关于配电线路单相接地故障处理技术分析

文/王坚，内蒙古电力（集团）有限责任公司锡林郭勒电业局东乌供电分局

1 单相接地故障的种类

开路故障的表现主要有：①故障相的电压等于两倍的相电压；②非故障相的电压等于三倍的相电压。

金属性接地故障的表现主要有：①非故障相的电压几乎为线电压值；②故障相的电压约为零。

铁磁谐振故障的表现主要有：①电压满偏抑或两相电压下降且不为零；②两相电压升高，相电压下降且不为零。

非金属性接地故障的表现主要有：①常发生于馈电线路；②相电压＜非故障想的电压＜线电压；③0＜故障相的电压＜相电压。

2 单相接地故障的原因分析

引发单相接地故障的因素是多方面的，主要包括：①绝缘子引发的单相接地故障。一种情况是，当被污染或者是受损的绝缘子遇到雷雨、大雾等恶劣天气时，绝缘子的电阻就会相应的降低，出现接地故障；另一种情况是，绝缘子遭雷击，从而出现接地故障。②树枝短接引发的单相接地故障，这主要是由于清障工作不到位造成的。③导线断落引发的单相接地故障，这主要是由于导线捆扎不牢等因素造成的。④其它偶然因素引发的单相接地故障。

3 单相接地故障的危害

单相接地故障具有严重的危害，尤其是电压越大危害越大，其危害主要包括：①对配电设备的危害，会使线路造成严重的短路，从而烧毁配电变压器；②严重破坏变电设备，在单向接地故障后长时间运行可能会造成互感器烧毁，从而引起大面积停电事件的发生；③对人畜的危害，当发生单相接地故障且配电线路依旧处于正常运行状态时，很容易出现跨步电压致死事故，对人畜都会造成伤害；④给正常供电带来影响。当出现单相接地故障时，需要对其进行查找以及维修，这样就会造成大面积、长时间的停电，从而使正常供电量下降，进而影响企业的经济效益；⑤影响社会的和谐，单相接地故障一出现就会给居民的用电生活带来影响，从而影响社会的和谐。

4 单相接地故障的处理技术

4.1 单相接地故障的预防方法

当发生单相接地故障时，首先应该组织工作人员对线路进行检修，对可能的故障点进行排查；其次定期对配电线路上的避雷器、分支熔断器以及绝缘子进行测试，随时维修抑或更换运行异常的配电设备，对发生异常的配电变压器也要注意及时维修或更换，从而降低维修风险；再次，对配电网绝缘的抗压强度进行适当的提高，对其进行高一电压等级的绝缘子的安装，使其有效预防单相接地故障的发生；最后对配电线路的整体进行检测，如鸟巢的清查、绝缘子固定的松紧程度、导线同附近建筑物以及树木间的距离等，做好每一件小事，从而确保电路的安全。在条件允许的情况下，进行分支熔断器的安装，从而缩小检测的范围，进而加快维修的速度。

4.2 单向接地故障处理的流程

单相接地故障的处理流程为：故障检测→故障选线→故障识别→故障隔离，这样一种处理方式又被称为故障自愈。它假定配电线路借助中性点非有效接地方式进行运行，但出现单相接地故障时，不立即对其进行人为的干预，而是让其自行恢复。具体流程如下：

首先进行故障的检测。当出现单相接地故障时，以及零序电压都会升高，而接地电压则会下降，此时可以借助系统中的电气量进行检测，通过对整定值以及实时测量的电压值大小的比较，判断有没有出现单相接地故障。其次进行故障选线。当检测到配电线路的运行中确实出现了单相接地故障时，接下来的工作就是对出现故障的线路进行排查，锁定单相接地线路。此时可以借助电磁波理论，进行故障行波测量，根据反馈信息锁定接地线路。再次进行故障的识别。借助前一阶段行波选线技术选出的单相接地线路，结合相邻位置的行波选线技术对故障区域进行识别，将其锁定在一个较小的范围。最后进行故障的隔离。当明确故障发生的位置时，可以借助隔离故障线路的负荷侧以及电源侧进行故障的维修，确保负荷不失电。

4.3 单相接地故障的处理技术

（1）线路绝缘抽查遥测法

线路绝缘抽查遥测法适用于那些存在交叉跨越或者是工作人员不宜靠近的单相接地故障。这种方法的重点在于针式瓷瓶以及避雷器，具体操作为：将针式瓷瓶以及避雷器从线路中拆除，将两者放在较为潮湿的沙土地上，确保针式瓷瓶处于倒放状态，瓷裙进入沙土的深度不得小于两厘米，之后再将绝缘表线的E端伸进沙土，L端固定金属端，然后开始测试。需要注意的是，必须确保瓷瓶的倒放以及选择潮湿的沙土。

这样一种遥测方式不仅可以对单个的绝缘子实施测量，还能对成批的绝缘子实施测量，对于促进检测效率的提高具有重要作用，更为重要的是可以及时对单相接地故障进行测量，从而保证电网的安全运行。

（2）线路整体绝缘摇测法

线路整体绝缘摇测法常被用来测量线路中配电变压器相对较少、长度较短且没有交叉跨越的电路。在应用这种方法进行测量时，首先设置一定的安全措施，避免倒送电现象的发生。通常是在线路最大的分段点的两侧对其进行电阻值的测量，之后将两测量值加以比较，阻值较低的一侧出现故障的概率最大，以此可以找出故障点的大体位置，之后再进行更为细致的测量。需要注意的一点是，在判断故障位置前，应该确保电容器以及变压器均处于断开状态。通过逐级缩小故障范围，最终找到故障点，之后再对其进行维修或更换。

（3）经验判断的方法

这种方法需要由极其专业的工作人员进行操作方可。它主要是凭借经验，对出现的故障进行可能的判断，之后去现场确认，它只适用于那些接地故障较为明显的线路，当单相接地故障很模糊时，这种方法的实用性相对较小。还需采取其他的处理技术。

综上所述，在配电系统中，我们应与时俱进，积极应用新设备和新技术，用科学的管理和高新的技术武装一个坚强的配电网。在故障发生后能及时隔离故障点，最大限度减少停电范围，提高供电可靠性，保证人身和设备的安全。

[1]刘锡洪.配电线路单相接地故障巡查系统原理及应用[J].中国新技术新产品,2015(20).

[2]宋传峰.10kV配电线路单相故障分析与处理[J].中国高新技术企业，2017（09）.