好控制和保護(hù)系統(tǒng)的改造

（1）要布置保護(hù)監(jiān)測(cè)設(shè)備。對(duì)于測(cè)控裝置，要采取分散安裝的方式，保證各個(gè)保護(hù)監(jiān)控裝置均對(duì)遠(yuǎn)程通信接口進(jìn)行安裝，保證主控室和通信電纜可以直接連接[2]。

（2）做好10kV饋線監(jiān)控裝置改造。通過(guò)改造此裝置，使其可以保護(hù)過(guò)負(fù)荷和零序過(guò)流等，控制開(kāi)關(guān)，防范誤閉鎖，集中采集數(shù)據(jù)。需要注意的是，各個(gè)保護(hù)和監(jiān)控裝置不應(yīng)該具有聯(lián)系，要單獨(dú)運(yùn)行，減少系統(tǒng)運(yùn)行的安全隱患。

（3）改造10kV系統(tǒng)備自投保護(hù)。一般來(lái)說(shuō)，機(jī)場(chǎng)變電站供電，主要采取的是2臺(tái)110kV主變分裂運(yùn)行的方式。為了減少故障的發(fā)生，減少故障損失，要做好備自投保護(hù)改造，設(shè)置保護(hù)裝置。當(dāng)某段母線沒(méi)有電時(shí)，若符合被備投條件，此段進(jìn)線開(kāi)關(guān)，將會(huì)自動(dòng)分閘，母聯(lián)開(kāi)關(guān)可以自動(dòng)投入到其中，使得供電恢復(fù)。

3.2 做好定期巡查工作

（1）做好線路檢查。為了預(yù)防10kV配電線路接地故障，需要做好定期巡查工作。在實(shí)際工作中，要做好導(dǎo)線檢查，看其周?chē)欠翊嬖谶`規(guī)建筑物或者植物樹(shù)木等[3]。對(duì)于電線桿，進(jìn)行檢查，看是否存在鳥(niǎo)類(lèi)筑巢的情況。做好導(dǎo)線損傷情況檢查以及弧垂檢查。對(duì)于絕緣子中的導(dǎo)線，要看其綁扎是否固定。

（2）做好絕緣性能測(cè)試工作。對(duì)于10kV配電線路上的避雷針以及絕緣子等設(shè)備，需要定期開(kāi)展絕緣測(cè)試，若發(fā)現(xiàn)部件損壞情況，要及時(shí)更換零部件，保證10kV配電線路能夠正常運(yùn)行。對(duì)于變壓器，要做好絕緣性能檢查，同時(shí)檢查其高壓引線接頭，保證良好接觸。

（3）做好檢修和維護(hù)工作。在具體工作中，要重點(diǎn)檢查桿塔導(dǎo)線的接頭位置，看是否存在變形情況。檢查線路上的絕緣子，看是否存在雷擊損傷問(wèn)題[4]。

3.3 優(yōu)化故障處理效率

基于機(jī)場(chǎng)10kV配電線路的特點(diǎn)，若發(fā)生故障后，需要快速及時(shí)的完成故障處理，減少故障影響。因此，需要不斷優(yōu)化10kV配電線路接地故障處理方法。目前，在10kV配電線路接地故障處理中，可采取的方法包括排除法和分段排除法等。雖然能夠有效解決部分問(wèn)題，但是難以排除特殊情況。此情況下，需要分析決定是否采取試放電排除法，來(lái)處理故障。從故障處理效果來(lái)說(shuō)，各類(lèi)方法的應(yīng)用，都存在著一定的局限性，因此需要做好方法優(yōu)化。這需要檢修人員結(jié)合以往的工作經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)機(jī)場(chǎng)10kV配電線路運(yùn)行特點(diǎn)，強(qiáng)化故障檢修方法的研究，提出有效的處理措施，進(jìn)而提高故障處理效率。

3.4 引用新型設(shè)備

對(duì)于10kV配電線路接地故障的有效預(yù)防，需要現(xiàn)代化高技術(shù)水平的設(shè)備支撐。在配電出口位置，設(shè)置接地故障檢測(cè)系統(tǒng)，利用信號(hào)源，作為故障警示。將接地故障指示器，安裝在10kV配電線路的始端和中部等，若發(fā)現(xiàn)運(yùn)行故障，能夠快速定位故障類(lèi)型，明確故障范圍。除此之外，合理選擇接地線。安裝接地選線裝置，發(fā)揮其準(zhǔn)確性和自動(dòng)化等優(yōu)勢(shì)，來(lái)判斷發(fā)生故障的接地線路，提高故障檢修工作的效率。結(jié)合實(shí)際情況，積極引用新型設(shè)備，作為10kV配電線路運(yùn)行保護(hù)裝置，減少故障的發(fā)生[5]。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于10kV配電線路接地故障，要從各個(gè)誘發(fā)因素入手，采取相應(yīng)的措施。在具體工作中，要優(yōu)化10kV配電線路，提升線路運(yùn)行的能力，使其能夠有效的抵抗外力影響。除此之外，要做好線路運(yùn)維管理工作，及時(shí)消除安全隱患。

參考文獻(xiàn)

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[4]郭立秋，邢彥龍，馮 麗.10kV配電線路接地故障原因及有效預(yù)防措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（27）：150.

[5]雷國(guó)威.10kV配電線路接地故障原因及有效預(yù)防措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（01）：161.

收稿日期：2018-4-13

作者簡(jiǎn)介：魏 娜（1986-），女，助理工程師，本科，主要從事電力調(diào)度方面工作。