10kV配网线路单相接地隐性故障研究

10kV配网线路单相接地隐性故障研究

王涛 田桂斌

国网临洮县供电公司 甘肃定西 730500

摘要：10kV配网线路单相接地隐性故障对设备、人身、电力服务系统等方面带来负面影响，为规避因线路故障带来的负面影响，电力部门需重视10kV配网线路单相接地故障，针对电路故障问题进行科学判断，做好电力设备检测工作并积极运用相关设备，结合实际采取预防措施，同时强化运维管控，提升工作人员处理故障能力，为更优故障检测与排查方法的应用给予支持，助推10kV配网线路运维朝着智能化、数字化方向发展，继而保障电力系统安全稳定，为居民及企业提供优质电力服务。

关键词：10kV；配网线路；单相接地；隐性故障

10kV配电网在电力供应领域占据着重要的地位,然而随着10kV配电网的覆盖率日益提高,配电线路接地故障问题也成为当下必须要解决的问题。因为10kV配电线路的接地故障会给配电网带来不同程度的影响,无法满足用户需求的同时,也给电力企业带来严重的经济损失,因此,如何快速地发现并定位10kV配电线路的接地故障显得极其重要。

一、单相接地故障的危害

（一）损坏配电设备

一旦配电线路在运行过程中出现单相接地问题，电压参数就会出现波动，本身处于标准范围的电压变为谐振过电压。由于谐振过电压严重超出标准区间，负载电流和端口电压急剧攀升，超过线路可以承担的最大指标，由此便会向外放电，导致变电设备的绝缘能力下降，甚至会出现击穿等问题，严重影响中性线和相线的稳定，致使老化磨损程度上升，威胁系统的稳定运行，还有可能引起火灾等高危事故。

（二）影响供电稳定性

10kV配电线路出现单相接地故障后，相关电力部门须及时安排专业人员对故障线路进行检测处理，此时附近区域的居民供电受到影响。发生单相接地故障的配电线会断电，在整个排查检修维护阶段，该电力电网覆盖下的区域只能够处于持续断电的情况，这样无疑会影响到当地供电的稳定性，给当地居民生产生活带来一定的不便。

（三）影响线路

10kV配网线路单相接地故障将引发大量大地放电现象，此为电能直接损耗来源之一，平均接地电流在6～10A范围，若故障维持2h及以上经计算将浪费约34600kVA电能，不利于我国电力系统可持续发展，为此需在明晰故障危害前提下立足实际研究解决故障问题的措施，维护电力系统的安全与稳定。

二、10kV配网线路单相接地隐性故障主要处理方法

（一）故障选线

一旦10kV配电体系无法正常运行，故障点位的电压波动就会扩大到线路周边，出现快速传输的暂态行波，在母线检测位置可以测定到首个反向行波。出现问题后，正常线路和故障线路的相关参数会发生变动，可以通过行波信息判断故障位置。

（二）在线监测

在线监测系统的运用能够从根本上解决这些问题,极大地缩短了线路接地故障定位与检修的时长,还能够在定位精度方面予以进一步的提升。在线监测系统在安装与应用方面都有着不同的作用和特点,例如想要对配电线路的接地故障点进行精准定位,就必须要将在线监测系统中的特定部分或装置安装在变电站的出线端,这样才能够做到在第一时间掌握线路的整体情况。想要判断产生故障的源头,就必须要将该系统的定位检测装置安装在用户端,使其能够与电力用户保持最直接且有效的距离,才能够在接地故障出现时定位产生的根源,从而更好地提升定位精准度。或者将故障定位装置安装在线路系统的各个分路中,可以实现以最快的速度定位线路中的接地故障点,如此便可以在最短的时间解决故障问题,避免线路故障因长时间得不到处置造成更加严重的经济损失。这种方法虽然具备非常多的优点,但是也必须要投入大量的采购和安装成本才能够应用该方面的功能,与此同时,为了确保检测到的结果实时、有效,还需要配备专门的人员才可以。

（三）应用新技术设备提高故障处理效率

在10kV配电线路单相接地故障处理工作中，相关技术人员可以通过在10kV配电线路的出口处安装上信号源，同时在三相导线、线路时段、各分支点上加装单相接地故障指示器装置，这样，当10kV配电线路某处出现单相接地故障时，相对应的指示器装置就会在短时间内自动发出指示信号。现场工作人员则可以根据故障点指示灯判断故障，明确故障发生的具体范围和原因，并采取相应的故障处理措施，全面提高10kV配电线路单相接地故障的处理工作效率。与此同时，金属氧化物避雷针还具有反应动作快、伏安特性平坦、续流小、没有截波等特点，因此相关技术人员可以通过将优质的金属氧化物避雷针合理设置在10kV配电线路和变台之上，这样能够有效防止由于暴雨雷击等天气因素带来的严重线路损害，引起线路接地故障的发生。

当10kV配电线路发生单相接地故障后，电力企业需要安排专业人士去快速查找具体故障点，相关工作人员可以采用分片、分段、分设备的“排除法”，并综合运用蹬杆检测法、绝缘摇杆检测法，确保在最短时间内查找到对应的故障。倘若上述方法都未能够查找到接地故障发生区域位置，那么则需要申请让上级调度对故障线路试送电，如果成功了则代表可能是其他不明偶然原因造成的单相接地故障。如果不成功，相关工作人员则需要利用排除方法继续排查消除故障。

（四）采取预防措施

解决10kV配电网故障，必须树立“安全第一，预防为主”的意识，重视故障隐患，达到预防的目的。这就要求工作人员做到以下几点：一是严格按照检查线路和平面图完成检查任务，注意建筑物之间的距离、电线与树木的关系、鸟巢的位置、电线的牢固程度、绝缘子螺栓、横担、拉线等，并将线路弧垂作为故障检修的重点；二是定期对线路和装置进行检测，对避雷器和熔断器进行检测；三是安装断路器，注意分支线路的稳定性，旨在减少故障范围和停电面积，降低检修难度，尽快找到故障点，控制故障排除成本，达到预防故障的目的。

（五）加强运维控制

首先，电力部门需要加大对区域性、针对性和特殊性的单相接地故障的显性和隐性分析力度，积累经验，通过专项研究，为采取支持措施，实现故障调查和预防的目标打下基础，进而识别故障点；其次，制定10kV配电网线路单相接地故障运维管理控制流程、规章制度、工作标准、原则等内容，确保相关内容实用、科学、发展，与区域电路系统发展同步，最后，加强运行维护管理和控制人员的培训，帮助他们学习、掌握新的理论和技术，不断探索10kV配电网单相接地隐患能够得到有效解决的原因。

三、结论

综上所述，为了保障电网安全可靠地持续运行，为用户提供高质量的电力，电力企业必须高度重视10kV配电线路单相接地故障排查检测与处理解决工作。企业需要安排专业人员定期检查维护配电线路，及时发现故障并予以排除，要合理引进应用先进的检测技术与设备，加强对故障点的科学有效隔离工作，杜绝产生发范围的停电事故，影响到人们的正常生产生活。

参考文献：

[1]周封,王亚丹.10kV配电线路单相接地故障分析与故障查找[J].高校理科研究,2018(1):142-143.

[2]陈火彬.10kV配电线路单相接地故障的检测和预防[J].电力设备,2019(3):28-29.

[3]郝小丽.单相接地故障对电网安全运行的威胁及故障处理.新疆水利,2019(5):33-36.

[4]黄国良.快速查找在10kV配电线路单相接地故障的应用[J].科技资讯,2018(23):54-56.