浅析配电网单相接地故障检测与预防

刘玉珍（国网山东省电力公司梁山县供电公司，山东济宁，272600）



浅析配电网单相接地故障检测与预防

刘玉珍
（国网山东省电力公司梁山县供电公司，山东济宁，272600）

摘要：本文主要结合作者实际工作情况，就配电网系统中出现单相接地故障的危害性进行了分析，然后提出了故障检测和预防的方法，希望通过本次研究对更好的提高配电网系统安全运行有一定帮助。

关键词：配电网系统；单相接地故障；检测方法；预防措施

1　配电网系统单相接地故障的危害分析

1.1对变电站设备造成危害

当配电网系统发生单相接地故障之后，输配电系统母线上的变压器互感器能够检测到零序电流的存在，这时在母线上会形成零序电压，导致电压互感器贴心电流出现饱和，励磁电流会显著增加，如果这个状况持续的时间比较长，其产生的大量热量会将互感器烧毁，同时还可能会产生高于正常电压好几十倍的谐振过电压，对变电设备造成严重危害，甚至会将变电设备击穿烧毁。

1.2对配电设备造成危害

配电网系统出现单相接地故障之后，可能会在线路中出现间歇性的弧光接地，并产生高于三倍正常电压的过电压，这种过电压会将输电线路上的绝缘子击穿，造成线路出现短路故障，此外，高压还会对部分变压器设备产生危害，导致线路上避雷装置、熔断器被烧毁和击穿，严重时还会引发火灾。

1.3对供电系统可靠性造成的影响

当配电网系统发生单相接地故障之后，运维检修人员需要到变电站进行人工选线，同时还要对未发生接地事故的输配电线路进行停电测试，这时需要中断线路供电，会显著影响到供电系统的可靠性。此外，在对故障的输配线路进行维修过程中，需要将线路停运，通过采用检测技术和设备查找故障点和消除故障。这两个过程中都会对用户的用电情况产生影响，特别是在恶劣气候环境和山区中，检查故障点需要花费较多的时间和精力，造成出现大面积停电事故，对整个配电网系统的供电可靠性产生致命影响。

1.4对配电网系统的供电质量产生严重影响

当配电网系统发生单相接地故障之后，变电站必须停运故障线路，对线路故障点进行排查和检修，从而会造成长时间、大面积的停电现象，减少了供电系统的供电量。根据相关部门的统计，每年我国配电网系统因为单相接地故障而建少供电高达中几十万千瓦，严重影响到供电企业的供电量指标、企业经济效益和居民生产生活用电。

2　配电网系统单相接地故障的检测方法分析

在对单相接地故障进行检测过程中，传统的故障检测方法因为自身的局限性比较多，因此，需要全新的检测方法开展故障检测。本次研究过程中主要提出了S型注入法和TY型小电流接地系统单性接地选线和定位装置在配电网单项接地故障检测中的应用。在实际故障检测过程中，首先将处于运行状态下的TV向接地线中注入相应的信号，并通过信号追踪和定位原理直接检查到故障点。设备和技术在实际应用过程中，该装置的原理和传统的故障检测方法存在很大的区别，在具备选线功能的前提下，还应该具备故障定位功能，这项技术在单相接地故障中有着广泛的

应用前景。从这种故障诊断装置的组成分析，主要包括了主机、信号电流检测器等几个部分。在检测过程中，主机在信号发出之后，利用TV二次端子接入到故障线路中，从而通过自身的接地点达到回流的目的，主机内部要安装好信号检测器，当配电网系统中出现了接地故障之后，主机中的信号检测器就会自动启动，并向着故障相中输入特殊的故障信号，此时工作人员可以根据这个信号判断出故障点在哪一个位置上。如果配电网系统中某一个线路存在单相接地故障，变电站母线TV二次开口三角绕组输出电压将装置启动，这时装置就会对存在单相接地故障故障点进行自动判断，同时，在与之相对应的TB二次端口中注入220HZ的特殊信号，并利用TV将其转变转化后体现在整个配电网系统中。故障相和大地形成一个完成的回路，并使用无线检测设备对这种信号进行跟踪检测，从而就能实现对故障位置的精确定位。

3　配电网系统单相接地故障预防措施分析

3.1做好技术层面的预防工作

从技术层面预防主要是在配网中安装电箱接地故障检测系统，并在出线的出口位置安装相应的信号源，此外，在整个配电网系统的线路支路、端口和中间部位安装单项接地故障指示器，当配电线中出现单相接地故障之后，就能根据指示器的颜色的变化情况确定相应的故障位置和范围，并对具体的故障点进行检修，这样能够大大降低停电的时间，提高工作效率，同时还能够进一步防止故障点进一步扩大，在提高电网的供电可靠性方面发挥着十分重要的作用。

3.2做好管理层面的预防工作

首先，在日常做好线路检修和巡视工作，采用定期和不定期的巡视方式，及时排出线路中可能存在的隐患，尤其是要注意高大建筑物、树木和线路之间的安全距离，做好绝缘子加固、更换工作，保证线路达到标准化程度，做好防雷击保护工作；其次，在不同的运行环境应该采用合适的运行和维修措施，尤其是在容易受到污染的区域，要保证绝缘设备的绝缘能力，提高绝缘子的抗电压水平，这样才能更好的促进整个电网绝缘性能的提升。

参考文献

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[2] 田宝余.10kV线路单相接地故障原因分析及处理措施[J]. 科技创新导报. 2011(11)

[3] 冯加永.10千伏线路单相接地故障的分析判断和处理方法[J]. 科技创新导报. 2012(18)

Analysis and prevention of single phase to ground fault in distribution network

Liu Yuzhen
（Shandong power supply company, Liangshan electric power company,Jining Shandong,272600, China）

Abstract：In this paper,combined with the author's practical work situation,distribution network system appear harmfulness of single-phase grounding fault is analyzed,and then propose a method of fault detection and prevention,hope that through this study to better improve the distribution system network safe operation is helpful.

Keywords：distribution network system;single phase earth fault;detection method;preventive measures