農村電網10kV配電線路單相接地故障原因與對策分析

任龍

摘要：隨著電網調控一體化、縣調集約化的全面實施，地、縣級供電單位生產專業資源高度整合，管理鏈條收緊，減員增效明顯。但是，基于變電、配電班組駐點減少，運維人員到達操作、搶修現場時間增加的客觀事實，在發生10kV配電線路單相接地故障時，傳統的處置方式已無法適應電網發展的新形勢、新要求。如何充分利用現有技術支持系統，深度應用新興技術手段，快速、有效地查找、隔離、處置配網故障，縮短停電時間，滿足客戶對供電質量的需求，成為當前急需思考和解決的問題。

關鍵詞：10kV配電線路;單相接地故障;檢測處理

引言

在電子科技產品愈發普及、機械自動化程度越來越高的社會環境下，人們生活與工業生產的用電需求也顯著提升，對電力能源的需求增加一方面為電力行業帶來了良好的發展契機，另一方面也增加了產業發展的壓力與挑戰。從現階段10kV配電線路的實際運行情況來看，跳閘問題較為常見，如何有效地降低線路跳閘問題的發生率是供電企業面臨的重點課題。

1接地故障

接地故障也是配電線路運行中比較常見的工作，會影響運行穩定性，按照接地方式的不同兩種接地故障，一種是瞬時性的接地故障，另一種是永久性的接地故障。引發接地故障的主要原因是配電線路老化嚴重，日常運行維護不及時，沒有及時發現絕緣體破壞，尤其是在大風天氣，一旦樹枝或者其他雜物碰觸配電線路，就會發生接地故障。此外，配電線路在運行中，經常發生電容突增或者雜散現象，致使配電線路中運行的電流值，遠遠大于接地故障的正常值，從而發生接故障。以10kV的配電三相電纜線路為例，發生接地故障一般從以下兩點判斷：一是出廠默認的參數，即速斷10A/500ms、過流5A/s;二是零序電流速斷或是過流啟動。在線路的實際中造成接地故障的原因非常多，如線路本身質量不達標，或是在不良天氣狀況下具有導電體垃圾或是樹枝和線路相連在一起，或是大風天氣其線路的穩定性不良，對于桿塔放電造成故障的出現。

2 10kV配電線路單相接地故障發生的原因

造成10kV配電線路單相接地故障的原因有很多，如當某個物體掛到電線上，并且物體還觸碰到了地面，就會容易發生單相短路;由于附近高干樹木與線路距離過近，在外界風力作用下高干樹枝與線路產生了親密接觸，造成線路單相接地故障;在外界惡劣天氣環境下，大風大雨天的配電線路絕緣子電阻將會明顯減小，導致出現閃絡、放電的情況，這樣也會引發配電線路單相接地故障;10kV配電網線路中的配電變壓器發生擊穿，10kV熔斷器或者避雷器被雷擊時也會造成配電線路單相故障。

3農村電網10kV配電線路單相接地故障策分析

3.1保證配電線路設計施工科學性

10kV配電線路的設計與施工是保障線路供電作業正常進行的基礎與關鍵所在，因此應完善線路設計與工程施工的相關作業制度與管理條例，達到規范并約束施工人員操作行為的目的，人員管理制、績效考核制與崗位責任制等都是基本的制度規范，無論是在供電工程的設計階段，還是在正式的施工階段，均應將健全的制度體系貫徹落實到每一作業流程中，確保每位施工人員嚴格依照相關的作業要求與技術規范等開展工作，避免存在偷工減料與偷盜電線等不良行為。

3.2全面提升10kV配電線路的防雷水平

10kV配電線路在運行中，發生雷擊故障是客觀存在的，很難從根本上得到有效解決，只能通過一系列科學有效的改進方法，來提升10kV配電線路的防雷水平，以降低雷擊故障發生的概率，減少雷擊故障造成的損失和影響。具體而言，可從以下兩個方面同時入手：第一，全面提升10kV配電線路絕緣子的耐雷水平，主要是提升針式絕緣子的耐雷水平，選擇質量高、新能耗、工藝先進的針式絕緣子。懸式絕緣子則可以正常選擇，因為，懸式絕緣子自身就具有很高的耐雷水平，以降低10kV配電線路建設和運行成本。

3.3提高配電網內設備質量

要切實提升10kV配電線路的運行效率，可以以化配電網設備設置為著手點，確保線路的跳閘故障問題得到有效解決，①有利于降低線路設備因自身問題出現故障的概率;②能夠大幅強化配電線路的運行性能，提升其承載能力與負載水平，這樣盡管增加用電量，線路出現跳閘故障的概率也會大大減少。與此同時，供電企業應對配電網絡系統內部的設備管理工作提高重視，構建完善的管理制度與線路監管體系，尤其是在設備的采購階段，應嚴格調查廠家與生產產品的經營資質與質量合格證等資料，委托專業的質檢機構與專業人員檢驗購置設備的使用性能與產品質量，確保其符合配電線路設備安裝的具體要求。在日常工作過程中，應規范化管理各項設備設施，若設備經過了一段閑置實時間，再次投入使用前需重新檢驗其質量情況。

3.4積極完善10kV配電線路路網結構

在我國電力事業飛速發展的背景下，10kV配電線路逐步實現了自動化、智能化。傳統的路網結構已經無法滿足實際需求，需要進行全面優化處理，實行10kV配電線路雙供或者多供模式，形成標準規范的接線形式，保證10kV配電線路路網結構布局和當地社會經濟發展相匹配[5]。此外，還要不斷提升10kV配電線路技術裝備水平，保證輸送功率滿足用電需求。加強智能分界負荷開關設備的應用力度，一旦用戶支線發生單項接地故障，智能分界負荷開關設可自動識別接地故障后直接分閘，責任用戶停電而相鄰的用戶不會發生停電。

3.5加強故障調查處理力度

為配電線路運行維護中，故障是客觀存在的，無法從根本上得到規避和解決，為保證最大限度上提升運行維護效果，就必須加強配電線路故障檢查和處理工作，及時分析出故障發生的位置和原因就，盡快恢復正常供電[3]。當配電線路發生故障時及時報告，然后立刻組織相關檢修技術人員到現場進行處理，對故障及時進行調查排除，掌握故障發生的根源、位置及類型，然后再制定出相應的解決方案，著手落實。故障排查處理之后，及時進行通電檢查，查看能否正常運行。故障處理完成之后，及時編寫工作報告，入檔管理，以便后期運行維護參考，逐步豐富配電線路運行維護經驗和數據。

3.6快速復電執行策略

按照“先分支線、后主干線”原則，選擇將某一大分支線配電自動化斷路器遙控斷備，隔離該分支線。若分支線無配電自動化斷路器，則選擇斷備主線上最末一級配電自動化斷路器，隔離后段主線。再遙控操作變電站10kV出線斷路器對線路試送電。試送電時密切關注變電站10kV母線電壓變化情況，準確判明接地信號是否仍然存在。若接地信號仍然存在，按照“由遠到近”原則，再斷開下一條大分支線或主線上下一個最末一級配電自動化斷路器，直至變電站10kV母線電壓恢復正常。非故障區段線路逐步恢復送電。

3.7人工選線排查檢測故障

當10kV配電線路因高阻值接地而引發單相接地故障時，現場故障排查檢測人員可以通過合環與解環兩條線路去準確判斷到底是哪條線路出現了單相接地故障。而如果10kV配電線路是因為線路接地而產生的單相接地故障問題，現場工作人員則需要通過排查檢測各排線開關和拉合分段開關以準確判斷到底是哪條線路產生單相接地故障。當現場工作人員明確是哪條線路出現接地故障后，即可安排專業人員去查找到具體的故障發生點，倘若無法在短時間內查找出具體故障發生區域或位置，則需要利用蹬桿檢查手段對不同設備檢測作業，以便能夠高效解決故障問題。相關工作人員需要將配有繼電保護裝置的斷路器合理設置在10kV開關柜內，而對于斷路器的設置主要有以下兩種不同形式，一是通過規范安裝微機保護裝置，其有效集電流限制、負荷限制以及超限值跳閘保護作用于一身;二是通過正確安裝先進的電流控制器，充分發揮其優化調整線路電流限定值的作用。

結束語

在10kV配電線路單相接地故障處置中，合理運用配電自動化系統，通過遠方控制配電自動化斷路器，極大地提高了操作效率、降低了運維成本、縮短了用戶停電時間，為配網運行和管理帶來了重大的突破。隨著功能不斷完善，應用不斷加深，配電自動化系統將逐漸彌補配網運行和管理中的一些短板，使未來的配網運行和管理更加安全、智能、高效。

參考文獻

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[5]晏家駿，陳超.配電線路常見故障及運檢管理[J].中國民商，2018（12）：222.

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