摘 要：電力能源供應是整個國家生產生活最重要的基礎保障，其安全穩(wěn)定影響至深，為提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行狀態(tài)，一些先進的監(jiān)控檢測技術得以實施，并取得了非常顯著的效果。10kV配電網廣泛用于我國城鄉(xiāng)電力供應，是供電網絡模式的典型代表，對10kV配電故障在監(jiān)控狀態(tài)下進行判別和處理，對其做針對性的研究，有非常現實的意義和價值。本文著重探討了10kV配電網絡在監(jiān)控模式下的主要判別方法和基本處理原則，對于相關的故障判定和檢修都有重要的參考價值。

關鍵詞：監(jiān)控模式；10kV配網故障；判別；處理

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）24-0050-02

電力是經濟的動力源泉，越是高質量的經濟發(fā)展，越是需要高質量的電力保障，并且，所需的電力有更加復雜化零散化個性化的趨勢。就目前的電力線路而言，其負荷性質非常繁雜，甚至存在與用戶用電設備的對接性問題，發(fā)生因容性負載、異常維護、外力破壞等原因導致接地發(fā)生故障或者短路問題。智能監(jiān)控技術被充分用于10kV配電網絡，有效提升了配電站和線路的整體運營管理效率，并提升了技術人員對10kV配電網絡故障判別和處理能力。

1 對10kV配電網絡故障的判別處理概述

為了能夠更地應對配電系統(tǒng)各種突發(fā)問題，推進供電網絡整體的保障能力和可靠性，采用監(jiān)控系統(tǒng)的變電站設置為無人值守模式。這種情況下，調度人員要收集并整理現場現象，據此進行事故程度和性質的判斷，結合自動化監(jiān)控提供的信息，并與對應的電網故障現象進行對比，及時作出準確的判斷，并采取具體的應對措施，避免問題向深度和廣度發(fā)展。

通過采用監(jiān)控技術，可以降低配電網絡檢修的實際工作量，并能夠大幅提升檢修效率。對于10kV配電網的變電站來說，其大部分選擇采用系統(tǒng)絕緣以及電壓互感器進行系統(tǒng)檢測，以確定一次電壓的運行狀況，且根據二次電力系統(tǒng)中針對電壓值進行監(jiān)測和相應的報警任務。由于系統(tǒng)的二次電壓發(fā)生不平衡問題，引發(fā)出影響因素其數目非常之多，這也是造成運行執(zhí)行人員根據系統(tǒng)的二次電壓進行故障識別產生巨大難度。實際的運營過程中，變電站會由于各種原因造成整個10kV配電網絡系統(tǒng)的二次電壓出現異常問題，如果變電站的某一線路或者變電站內部某一設備發(fā)生故障，會直接影響到10kV配電系統(tǒng)的母線，導致三相電壓發(fā)生幅值的波動，而這就是調度人員通過監(jiān)控手段用以確定故障實際種類的根本途徑。

2 監(jiān)控模式下10kV配網網絡故障的判別方法和處理措施

2.1 監(jiān)控模式下10kV配電網故障的判別

對于10kV配電網絡來說，其最主要的故障包括如下幾個：①單相接地故障；②電壓互感器斷路；③配電線路斷路。下面針對各種故障問題的具體判定方法，分別進行討論。

（1）單相接地故障的判定

當配電網的單相電發(fā)生不完全接地問題時，會發(fā)生一相電壓降低的情況，但該相電壓不會降低至零。另兩相電壓會有增加，但增加值不一致，其中的一相電壓可以略多于實際的線電壓。當配電網的單相電與地完全接觸，此時會有一相電的電壓數值為0，另兩相電則升高到實際的線電壓。如果配電系統(tǒng)發(fā)生金屬性接地，故障特征會非常明顯，可以據此來準確判別故障的類型和種別。如果系統(tǒng)發(fā)生的是非金屬性接地，那么會有接地電阻存在，導致線路故障現象的不確定性。同時，考慮到二次電壓出現異常有非常大的隱蔽性，在實際檢測中經常將二次回路中可能存在的接線錯誤與保險絲的熔斷直接混淆。經過系統(tǒng)檢查和剖析，單相電接地至少會有一相電壓要比相電壓高的現象，而這是保險絲熔斷中不可能發(fā)生的。

（2）電壓互感器斷路的判定

電壓互感器斷路主要是兩種形式：①其低壓保險發(fā)生熔斷；②其高壓保險熔斷。當發(fā)生低壓保險熔斷時，發(fā)生熔斷端的相電壓直接減小為0，非熔斷狀態(tài)的相電壓應指示正常的電壓值。當發(fā)生高壓保險熔斷時，非熔斷狀態(tài)的相電壓仍然指示正常的電壓值，而此時的熔斷一相其電壓會明顯降低，但并未降至0的狀態(tài)。

（3）線路斷路故障

對10kV配電線路發(fā)生斷路故障的判斷，主要是針對兩個方面因素的辨識，兩相斷路和單相斷路。當發(fā)生兩相斷路時，其中一相線路的電壓會顯著下降但不會降至0，另兩相的電壓始終保持相等且呈現升高趨勢，但要比線電壓更高一些。實際的情況，配電網絡發(fā)生單相接地短路時其邊界條件與兩相斷路的邊界條件有很多相同點，在具體的工作中無論發(fā)生哪一種接地報警情況，都要根據故障監(jiān)控現象作出準確的判斷，盡快排除故障。當配電線路發(fā)生單相斷路問題時，線路中的一相電壓會顯著升高，但還達不到實際相電壓的1.5倍，另兩路相電壓保持相等并有顯著降低，但不會低于相電壓的0.87倍。

2.2 監(jiān)控模式下10kV配電網絡故障處理措施

對于10kV配電網發(fā)生的故障，因為單相接地導致的故障幾率占所有故障總和的80%以上，而在單相接地故障中，小電流接地故障在整個配電系統(tǒng)中是最常見的現象。就目前而言，經過改造的10kV配電網絡更多采用高壓電纜作為輸送電的線路選擇，同時采用氧化鋅避雷器以及緊湊型全封閉設備開關，從而大幅增加配電系統(tǒng)的電流流量，也因而降低了配電系統(tǒng)的實際耐受時間，這也會導致更高發(fā)生頻率的內部過電壓問題。

（1）對接地故障進行處理的基本原則

當斷定配電系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，要通過監(jiān)控技術盡量縮小可能的故障接地區(qū)域，通過不斷排除非故障區(qū)域確定最終的故障點。迅速排除故障，有效降低接地故障時間，盡快使配電線路恢復正常運行狀態(tài)，確保供電的穩(wěn)定和安全。

（2）單相接地故障的查找方法

配電網絡發(fā)生單相接地故障，其具體的標志是出現消弧線圈和信號裝置的動作信號，當監(jiān)控系統(tǒng)收到這些故障信號后，調度員要立即與變電站監(jiān)控值班員一起對系統(tǒng)中的各中性點監(jiān)控參數進行查驗核實，包括設備異常狀況、消弧線圈電流、位移電壓、相對地電壓等情況要有充分的把握。如果判定系統(tǒng)發(fā)生了單相接地的故障問題，但對相關的各個變電站進行系統(tǒng)巡查后仍未能確定接地的故障點，這時可以按照下面的操作過程去尋找具體故障的設備。要先挑出線路中的電容器和所有空載的線路，如果在該線路內有2組變壓器，而其10kV配電線路母線可以采取分段開關方式并行運作，可以考慮將分段開關從線路中解除出來，之后再繼續(xù)檢查母線系統(tǒng)的接地故障狀況。

（3）對10kV線路接地故障的查找

本著用戶至上的原則，在10kV線路接地故障查找中，通常會以無用戶影響的線路優(yōu)先進行，之后是線路比較重要同時用戶很少的線路，最后才去查找用戶很多同時又非常重要的線路。在線路用途相同的情況下，查找故障點先從架空線路開始，之后再排查電纜線路。在沒有特殊情況下，一般會先檢查農電線路，之后才進行城區(qū)配電線路的檢查。線路比較長且有分支的先行檢查，之后是分支比較多但線路較短的配電網絡，最后是那些分支最少的干線線路。

（4）接地線路確定后的處理

要將整個供電網絡進行線路段的劃分，盡量降低接地故障影響的范圍區(qū)域，拉開整個接地線路的具體分支影響。對于不能確定線路是否接地時只保留一級供電線路而未進行相應保護措施的，要另有關單位立即組織檢修人員對一級線路進行查找。在供電穩(wěn)定可靠的條件下，需要確定故障接地點，可以考慮拉開此線路的各個分支開關以及部分線路分段。如果電纜的線路發(fā)生接地問題，要嚴格禁止各種可能的接地供電問題。

3 結束語

綜上所述，電力系統(tǒng)建設以迎合社會發(fā)展需要而進行了非常大的調整，10kV配電網絡是非常具有典型性的電力供應方式。監(jiān)控技術引入到10kV配電網絡內，不但可以提高網絡運行的整體穩(wěn)定性，還有助于盡早排除故障以及故障預防等工作。對于10kV配電網中發(fā)生的常見故障問題，必須及時進行判別，并在此基礎上進行相應的處理，這是新條件下的電網維護的技術基礎。而在監(jiān)控模式下的電網故障判別方式及其處理原則，對于未來電網檢修維護，也有著非常重要的影響。

參考文獻

[1]李天友，金文龍，徐丙垠.配電技術[M].北京：中國電力出版社，2008.

[2]陳思明，唐 軍，陳小平.雙電源10kV用戶合環(huán)運行對電網的影響及對策分析[J].電氣應用，2014，10（12）：150.

[3]尹超雄.淺析監(jiān)控模式下10kV配網故障的判別與處理[J].科技風，2013，20（24）：148.

收稿日期：2018-7-17

作者簡介：李大潤（1979-），男，漢族，重慶梁平人，工程師/技師（配電線路工），大專，從事配網運維管理工作。