论10kV配电线路接地故障分析及预防

解军

摘 要：配网线路作为电力系统的一个重要组成部分，其运行质量对整个电力系统运行的安全性和稳定性有着非常重要的影响。本文对 10kV 配电线路容易发生的故障进行了分析并提出了预防措施，希望能够通过维护和检修提高供电的可靠性，减少电力故障引起的损失。

关键词：配电线路；安全机制；事故故障

引言

随着配电网建设和改造的逐步升级，其结构日趋成熟的同时也愈加庞大复杂。配电网不可避免地会受到各种因素的影响而导致故障停电，影响广大居民的正常生产和生活用电，而且在很大程度上影响了供电企业的优质服务水平。为了有效解决10kV配电线路的故障频发问题，应该对已经发生的事故进行分析，找出造成配电网故障的基本规律，并采取有效的防护措施。

1、配电线路单相接地故障分析

1.1 产生接地故障的原因

一种是三相电缆线路的接地故障，另一种是单向接地故障，而最主要的单相接地事故故障主要由以下几种情况引起：（1）配电线路的接地导线断落或线路搭在横担上；（2）配电线路的接地导线与绝缘子的绑扎或固定不牢固，致使其脱落在地或横担上；（3）配电线路的接地导线风偏过大，其与建筑物的直接距离过于接近；（4）配电变压器的高压引下线路断线；（5）配电变压器上的避雷器或者熔断器的绝缘被击穿；（6）配电变压器的高压绕组线路的单相绝缘体被击穿或接地；（7）配电线路绝缘体被击穿；（8）配电线路上的分支熔断器的绝缘体被击穿；（9）架设同杆的导线上层横担的固定绑扎带脱落，搭在下排导线线路上；（10）配电线路落雷、树木短接、漂浮污染物、鸟害等自然因素及人为因素影响，其中配电线路事故故障中最常见的有导线断落、绝缘体被击穿及树木短接。

1.2 配电线路接地事故故障的危害及影响

（1） 对配电线路变电设备的影响。当配电线路出现单相接地事故故障后，变电站的电压互感器检测电流为零序电流，并在开口的三角形区域产生了零序电压，致使电压互感器的铁芯饱和、励磁电流递增，此时若长久运行，则会将电压互感器烧毁。配电线路单相接地事故故障发生时会促使谐振过电压的产生，高于同期电压产生的谐振过电压数倍，对配电线路变电设备的绝缘体危害极大，严重时则会击穿配电线路变电设备的绝缘体，造成更大的配电事故。

（2） 对配电线路和设备的影响。配电线路的单相接地故障可能会引发间歇性的弧光接地，形成高于正常线路数倍的谐振过电压，该过电压可使配电线路上的绝缘体被击穿，造成短路事故的发生，同时可能会引发部分配电变压器的毁坏，造成配电线路上的避雷器、熔断器等绝缘体被击穿、烧毁，也有可能引发火灾。

（3） 对区域性电网的影响。当配电线路的单相接地故障严重时，有可能使得三相供电电压不平衡，同时破坏了配电区域的电网系统的稳定性能，使得用电设备损坏，造成更大的配电事故。

（4） 对生活的影响。配电线路的单相接地故障如果是由于导线脱落引起的，并且接地的配电线路仍然在运转过程中，那么对于行及线路监测人员而言，危险性极大，有可能发生触电事故。

（5） 对配电线路的供电可靠性的影响。配电线路的单相接地事故故障发生后，首先要通过人工选线，对还未发生配电线路单相接地故障的线路进行停电，中断其供电，这就影响了配电线路供电的可靠性。其次，发生了单相接地故障的配电线路被停运，使得在线路检测过程中无法继续进行配电供电，尤其在自然气候恶劣和事故发生地区环境复杂时，线路的排查需要更多的时间，这将会造成大面积停电和长时间停电，对配电线路的供电可靠性影响巨大。

（6） 对配电线路供电量的影响。当单相接地故障发生后，对整个配电线路的故障检测与诊断必须建立在配电线路停止运行的基础上，因而会造成地区性供电量急剧减少，供应时间难以保证。

2、单相接地故障预防及处理办法

2.1预防办法

对于配电线路单相接地故障，可以采取以下几种方法进行预防，以减少单相接地故障发生：

1）对配电线路进行定期巡检，以定期检测降低配电线路的事故隐患。在对配电线路进行定期巡检时，主要针对导线与树木、建筑物的距离及安全情况，对导线的绝缘体绑扎和绝缘端子的牢固性进行检查，对横担、连接螺栓等的连接情况，拉线的完整情况，导线弧垂的牢固等进行检查。

2）对配电线路上的绝缘子、分支熔断器、避雷器等设备定期进行绝缘测试，不合格及时更换。

3）对配电变压器定期进行试验，对不合格的配电变压器进行维修或更换。

4）在配电线路上加装分支熔断器，缩小故障范围，减少停电面积和停电时间，有利于快速查找故障点。

5）在配电线路上使用高一电压等级的绝缘子，提高配电网绝缘强度。

2.2发生单相接地故障后的处理办法

当配电线路发生单相接地后，在上级调度人员指挥下，运行维护单位应立即组织人员巡视线路，查找故障点，在查找过程中可以采取分片、分段、分支、分设备的“排除法”并与绝缘摇表、蹬杆检查等办法相结合，尽快找到故障点并消除。如果上述办法未查找到故障点，可请求上级调度对故障线路试送电一次，如成功，则可能是其他不明偶然原因造成，不成功，则用“排除法”继续查找，直到查找到并消除故障为止。

3、加强10kV配电线路的运行维护工作

加强10kV配电线路的运行维护工作是众多安全措施中较为重要的一点。随着电力系统相关知识的不断丰富，有效保证配电网高质量供电的各种操作规范都已经趋向成熟，因此在未来配电网的工作中保证配网操作的制度化将成为电网管理中重中之重的部分，在对配网的供电和检修过程中都需要完全参照各项标准规范的要求。首先，要从整体上对10kV配电线路的运行进行维护，制定完整的巡视制度，创建专门的线路管理部门，定期有针对性的对运行中的线路进行巡视、监测。其次，对用户用电进行严格的管理，条件允许的话可以对用户进行用电规章安全宣传工作从培养用户用电按要求进行开始，使用户从本质上认识到电路维护的重要性，从而减少用户私接电路的现象，从而降低故障发生的概率。再次，对线路运行的大环境进行维护，如工作人员对操作流程以及线路设备等进行详细的了解，并对其所处的环境有着清晰的认识，从而确保检修过程中的安全性。最后，针对雷雨天气的维护工作，在进行实际运行前，都应该进行避雷设备的安装，避雷设备的安装也要严格按照要求进行，并对其进行定期的实验依据更换，从而确保避雷设备的有效性，进而保证运行中的安全。最后、相关部门还应该做到奖惩分明，使工作人员真正认识到自身责任的重大，因此增强工作人员的责任心。

4、结论

配电线路是电力系统与用户相连接的重要环节。因此对配电线路的安全机制进行研究，就需要针对配电线路的主要事故故障原因、影响、预防措施及处理方法进行分析与研究，并通过在实践中总结，在问题中创新的模式对配电线路的安全机制进行进一步的研究，并对配电线路的新技术和新设备的应用进行探究，以提高配电线路的安全性能。

参考文献

[1] 张冬.浅谈10kV配电线路运行的安全措施[J].机电信息，2011

[2] 张珊.浅谈10kV 配电线路主要故障及防范措施 [J].科技资讯，2014.

[3] 唐韶雄. 输配电线路安全运行管理的探讨[J]. 管理观察，2010