架空配电线路单相接地快速故障查找和处理方法

苗芳 李政林 王靖华 吴辉 孙晓峰

摘 要：本文对配电线路的架空线路单相接地故障原因进行了分析，并提出了一些快速查找方式以及处理方法，旨在进一步提升故障查找效率。

关键词：架空线路；单相接地；故障查找

1.架空配电线路单相接地故障原因分析

1.1 按故障原因判断

架空线路单相接地问题的成因主要体现于下面一个方面：拍电线路导线因故断裂，断裂端落到地面或者搭在了横担上面；绝缘子脱落到了横担上面或者地面；导线如果和建筑物相距较近，在大风的作用下，导线可能和建筑物相接触，从而引发单相接地故障。

1.2 季节问题

在春夏季节，通常都会由雷雨大风，而且对流天气状况非常常见，这就使得架空配电线路非常容易出现非绝缘导线发生放电的现象，严重的甚至会导致绝缘子闪络将导线烧断。雨季，伴随着雷雨天气的频发发生，长期浸泡会使得土壤变软，在这种状况下，一些仅仅以土埋形式树立的电线杆塔就可能会随着周边土壤的松软而出现倾斜或者倒塌状况。另外，雨水是一种导体，假如雨量非常充沛和集中的落到架空导线上，可能会使得导线与其他导体之间发生放电短路状况。还有，雷雨天气，雷击也会造成架空线路单相接地故障。

2.架空配电线路单相接地故障快速查找方法思路

2.1 基于继电保护动作对故障位置进行准确定位

通过工作实践我们能够总结得知，架空线路故障原因的不同，机电保护动作也具有非常大的不同。因此，在对配电线路单相接地故障进行查找的工作中，可以据此来进行查找。一般来讲，电流速断保护范围淘工厂位于线路总长度二分之一以内，也就是说，如果电流速断保护设备动作引发跳闸，那么线路的故障发生部位一般会位于配电线路中距离不但是比较近的范围内。假如电流速断和过流保护两种动作同时发生，那么可以初步断定故障发生部位处在线路的中段。

2.2基于线路路径定位故障问题发生区域

一般来讲，架空线路导线非常长，且区域跨度也比较大，还有部分架空线路会从城市居民区、工业生产区以及林区等上方穿过。因此，可以依据季节和天气情况来判断这些场所可能会导致的线路故障，在故障查找过程中逐步缩小范围，最后确定故障点。

2.3 从线路绝缘状况出发，对故障区域进行查找

架空线路中，不同的导线在绝缘性方面具有着非常大的差异，故障发生情况也具备非常大的差异。例如，绝缘击穿故障时非常常见的一种故障。架空线路发生绝缘击穿，一般都发生在杆塔和导线相交的部位，因此，当这一故障出现之后，可以对杆塔和导线相交部位进行重点排查。

2.4基于用电性质以及用电负荷对故障区域进行查找

实践中，因用电性质、用电负荷造成的故障问题，无论是发生率还是后果，都存着较大的差异和区别。比如，工业用电负荷较大，故障问题的发生概率也非常的高；日常生活用电负荷相对较小，故障问题的发生率就相对较低一些。根據这一原理，若故障线路上有工业用电，则应当先从用电企业开始查找故障；若无工业用电，则应当考虑该线路上居民较为集中地区是否存在故障可能性，尤其是家用电器功率较大的地区，电力负荷也比较大，可能会导致线路因超负荷而出现跳闸故障问题。

3.架空配电线路单相接地故障查找方法与步骤

3.1 有自动定位功能的故障查找方法

对于配电线路而言，其上所敷设的自动定位系统，主要应用了指示器、GSM 通信以及GIS 等技术手段，属于高效、自动的故障点检测与定位系统。从应用效果来看，该种技术手段可以实现短路、接地等故障点的准确检测，并且对故障点范围内的相关信息数据进行快速上报，有效减少了故障查找时间。

3.2 无自动定位功能的故障查找方法（主要靠人员巡视）

第一步：故障信息收集

对调度故障信息进行有效采集：首先要认识清楚线路发生调整的原因，是因为管路故障引起的还是接地故障引起的，或者是由其他因素导致的，然后在此基础上结合天气状况以及线路的运行状况初步判定导线出现故障的原因，并通知相关巡视工作人员应该加强对某些设备或者位置的巡查。

第二步：故障追踪

（1）有故障指示器：依据故障指示器中的指示内容来进行故障部位的查找，在此过程中要注意指示器的工作状态。

（2）无故障指示器：按照架空线路的实际架设状况来分段进行查找。①主干有线路开关的应采用二分法，将线路分为两段进行绝缘摇测，绝缘良好段为非故障区，绝缘差段为故障区，继续在故障区采用二分法。②主干无线路开关的应采用拉分支法，将线路各分支逐个拉开进行绝缘摇测，直至查出故障点。（注：此法应结合观察进行）

第三步：故障观察

对架空线路中的杆塔、开关、避雷设备、变压器、导线进行有效观察，并对其可能发生的问题进行分析。

第四步：故障的判断

短路故障：变电所配电线路通常采用的是二段式（或者三段式）的电流保护方式，实践中主要基于变电所熔断器保护动作，做出初步的判断。若线路出现电流速断保护动作，则说明故障点是因线路两相短路造成的，而且故障点可能出现在主干线上。接地故障：线路永久性接地故障，要采用对线路支线断路器进行分段试拉的方法，来判断故障线路段。如果是瞬时性接地故障，则线路的每一点都有可能发生。

4.架空配电线路单相接地故障处理

对架空线路故障进行查找的根本目的就是为了能够及时、有效的采取针对性措施来解决故障，从而在最短时间内恢复电力的供应。

在架空线路单相接地故障处理中最为重要的两点就是快速和准确，也就是工作人员在故障发生后能够及时的对故障进行抢修，并准确的把控到故障发生的原因和部位，以便故障的再次出现。发现故障点之后，还要结合架空线路运行的实际情况，将故障线路“孤立”对待，而不是整个区域的进行断电后处理，对与故障线路抢修并无影响的线路可以继续送电，减小故障的影响范围。同时，负责人还必须严格对抢修工作人员本身做好相关安全措施，并严格监督，确保工作人员的生命安全。

5.结语

综上所述，架空配电线路单相接地故障的快速查找与处理工作是一项需要长期坚持和不断创新的工作，供电企业及工作人员必须坚持科学严谨的态度，在确保安全的基础上，不断的创新方法，积极引用先进的故障查找设备及方式，从而不断缩短故障查找时间，使电力用户获得更好的用电体验。

参考文献

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[2]王世明，李伟春，杨永伟.10kV架空配电线路单相接地原因分析、故障查找及防范措施[J].工程技术：全文版，2016（8）：00265-00265.

[3]梁海二.浅谈10kV架空配电线路单相接地故障及防范措施[J].华东科技：学术版，2017（5）：291-291.

（作者单位：国网辽宁省电力有限公司营口供电公司）