駱宏偉

：現(xiàn)階段，雖然農(nóng)村10kV配電網(wǎng)可靠性得到了一定的提升，但用戶(hù)對(duì)供電可靠性的要去也越來(lái)越高。單相接地故障作為農(nóng)村配電線(xiàn)路故障的主要類(lèi)型，嚴(yán)重影響了廣大農(nóng)村用戶(hù)用電。本文結(jié)合筆者多年農(nóng)村配網(wǎng)工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)農(nóng)村10kV配電線(xiàn)路單相接地故障的特點(diǎn)、原因、危害、解決措施等進(jìn)行了分析和建議，希望對(duì)處理單相接地故障提供一定的幫助。

：農(nóng)村10kV配電線(xiàn)路;單相接地故障分析;解決措施

近年來(lái)，農(nóng)村10kV配電網(wǎng)升級(jí)改造一直在有條不紊的進(jìn)行，農(nóng)村配網(wǎng)供電可靠性有了一定的提升，但隨著廣大農(nóng)村區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，用戶(hù)對(duì)配網(wǎng)供電可靠性的要求也越來(lái)越高。配電網(wǎng)一旦發(fā)生故障，仍將對(duì)用戶(hù)的生產(chǎn)生活產(chǎn)生極大的影響，而單相接地故障是配電網(wǎng)故障的主要類(lèi)型，因此如何減少農(nóng)村配網(wǎng)單相接地故障就是一項(xiàng)亟待解決的問(wèn)題。

10kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)采用不接地或經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地的運(yùn)行方式。正常運(yùn)行時(shí)，三相電壓對(duì)稱(chēng)，同時(shí)因?yàn)閷?dǎo)線(xiàn)對(duì)地有電容，每相對(duì)地還存在電容電流，三相對(duì)地電容電流之和為零。發(fā)生單相接地故障時(shí)，故障相電壓變?yōu)榱?，非故障相電壓升高為相電壓?img alt="" height="24" src="file：///C：＼Users＼ADMINI～1＼AppData＼Local＼Temp＼ksohtml5564＼wps1.png" width="24"/>倍，但線(xiàn)電壓依然保持對(duì)稱(chēng)，不影響對(duì)用戶(hù)供電，可以運(yùn)行1至2小時(shí)。對(duì)于不接地系統(tǒng)，流過(guò)故障點(diǎn)的電流等于不接地系統(tǒng)等于系統(tǒng)中所有非故障原件對(duì)地電容電流之和，對(duì)于經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地的系統(tǒng)，流過(guò)故障點(diǎn)的電流等于上述電容電流和流過(guò)消弧線(xiàn)圈的感性電流之和。

根據(jù)筆者經(jīng)驗(yàn)，農(nóng)村10kV配電線(xiàn)路單相接地故障原因多分為以下幾類(lèi)：

3.1對(duì)變配電設(shè)備的危害

10kV配電線(xiàn)路出現(xiàn)單相接地故障后，一方面變電站10kV母線(xiàn)壓變開(kāi)口三角上會(huì)產(chǎn)生零序電壓，使電壓器互感器鐵芯飽和，勵(lì)磁電流增加，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行可能燒毀母線(xiàn)壓變;另一方面，因正常相電壓升高為相電壓的倍，對(duì)配電設(shè)備的絕緣帶來(lái)一定的威脅，同時(shí)也可能因間歇性弧光接地產(chǎn)生幾倍于相電壓的諧振過(guò)電壓，使配電設(shè)備擊穿或短路，嚴(yán)重威脅配電設(shè)備的安全。

3.2降低供電可靠性和用電量

雖然部分變電站內(nèi)已安裝了小電流接地選線(xiàn)裝置，但因?yàn)闇?zhǔn)確率較低，調(diào)控人員較多還是采用對(duì)同段10kV母線(xiàn)上的配電線(xiàn)路逐條試?yán)瓉?lái)確定故障線(xiàn)路，再由配電運(yùn)行人員對(duì)故障線(xiàn)路進(jìn)行故障巡視、絕緣檢測(cè)來(lái)確定故障點(diǎn)，從而排除故障，恢復(fù)供電。這種方法一方面會(huì)造成非故障線(xiàn)路的短時(shí)停運(yùn)，另一方面，故障線(xiàn)路排除故障時(shí)受天氣、視線(xiàn)等影響較大，條件不具備的情況下，故障線(xiàn)路的停運(yùn)時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)，嚴(yán)重影響用戶(hù)正常用電，降低用戶(hù)的用電量。

3.3威脅人身安全

因單相接地故障時(shí)，線(xiàn)路允許運(yùn)行1至2小時(shí)，因此在線(xiàn)路未停運(yùn)的狀態(tài)下，行人或巡視人員可能會(huì)在不知情的情況下靠近接地故障點(diǎn)，引起跨步電壓傷人。

3.4增加配電線(xiàn)路線(xiàn)損

10 kV 配電線(xiàn)路發(fā)生單相接地故障時(shí)，在未線(xiàn)路未停運(yùn)的狀況下，接地故障點(diǎn)會(huì)持續(xù)的對(duì)地放電，從而造成一定的電量損失，降低所屬配電線(xiàn)路的線(xiàn)損。

3.5引發(fā)火災(zāi)

單相接地故障時(shí)，接地點(diǎn)產(chǎn)生的弧光或接地設(shè)備因持續(xù)放電破損后產(chǎn)生的高溫碎片，可能引燃接地點(diǎn)周邊的可燃物，從而引發(fā)火災(zāi)。

3.1加強(qiáng)配電線(xiàn)路巡視

配電運(yùn)行人員應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)程要求的巡視周期對(duì)配電線(xiàn)路進(jìn)行巡視，巡視中要沿線(xiàn)路通道對(duì)線(xiàn)路逐基桿塔進(jìn)行檢查，對(duì)線(xiàn)路保護(hù)區(qū)內(nèi)可能危及到線(xiàn)路安全運(yùn)行的樹(shù)竹進(jìn)行逐一清理，對(duì)發(fā)現(xiàn)的各類(lèi)缺陷登記造冊(cè)，根據(jù)缺陷的輕重緩急制定整改計(jì)劃，并組織整改閉環(huán)。同時(shí)應(yīng)積極應(yīng)用無(wú)人機(jī)巡線(xiàn)等新技術(shù)，對(duì)桿塔桿上結(jié)構(gòu)和偏遠(yuǎn)山區(qū)線(xiàn)路進(jìn)行巡視，提高配電線(xiàn)路巡視的精細(xì)度和巡線(xiàn)工作效率。

3.2加強(qiáng)配電線(xiàn)路帶電檢測(cè)

隨著電力科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，配電線(xiàn)路帶電檢測(cè)已逐步應(yīng)用到配電運(yùn)維工作中來(lái)。通過(guò)應(yīng)用紅外測(cè)溫、超聲波局放等帶電檢測(cè)新技術(shù)，對(duì)容易引發(fā)單相接地故障的配電線(xiàn)路避雷器、絕緣子、設(shè)備線(xiàn)夾等開(kāi)展帶電檢測(cè)，了解設(shè)備材料的健康狀況，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題設(shè)備，通過(guò)停電或帶電檢修的方式予以消缺，最大限度的減少設(shè)備發(fā)生單相接地的概率。

3.3加強(qiáng)配電線(xiàn)路的改造

針對(duì)配電線(xiàn)路運(yùn)行中存在的不同問(wèn)題，對(duì)配電線(xiàn)路進(jìn)行有針對(duì)性的改造也是降低單相接地故障的有效措施之一。如對(duì)于存在通道問(wèn)題的線(xiàn)路可以另選通道新建線(xiàn)路或?qū)ζ溥M(jìn)行絕緣化改造來(lái)降低故障率;對(duì)于易遭雷擊地段的線(xiàn)路，可以通過(guò)更換高電壓等級(jí)的絕緣子，采用帶固定外串聯(lián)間隙避雷器或架設(shè)避雷線(xiàn)的方法減少雷擊斷線(xiàn)或絕緣子、避雷器擊穿后引起的單相接地故障等。

3.4加強(qiáng)配網(wǎng)工程物資抽檢和工程驗(yàn)收

物資和工程質(zhì)量對(duì)配電線(xiàn)路的可靠運(yùn)行也有一定的影響。這就要求一方面要把好工程物資進(jìn)門(mén)關(guān)，對(duì)到貨的各類(lèi)物資及時(shí)抽樣送檢，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的物資及時(shí)聯(lián)系廠家更換，確保物資合格可用;另一方面，要抓好工程驗(yàn)收關(guān)，根據(jù)配電線(xiàn)路驗(yàn)收規(guī)范要求對(duì)配網(wǎng)線(xiàn)路進(jìn)行認(rèn)真驗(yàn)收，對(duì)驗(yàn)收中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)督促施工方整改，確保線(xiàn)路不帶病投運(yùn)。

3.5全方位防止外力破壞現(xiàn)象

減少外力破壞引起的單相接地故障一是要加強(qiáng)電力設(shè)施保護(hù)宣傳，通過(guò)開(kāi)展電力設(shè)施保護(hù)講座，張貼電力設(shè)施保護(hù)畫(huà)報(bào)等形式向廣大用戶(hù)宣貫電力設(shè)施保護(hù)的相關(guān)法律法規(guī)，提升用戶(hù)的電力安全和電力設(shè)施保護(hù)意識(shí);二是要積極與政府部門(mén)溝通，由電力主管部門(mén)建立相關(guān)的規(guī)章制度，規(guī)范近電施工作業(yè)的審批，嚴(yán)懲破壞電力設(shè)施的行為。

3.6安裝配電自動(dòng)化設(shè)備

通過(guò)在配電線(xiàn)路上安裝小電流放大裝置、故障指示器、智能開(kāi)關(guān)等配電自動(dòng)化設(shè)備可以幫助配電運(yùn)維人員準(zhǔn)確判斷單相接地故障的范圍，并通過(guò)智能開(kāi)關(guān)對(duì)故障迅速進(jìn)行自動(dòng)隔離。安裝方法為將小電流放大裝置安裝在10kV母線(xiàn)任一10kV出線(xiàn)的首端，智能開(kāi)關(guān)安裝在10kV出線(xiàn)的主線(xiàn)分段和支線(xiàn)分支處，故障指示器按照每1公里或20基電桿的間距安裝在各條10kV出線(xiàn)的主線(xiàn)和支線(xiàn)上。當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，小電流放大裝置檢測(cè)到接地故障產(chǎn)生的零序電流時(shí)會(huì)動(dòng)作將故障線(xiàn)路故障相故障電流放大，智能開(kāi)關(guān)檢測(cè)到放大后的零序電流后保護(hù)動(dòng)作將故障隔離，故障指示器則根據(jù)檢測(cè)到的零序電流通過(guò)短信的方式反饋發(fā)生接地故障的線(xiàn)段同時(shí)故障指示器會(huì)閃爍來(lái)幫助現(xiàn)場(chǎng)處理人員迅速找到故障線(xiàn)段，排除故障。

3.7采用先進(jìn)的接地故障查找設(shè)備

確定故障范圍后，如何迅速查明故障并恢復(fù)送電就顯得尤為重要了。一方面，部分設(shè)備擊穿后，從外觀觀察很難分辨，只能通過(guò)拆除后檢測(cè)的方法確定;另一方面，部分故障段線(xiàn)路較長(zhǎng)，巡視通道較差，只能通過(guò)人工步行巡線(xiàn)，延長(zhǎng)了故障巡視時(shí)間，嚴(yán)重影響了送電的速度。而通過(guò)使用接地故障測(cè)試儀，用測(cè)試儀主機(jī)在故障段線(xiàn)路中點(diǎn)注入一個(gè)恒流信號(hào)，通過(guò)專(zhuān)用鉗表檢測(cè)注入點(diǎn)兩側(cè)信號(hào)電流的大小來(lái)判斷故障側(cè)，通過(guò)上述方法不斷的用“二分法”檢測(cè)，最終檢測(cè)出故障設(shè)備，可以大大縮短接地故障巡視時(shí)間，減少不必要的巡視，從而加快配電線(xiàn)路送電速度。

綜上所述，單相接地故障作為農(nóng)村10kV配電線(xiàn)路的主要故障類(lèi)型之一，降低了農(nóng)村配電線(xiàn)路的供電可靠性。供電企業(yè)必須了解單相接地故障的特點(diǎn)，摸清故障原因，提出行之有效的解決方法并予以實(shí)施，切實(shí)降低農(nóng)村10kV配電線(xiàn)路的故障率，為廣大農(nóng)村區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

[1]楊婕.農(nóng)網(wǎng)10kV配電線(xiàn)路單相接地故障分析及處理[J].低碳世界，2018（01）：70-71.

[2]聶高見(jiàn).10kV配電線(xiàn)路單相接地故障分析及處理預(yù)防措施[J].時(shí)代農(nóng)機(jī)，2017，44（04）：23-24.

[3]蘇志斌.10kV配電線(xiàn)路單相接地故障分析與故障查找[J].無(wú)線(xiàn)互聯(lián)科技，2017（06）：67-68.

[4]付文林.10kV配電線(xiàn)路單相接地故障分析與處理[J].農(nóng)村電工，2017，25（01）：35.

[5]徐靜，王虎.10kV配電線(xiàn)路單相接地故障處理模式分析與改進(jìn)[J].科技資訊，2018，16（30）：36-38.