關(guān)于配電線路單相接地故障處理技術(shù)分析

文/王堅(jiān)，內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司錫林郭勒電業(yè)局東烏供電分局

1 單相接地故障的種類

開路故障的表現(xiàn)主要有：①故障相的電壓等于兩倍的相電壓；②非故障相的電壓等于三倍的相電壓。

金屬性接地故障的表現(xiàn)主要有：①非故障相的電壓幾乎為線電壓值；②故障相的電壓約為零。

鐵磁諧振故障的表現(xiàn)主要有：①電壓滿偏抑或兩相電壓下降且不為零；②兩相電壓升高，相電壓下降且不為零。

非金屬性接地故障的表現(xiàn)主要有：①常發(fā)生于饋電線路；②相電壓＜非故障想的電壓＜線電壓；③0＜故障相的電壓＜相電壓。

2 單相接地故障的原因分析

引發(fā)單相接地故障的因素是多方面的，主要包括：①絕緣子引發(fā)的單相接地故障。一種情況是，當(dāng)被污染或者是受損的絕緣子遇到雷雨、大霧等惡劣天氣時(shí)，絕緣子的電阻就會(huì)相應(yīng)的降低，出現(xiàn)接地故障；另一種情況是，絕緣子遭雷擊，從而出現(xiàn)接地故障。②樹枝短接引發(fā)的單相接地故障，這主要是由于清障工作不到位造成的。③導(dǎo)線斷落引發(fā)的單相接地故障，這主要是由于導(dǎo)線捆扎不牢等因素造成的。④其它偶然因素引發(fā)的單相接地故障。

3 單相接地故障的危害

單相接地故障具有嚴(yán)重的危害，尤其是電壓越大危害越大，其危害主要包括：①對(duì)配電設(shè)備的危害，會(huì)使線路造成嚴(yán)重的短路，從而燒毀配電變壓器；②嚴(yán)重破壞變電設(shè)備，在單向接地故障后長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行可能會(huì)造成互感器燒毀，從而引起大面積停電事件的發(fā)生；③對(duì)人畜的危害，當(dāng)發(fā)生單相接地故障且配電線路依舊處于正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，很容易出現(xiàn)跨步電壓致死事故，對(duì)人畜都會(huì)造成傷害；④給正常供電帶來影響。當(dāng)出現(xiàn)單相接地故障時(shí)，需要對(duì)其進(jìn)行查找以及維修，這樣就會(huì)造成大面積、長(zhǎng)時(shí)間的停電，從而使正常供電量下降，進(jìn)而影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益；⑤影響社會(huì)的和諧，單相接地故障一出現(xiàn)就會(huì)給居民的用電生活帶來影響，從而影響社會(huì)的和諧。

4 單相接地故障的處理技術(shù)

4.1 單相接地故障的預(yù)防方法

當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，首先應(yīng)該組織工作人員對(duì)線路進(jìn)行檢修，對(duì)可能的故障點(diǎn)進(jìn)行排查；其次定期對(duì)配電線路上的避雷器、分支熔斷器以及絕緣子進(jìn)行測(cè)試，隨時(shí)維修抑或更換運(yùn)行異常的配電設(shè)備，對(duì)發(fā)生異常的配電變壓器也要注意及時(shí)維修或更換，從而降低維修風(fēng)險(xiǎn)；再次，對(duì)配電網(wǎng)絕緣的抗壓強(qiáng)度進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶岣撸瑢?duì)其進(jìn)行高一電壓等級(jí)的絕緣子的安裝，使其有效預(yù)防單相接地故障的發(fā)生；最后對(duì)配電線路的整體進(jìn)行檢測(cè)，如鳥巢的清查、絕緣子固定的松緊程度、導(dǎo)線同附近建筑物以及樹木間的距離等，做好每一件小事，從而確保電路的安全。在條件允許的情況下，進(jìn)行分支熔斷器的安裝，從而縮小檢測(cè)的范圍，進(jìn)而加快維修的速度。

4.2 單向接地故障處理的流程

單相接地故障的處理流程為：故障檢測(cè)→故障選線→故障識(shí)別→故障隔離，這樣一種處理方式又被稱為故障自愈。它假定配電線路借助中性點(diǎn)非有效接地方式進(jìn)行運(yùn)行，但出現(xiàn)單相接地故障時(shí)，不立即對(duì)其進(jìn)行人為的干預(yù)，而是讓其自行恢復(fù)。具體流程如下：

首先進(jìn)行故障的檢測(cè)。當(dāng)出現(xiàn)單相接地故障時(shí)，以及零序電壓都會(huì)升高，而接地電壓則會(huì)下降，此時(shí)可以借助系統(tǒng)中的電氣量進(jìn)行檢測(cè)，通過對(duì)整定值以及實(shí)時(shí)測(cè)量的電壓值大小的比較，判斷有沒有出現(xiàn)單相接地故障。其次進(jìn)行故障選線。當(dāng)檢測(cè)到配電線路的運(yùn)行中確實(shí)出現(xiàn)了單相接地故障時(shí)，接下來的工作就是對(duì)出現(xiàn)故障的線路進(jìn)行排查，鎖定單相接地線路。此時(shí)可以借助電磁波理論，進(jìn)行故障行波測(cè)量，根據(jù)反饋信息鎖定接地線路。再次進(jìn)行故障的識(shí)別。借助前一階段行波選線技術(shù)選出的單相接地線路，結(jié)合相鄰位置的行波選線技術(shù)對(duì)故障區(qū)域進(jìn)行識(shí)別，將其鎖定在一個(gè)較小的范圍。最后進(jìn)行故障的隔離。當(dāng)明確故障發(fā)生的位置時(shí)，可以借助隔離故障線路的負(fù)荷側(cè)以及電源側(cè)進(jìn)行故障的維修，確保負(fù)荷不失電。

4.3 單相接地故障的處理技術(shù)

（1）線路絕緣抽查遙測(cè)法

線路絕緣抽查遙測(cè)法適用于那些存在交叉跨越或者是工作人員不宜靠近的單相接地故障。這種方法的重點(diǎn)在于針式瓷瓶以及避雷器，具體操作為：將針式瓷瓶以及避雷器從線路中拆除，將兩者放在較為潮濕的沙土地上，確保針式瓷瓶處于倒放狀態(tài)，瓷裙進(jìn)入沙土的深度不得小于兩厘米，之后再將絕緣表線的E端伸進(jìn)沙土，L端固定金屬端，然后開始測(cè)試。需要注意的是，必須確保瓷瓶的倒放以及選擇潮濕的沙土。

這樣一種遙測(cè)方式不僅可以對(duì)單個(gè)的絕緣子實(shí)施測(cè)量，還能對(duì)成批的絕緣子實(shí)施測(cè)量，對(duì)于促進(jìn)檢測(cè)效率的提高具有重要作用，更為重要的是可以及時(shí)對(duì)單相接地故障進(jìn)行測(cè)量，從而保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

（2）線路整體絕緣搖測(cè)法

線路整體絕緣搖測(cè)法常被用來測(cè)量線路中配電變壓器相對(duì)較少、長(zhǎng)度較短且沒有交叉跨越的電路。在應(yīng)用這種方法進(jìn)行測(cè)量時(shí)，首先設(shè)置一定的安全措施，避免倒送電現(xiàn)象的發(fā)生。通常是在線路最大的分段點(diǎn)的兩側(cè)對(duì)其進(jìn)行電阻值的測(cè)量，之后將兩測(cè)量值加以比較，阻值較低的一側(cè)出現(xiàn)故障的概率最大，以此可以找出故障點(diǎn)的大體位置，之后再進(jìn)行更為細(xì)致的測(cè)量。需要注意的一點(diǎn)是，在判斷故障位置前，應(yīng)該確保電容器以及變壓器均處于斷開狀態(tài)。通過逐級(jí)縮小故障范圍，最終找到故障點(diǎn)，之后再對(duì)其進(jìn)行維修或更換。

（3）經(jīng)驗(yàn)判斷的方法

這種方法需要由極其專業(yè)的工作人員進(jìn)行操作方可。它主要是憑借經(jīng)驗(yàn)，對(duì)出現(xiàn)的故障進(jìn)行可能的判斷，之后去現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)，它只適用于那些接地故障較為明顯的線路，當(dāng)單相接地故障很模糊時(shí)，這種方法的實(shí)用性相對(duì)較小。還需采取其他的處理技術(shù)。

綜上所述，在配電系統(tǒng)中，我們應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，積極應(yīng)用新設(shè)備和新技術(shù)，用科學(xué)的管理和高新的技術(shù)武裝一個(gè)堅(jiān)強(qiáng)的配電網(wǎng)。在故障發(fā)生后能及時(shí)隔離故障點(diǎn)，最大限度減少停電范圍，提高供電可靠性，保證人身和設(shè)備的安全。

[1]劉錫洪.配電線路單相接地故障巡查系統(tǒng)原理及應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2015(20).

[2]宋傳峰.10kV配電線路單相故障分析與處理[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2017（09）.