配网线路接地故障快速查找与预防问题的探析

配网线路接地故障快速查找与预防问题的探析

马振王立军郑晓莉沈红岩

国网山东省电力公司滨州供电公司山东滨州256610

摘要:进入二十一世纪的新型发展阶段，随着中国经济的高速发展，电力行业也取得突破性的发展。在整个的电网运行中，配网线接地路接地故障是频发的，严重影响了电网的运行系统的安全性、稳定性和可靠性。在电网运行时，当变电站的配网线路出现轻微和严重的故障时，怎么样在最短的时间内，精确、快速地查找到故障点并分析原因，妥善地处理故障，对居民生活和社会稳定都具有关键的意义。本文将对配电网线路接地故障的类型及诱发原因，以及对故障的预防进行探讨。

关键词:配网线路；接地故障；快速查找；预防措施

引言

当代经济的迅速发展，电网事业蓬勃进步，但是变电站的配网线路接地故障却常常发生。当故障发生的时候，能否在快速、准确地找到故障的原因并进行及时有效的解决，对整个电网事业的发展都很关键。变电站的配网线路有众多的分支线，这些分支线交相连接，庞大复杂，故障发生的时候，由于变电线的母线所提供的电压也极其的不平衡，这就加大了对故障点寻找的难度。因此，确切的掌握快速查找各种配网线路接地的故障点并且进行解决，找到有效的预防措施，可提供稳定可靠的供电源，增强供电质量和供电能力，达到最大的经济效益和社会效益。

一、配网线路接地故障的类型

1.1单相接地故障

单相接地故障是造成配电线路接地故障的主要原因，据统计，在全国的配电网线路接地故障中，单相接地故障占80%以上。单相接地故障属于配网短路的故障之一，发生的时候常常表现为其一相电压会明显降低，而其两相电压会明显升高，造成变电压器的不稳定和不可靠性，诱发灾害。

1.2其他各种接地故障

单相接地故障是造成配网线接地故障的主要原因，除此之外，还有:两相短路、两相接地短路、三相短路等。这些接地故障在实际生活中发生的概率较低，但是若引发该类短路，必然会造成供电系统电压不稳，导致大面积的停电，如果电压达到持续的不稳定，会造成电路线路严重烧毁，发生更加严重的短路发生，所引发的后果更加严重。

二、诱发配网线路接地故障的原因

配网线接地故障发生的时候，常常造成供电系统电压不稳定，影响供电的能力和供电的质量，引发停电的现象更是十分常见，甚至在严重的情况下会严重烧毁线路，造成短路现象的发生，因此必须准确地把握诱发配网线接地故障的各种原因，在故障发生的时候，能够在最短的时间内查找到原因并进行有效的解决。下表为某市某镇2012至2014年期间10KV线路的运行情况调查表（见图表）:

根据该调查，可以将诱发配网线路接地故障的各类原因概括为配电设备存在问题、人为因素造成故障、自然灾害诱发短路三类。

2.1配电设备存在问题

配电设备造成接地故障大概分为五方面的原因。第一类，配电变压器故障。造成变压器发生故障，一般是由于设备本身经过长期使用出现故障或者人为的操作不当造成的。第二类，绝缘子老化破裂，导到接地现象发生。根据表格显示，该类故障在2012到2014年总共发生了36次，占各类原因的比例为37.73%，居于各类问题的第一位。第三类，避雷器发生破裂，在雷雨天气的时候导致漏电，发生接地故障。第四类，线路设备经长期使用导致老化严重，造成破裂，发生线路短路，供电不良。这类原因在各类原因中居于第二位，属于常发生的原因之一。第五类，管理方面的因素。在供电系统里，由于管理系统出现问题，例如对线路的监督和检查不及时等。

2.2人为因素造成故障

人为因素在实际生活中也常常造成配网线路接地故障的发生。概括总结为五类:第一类，由于一些驾驶员在驾驶机动车的时候操作不当，在行驶过程中将路边电杆撞断，导致电杆发生倒塌、断裂，发生接地故障。第二类，在建设工程施工队进行建设施工的时候，常常不能有效地关注到地下电缆的排列，造成电缆被弄断，造成对配网线路的破坏。第三类，在一些非法建造的建筑物以及不合理的开发过程中，由于没有得到政府自己相关部门的勘察和检测，违章的建筑和开发可能会造成配网线路的破坏。第四类，导线常常悬挂各类异物，比如树叶散落在导线上，广告牌的紧靠，风筝和塑料袋等各类物体飞落在导线上等，造成线路短路，造成配网线路接地故障的发生。第五类，盗窃。由于一些不道德的人常常偷盗电线和电缆，造成线路中断和短路，诱发配网线路接地故障的发生。

2.3自然灾害诱发短路

自然灾害诱发的接地故障，由于其自身的不可抗力性，常常是最难处理的一类故障原因。概括分为两类:第一类是最主要的，以雷击事故为主。在高空架设10KV的供电线路，常由于其自身的线路路径太长，而在线路周边的路径空旷，尤其在一些干燥的地区，在夏季的雷雨天气常常会遭遇雷击，造成配网线路接地故障发生。第二类，动物的危害。由于一些小型动物会爬到导线或者变压器上，造成线路短路，导致接地现象。

三、预防配网线路接地故障的有效措施

配网线路接地故障在日常生活中常常发生，因此，针对诱发配网线路接地故障的不同原因，制定切实有效的预防措施，保障供电能力和供电质量，提供可靠、安全的供电环境。

3.1加强对线路的检测和维修

通过对配网线路接地故障发生原因的分析，可以得知只有加强监督、检测和维修，才能真正地保障整个供电系统的稳定性、可靠性和安全性。主要分为以下四个方面的检测。第一方面，加强对配点线路的定期巡视，查找出老化的线路，同时，要加强对线路上的异物检查，线路的连接点是否牢固，是否有断裂现象等，及时进行更换，减少接地故障的发生。第二方面，加强对配点线路上的绝缘子、避雷器的检测与维修，必要时进行更换。由前文可知，绝缘子破裂是在诱发接地故障的原因中居于首位，避雷器的破裂是第二大主要原因，因此必须加强对绝缘子和避雷器的检测和更换，才能在较大的程度上减少接地故障的发生。第三方面，加强对配电系统中配电变压器的检测与维修，必要时进行及时更换。第四方面，在配电线路上使用的绝缘子，应该采取高于本区域电压的级数，这样尽可能地减少了绝缘子破裂和老化的问题，减少配网线路接地故障的发生。

3.2采用新技术和新型监测设备

随着经济和科技的迅速发展，在电力监测方面涌现出许多新型的监测设备，这些设备摆脱了传统的监测技术，能够更加准确、及时、有效地检测到故障的发生，保障供电的安全。当前，主要引用了两种新型设备，即三相五柱式的电压互感器以及小型电流接地的自动装置。第一种，三相五柱的电压互感器，该设备主要是将电压继电器、信号继电器以及监视仪器相结合，该设备有一个开口，连接配电线路或者变压器，当线路或者变压器的电压达到了电压继电器的运作电压的时候，相应地也会引起电压继电器和信号继电器开始运作，发出提示音和信号灯，提示值班人员采取相应的措施。第二种，小型电流接地自动装置，它的出现在很大程度上减少了配电线路接故障的发生，即使发生后，也能在准确的找到故障点，节省了很多时间。

四、结论

由于配网线路的分支十分复杂，加之诱发配网线路接地故障的原因很多，使得在故障发生后造成的危害很多，但是，随着经济和科技的发展与进步，在通过对导致配网线路接地故障发生原因的分析和探讨，通过加强监测、维修与更换以及对新型技术与装备的应用，在较大程度上减少了配网线路接地故障的发生，提供了更加安全、稳定、可靠的供电环境，增强了供电的质量和能力，实现了较高的经济效益和社会效益，实现电网行业的持续发展。

参考文献：

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[3]耿飞.异频信号在配网接地故障查找中的应用研究[J].云南电业,2015-04-25.