配電網單相接地故障檢測技術研究

岳才峰

神華國能寧夏煤電有限公司

配電網單相接地故障檢測技術研究

岳才峰

神華國能寧夏煤電有限公司

單相接地電氣技術故障是配電網應用技術系統在具體生產運行過程中發生的常見技術故障表現形式，切實做好單相接地電氣技術故障的檢測和處理工作，對于確保我國配電網應用技術系統長期維持安全穩定的技術運行狀態，具備深刻而充分的技術保障價值，圍繞配電網單相接地故障檢測技術問題，本文選取三個具體方面展開了簡要的論述分析。

配電網；單相接地故障；檢測技術與；研究分析

在我國現代配電網應用技術體系的建設和運行技術活動開展過程中，中壓配電網和低壓配電網在中性點技術點位，廣泛選取和運用了以小電流作為主要技術表現特征的接地技術方式，這種接地技術方式，本身具備鮮明的供電技術可靠性水平較高的優勢，但是在發生單相接地電氣技術故障條件下，由于實際引致產生的故障電流技術參數具備極其微弱的強度特征，以及不能形成具備充分技術穩定性特質的故障電弧技術現象，直接導致線路技術應用系統在發生單相接地電氣技術故障條件下的故障選線技術操作問題，以及故障發生點位空間檢測問題，在較長的技術性歷史發展和應用實踐背景之下，均未形成成熟化的，可供推廣運用的技術實踐活動方案，使得我國現有的數量繁多的低壓和中壓變電站技術空間，依然沿用人工操作技術方法開展單相接地電氣技術故障的空間性線路定位與查找處置技術過程，給我國配電網應用技術系統單向接地技術故障檢測技術工作水平的改善和提升造成了極其明顯的不良阻礙。有鑒于此，本文將會具體圍繞配電網單相接地故障檢測技術展開簡要闡釋。

一、配電網應用技術系統的中性點接地問題概述

從電氣工程技術性應用技術的實踐視角展開分析，電力能源產品資源生產，以及輸送應用技術系統中，中性點技術點位的接地處理方式設計選取，以及施工作業操作工作，是一個具備鮮明且充分的綜合性特征的電氣工程技術活動問題，從具體涉及的技術性影響方面角度展開分析，中性點技術點位在具體實施接地技術處理過程中應用的技術方式方案，與電力能源產品生產輸送應用技術系統實際具備，或者是實際表現的供電技術過程可靠性，電氣設備技術操作人員的人身安全實現狀態、電氣應用設備及其技術組件的運行安全穩定性、絕緣技術保護性能的建設是實現情況、過電壓保護技術功能的建設和發揮狀態、繼電保護技術功能的建設和發揮狀態、通信干擾技術現象的表現強度，以及接地技術裝置的建設和技術性能發揮狀態等技術要素之間基本鮮明的彼此相關性。

在現有的技術發展背景之下，我國電力能源產品生產和輸送應用技術系統中最為常見的中性點技術點位接地處理技術方式，主要可以被劃分為如下幾種表現類型：（1）直接實施接地技術處理；（2）經由連接電抗技術組件實施接地技術處理；（3）經由連接小阻值電阻技術組件實施接地技術處理；（4）經由連接大阻值電阻技術組件實施接地技術處理；（5）經由連接消弧線圈實施接地技術處理；（6）不接地技術處理。在常規性電氣工程應用技術分類標準的建構和應用工程中，通常將前三種接地處理技術方式，稱作“大電流式接地技術系統”，同時將后三種接地處理技術方式，稱作“小電流式接地技術系統”。

配電網技術應用系統是現代電力能源生產輸送應用技術系統中，電力源能產品“發、變、送、配”四個基本電氣技術應用環節中，處于最后位置的能夠直接向電力能源產品的使用用戶完成供電任務的技術實踐環節，是直接連接輸電應用技術系統與獨立電力能源使用用戶群體之間的主要橋梁，配電網應用技系統在具體應用過程中的安全穩定運行技術狀態實現和維持水平，通常能夠給電力能源產品實際使用用群體戶的自身綜合利益獲取狀態，造成極其顯著的影響和干預作用。

受歷史性引致原因以及具體化技術建設應用條件迥異的共同影響，不同國家之間在輸配電技術應用系統的中性點技術點位接地技術處理方式表現特征方面，具備著鮮明的相互差異性，甚至在相同國家、相同地區且相同電壓技術參數等級的輸配電網應用技術系統之中，往往也會同時同時并存多種多樣的中性點技術點位接地處理方式。根據現有的技術研究報告分析資料，美國、英國、以及加拿大等西方國家，其具體選取和應用的中性點技術電位接地技術處理方式，主要涉及：（1）直接實施接地技術處理方式；（2）經由連接小阻值電阻技術組件實施接地技術處理方式。而日本電力能源產品生產和輸送應用技術系統中選取和運用的接地處理技術方式，主要涉及：（1）經由連接消弧線圈實施接地技術處理方式；（2）不接地技術處理方式。而法國電力能源產品生產和輸送應用技術系統中選取和運用的接地處理技術方式，以往主要是經由連接小阻值電阻技術組件實施接地技術處理方式，目前已經逐漸開始引入運用經由連接消弧線圈實施接地技術處理方式。在德國電力能源產品生產和輸送應用技術系統中，從-3.00--220.00kV的所有應用技術系統中，都選取和應用了經由連接消弧線圈實施接地技術處理方式。在我國電力能源產品生產和輸送應用技術系統中，在-6.00--35.00kV中壓和低壓配電網應用技術系統中，主要選取和應用的中性點接地技術處理方法，涉及：（1）經由連接消弧線圈實施接地技術處理方式；（2）不接地技術處理方式。并且有較少部分的應用技術系統中選取和運用了經由連接大阻值電阻技術組件實施接地技術處理方式。

二、單相接地技術故障的技術表現機理

在現有的技術發展條件下，配電網應用技術系統內部本身包含著數量繁雜的電氣應用技術設備，同時波及數量眾多的用戶對象，且具備廣泛的空間技術覆蓋面，在線路鋪設延展的空間區域內部，本身同時存在著變幻莫測的地理技術情況，且在遭受用戶群體容量負荷強度增加等人為技術影響因素，以城市建設等客觀干預因素的共同影響之下，配電網應用技術系統在具體的運行過程發生技術故障事件結果的可能性長期處于較高水平。

在現有的配電網應用技術系統的發展應用過程中，單相接地故障電氣技術故障是最為主要的配電網應用技術系統運行技術故障表現形式。源于小電流接地技術系統在發生單相接地電氣技術故障條件下，通常不會引致短路回路技術結構形成，通常只會在配電網應用技術系統內部，出現因電容技術參數分布技術效應而引致的強度表現特征相對微小的零序電流技術現象，并且在這一技術時點，三相線間技術結構之間的電壓技術參數強度水平依然具備對稱性特征，不會對配電網應用技術系統實際發生的技術工作過程中造成極其顯著的不良影響。

遵照我國現行的電力技術規程，小電流接地應用技術系統可以在攜帶單相接地電氣技術故障條件下繼續維持持續時間為1.00h-2.00h的正常技術運行狀態，因而能夠有效提高實際供電技術活動的持續性水平和可靠性。然而，小電流接地技術系統在具體發生單相接地電氣技術故障下，非故障性應用技術組件結構部分的對地電壓參數強度水平通常會發生幅度顯著的提升趨勢，并且在實際發生具備間歇性技術表現弧光接地電氣故障條件下，通常能夠引致弧光過電壓技術現象的出現，給配電網應用技術系統實際具備的絕緣技術性能表現狀態造成極其嚴重的技術威脅，并極易發展擴大演化成為相間短路電氣技術故障。在這一技術故障事件的發生發展條件下，必須借由對發生電氣故障線路組件的快速精確查找，全面排除實際發現的電氣線路應用技術故障。

為切實實現查找故障線路的技術作業目標，傳統化的的技術實現方法是：借由動態檢查安裝于母線技術組件上的零序電壓電壓感應技術組件，具象判斷應用技術系統中是否已經發生單相接地電氣技術故障，如果已經發生單相接地電氣技術故障，則應當接續選取和運用人工逐條式輸電應用線路拉閘處置方法技術方法，具體判斷是哪一條線路應用技術組件結構之中出現了單相接地電氣技術故障。在針對出現單相接地電氣技術故障的線路組件實施斷開技術處理條件下，接地故障技術指示現象將會完全消失，確保了檢驗技術人員能夠實現對發生故障技術組件的精確確定。人工式拉路操作的選線技處置方法，通常能夠迫使運行技術狀態正常的線路應用技術組件，也會發生一定程度的瞬間停電技術反應現象，因而這種技術處理方式對于我國供電部門而言，具備表現顯著的人力資源要素浪費特征，給實獲取的供電實踐活動可靠性水平造成顯著影響，阻礙了我國電力能源生產輸送企業最佳經濟效益水平快速順利實現。對于處在獨立存在的電力能源產品使用用戶而言，這種具備傳統化技術表現特征的單相接地電氣技術故障查找定位方法，顯著提升了用戶發生停電技術結果的技術實踐可能性，給用戶在具體開展生產生活實踐活動過程中，造成了極其嚴重的經濟損失。

在具體完成單相接地電氣技術故障線路的精確查找和技術定位技術作業環節基礎之上，為最大限度地縮短故障停電事件的持續時間，必須采取行之有效的技術處置和保障措施，迅速實現對具體故障發生技術點位的精確處理和排除技術處理。在現有的階段性技術發展條件下，最為常見的故障查找應用技術手段，在于指令相關的技術工作人員沿線路鋪設的空間區域開展動態技術巡視活動，借由人工式肉眼觀察的技術手段，實現對單相接地電氣運行故障點的捕捉，這種技術作業活動開展方式，不僅會導致數量巨大的人力資源要素，以及物力資源要素的消耗現象，還會導致因絕緣子技術組件結構擊穿而引致的隱蔽性電氣技術故障現象無法實現及時發現，同時對于安裝在農村居民生活區域周邊的配電網應用技術系統而言，源于本身存在著表現鮮明的交通出行條件不便以及環境技術條件惡劣等不良限制因素，因而往往導致實際開展的故障發生點位精確判斷過程需要消耗較長的技術作業活動時間。

根據上文所述的技術分析內容，切實選取和引入運用具備快速、穩定，且準確的技術表現特征的單相接地技術故障檢測選線，以及檢測定位技術方法，勢必能夠有效提升我國現有配電網應用技術系統的供電技術可靠性，提升我國電力能源產品供應組織，以及實際使用用戶群體實際獲取的經濟效益規模水平，與此同時，還能實現針對配電網應用技術系統中各類電氣技術應用組件的維護和保養支持技術目標。

小電流接地應用技術系統在具體發生單相接地電氣技術故障條件下，非故障電相技術結構中的電壓技術參數強度水平通常會發生幅度顯著的升高現象，對電網應用技術系統內部設備元件的絕緣保護技術結構會造成一定程度的破壞技術作用。在發生間歇性電弧接地技術故障條件下，源于過電壓參數強度處于較高水平，將會直接導致較大程度的技術破壞效應，即使是在發生恒定電阻接地的電氣設備應用技術條件下，通常也會給系統內部的設備組件造成幅度巨大的破壞效應，并且最終會給配電網應用技術系統內部電氣技術設備和元件的絕緣技術性能造成顯著的破壞效應。研究顯示，有為數繁多的變電站技術設備空間，在實際發生單相接地電氣技術故障條件下，伴隨著故障持續時間的延長，而具體出現了避雷器技術組件爆炸、PT技術組件爆炸或者是絕緣子技術組件閃路技術現象，給變電站技術設備空間的安全生產運行技術目標的順利實現造成了顯著的不良影響。

三、配電網單相接地電氣技術故障條件下的選線技術方法

（一）零序電流比幅選線技術方法

應用中性點技術點位在發生不接地系統電氣故障條件下，線路技術結構內部工頻零序電流幅值參數水平，顯著高于正常運行電氣設備技術線路中的工頻零序電流賦值參數水平的技術表現特點，擇取工頻零序電流幅值參數水平超過整定值的電氣應用技術線路、或擇取選擇零序電流幅值參數測量表現值水平最高的應用技術線路作為發生單相接地電氣技術故障的線路。在這一選線技術方法的具體應用過程中，通常也可以借由發生故障事件后，線路內部的零序電流參數水平，與應用技術線路自身對地電容電流參數水平實施幅值比較，且通常認為具備最大的變化幅度特征的線路是最終選取的故障線路。

（二）零序電流比相選線技術方法

應用中性點不接地系統故障線路工頻零序電流方向與健全線路相反的技術表現特點，具體擇取與其它線路電流相位相反的線路為故障線路。

（三）零序電流群體比幅比相選線技術方法

要優先實施零序電流幅值參數比較，選出幾個幅值較大的作為候選，之后在此基礎上進行相位技術特征比較，如果某條線路方向與其它線路不同，則其為故障線路，如果所有零序電流同相位，則判斷為母線技術組件故障。該種技術應用方法是中性點不接地技術系統在發生單相接地技術故障條件下的常用選線技術方法，具備廣泛的應用技術特征。

結語

針對配電網單相接地故障檢測技術問題，本文具體選取配電網應用技術系統的中性點接地問題概述、單相接地技術故障的技術表現機理，以及配電網單相接地電氣技術故障條件下的選線技術方法三個具體方面展開了簡要分析，旨意為相關領域的研究人員提供借鑒。

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