10kV配电线路接地故障快速定位方法的探讨

孙继光

摘要：本文針对10kV配电线路接地故障快速定位的方法进行了相关探讨与分析，总结出了影响接地故障的具体因素，并对目前现有的方法进行对比分析，包括：人工巡定法、阻抗法、信号注入法、行波法及在线检测系统等，归纳出具体故障发生环境中应如何选用定位方法，以期投砾引珠。

关键词：10kV配电线路;接地故障;定位方法

引言：配电线路接地故障是10kV配电线路运行中最为常见的故障之一，影响诱发因素也是多种多样的，除在规划建设中尽量规避此类现象的发生，还应对现有的接地故障快速定位方法进行对比与优选，从而为不同的电力企业提供与之相符合的定位方法与技术，以便高效、精准的定位线路接地故障点，确保配电线路更加安全、高效。

1接地故障产生的主要因素

1.1自然环境因素

自然环境因素造成的线路接地故障具有不可控性，是外部环境对线路系统形成的天然破环。对10kV配电线路接地故障产生影响的主要因素有飓风、雷电、冰雹、暴雨等，此类自然环境影响因素具有不定时性与突发性，并能够从一定程度上对配电线路造成或大或小的破坏，从而会引起相应的线路接地故障。例如：在雷雨天气中，宽阔地带的配电线路一旦被雷电击中，会引起诸多配电线路受损、断接，以致于会引发配电线路绝缘体被不同程度上的损坏并接地，甚至包括避雷装置与绝缘熔断器也会因此受到相应的破损。在飓风及暴雨诸多天气环境中，易受到冲击力冲击，致使周围植物及建筑对配电线路造成破坏，同时极有可能诱发配电线路接地故障，天气因素是自然环境对10kV配电线路造成接地故障的诸多因素之一。另外，漂浮物以及鸟类飞禽在10kV配电线路上悬挂或驻足停留，都有可能对配电线路造成不同程度的破坏，因此应全面提高巡检与排查工作[1]。

1.2人为环境因素

人为环境因素对配电线路所造成的接地故障，多是因人们生产、生活活动的开展而造成的。具体影响因素可以概括为两个方面，第一影响因素为人们主观上的破坏，一些非法人员为了蝇头小利，铤而走险的偷取电线电缆、电塔材料及电力设备等，所造成的破坏与损失是不可估计的。另外，时常会出现个别缺乏用电安全意识的人员，为了个人利益私自串改电路走向，以便偷电从而节省家庭电器的用电需求，从而私接电路、破坏变压器的行为偶有发生，引起高压线路线头暴露在外部环境中，为电力工作人员的修复带来了安全问题。第二，工程拆卸、土建工程、水利工程以及高空作业等对相关线路的破坏，时常会撞坏电线架杆、挖断电线电缆等，或多或少都会对配电线路造成一定的破坏性，因此，会引发10kV配电线路接地故障。

1.3自身诱发因素

由于高压线在施工中存在不科学、不合理的建设环节，其在影响范围内的作用下会发生电弧，因此会破坏配网线路中的电缆线绝缘层，进而引发接地故障。首选，在配电线路布局中，当10kV配电线路与电压线路相互错杂时，由于高压与低压在变压器周围相互交叉，就会引起大量电弧出现，从而引发接地故障。其次，由于配电线路的使用组件部分质量不达标，久而久之会导致破损从而诱发接地故障。最后，10kV配电线路中针瓶、悬瓶设施安装程序不合理，导致绝缘层受损，从而会引起接地故障。

2 10kV配电线路接地故障快速定位方法

配电线路发生接地故障时应快速对其进行定位，以便检修与维护，确保用电高效安全。在10kV配电线路接地故障中快速定位中，应摒弃缓慢落后的定位方法，采取高效、快速、精准的定位新方法，其中包含诸多方法与技术，确保10kV配电线路接地故障快速定位并予以解决。

2.1人工巡线定位法

在10kV配电线路出现接地故障时，若无其它有效定位方法与技术时，通常应采用人工巡线的方法予以排查，通过对沿线以目测的方式经指示器显示的位置来判断找寻接地故障点。但是由于接地故障并无出现较大电流现象，电流较小、间接持续、时间较短，无法精准的使故障指示器动作，由此无法有效精准的定位具体的故障所在处。另外，配电线路在布局上不断扩大范围，分支线路繁多且错综复杂，人工巡线不仅不能及时有效的定位故障点，还极大的浪费了人力和物力，基于此不建议使用该技术进行故障的具体定位。

2.2阻抗法

阻抗法内含了相应的科技因素，其工作原理是在配电线路接地故障发生以后，在故障线路消弧线圈的二次测处通过加入电阻的方式，加大故障线路零序电流及有功功率进行选线处理。通过总结分析电流与电压之间的关联，计算出引发故障线路的相应阻抗，与标准的数据进行对比分析，从而推算出配线电路接地故障的具体所在处。

2.3信号注入法

信号注入法的定位原理是在线路发生故障之后，相关的维修工作人员可采取科学专业的设备对母线电压互感线中引注特殊性质的电流信号，以便更好地实现对线路进行精准的检修，利用信号流通的效率实现选线目的。若配电线路中的检测信号微弱甚至没有任何响应，由此可以发现信号微弱处接近线路故障处，信号消失处即是具体故障点[2]。

2.4行波法

运用行波发对配电线路进行故障快速定位时，具体可以理解为利用行波进行定位排查，通过对正常行波与故障设备与故障处的行波进行比较分析，总结来回时间进行故障所在处的快速定位。

2.5科学在线检测系统

在线检测系统是较为科学的线路故障定位技术，其运用到10kV配电线路接地故障快速定位中，创新改变了以往定位模式，是技术与方法的一大突破，改变了局限性的快速定位方法，对其运用可以分为三个步骤，第一在供电场所的出线处添加故障定位系统，可以有效利用系统严格把控电路的具体情况，从而对故障处进行准确的推断。第二在用户进线口周围安装故障定位相关装置，如此可以缩减排查时间，也有利于具体故障发生的原因进行推断。第三，分别在主线路、分线路中安装故障定位装置，可以有利于分析出具体的线路故障点，同时为相关维修工作人员提供科学指导。

3  10vK配电线路接地故障快速定位方法的对比与优选

对10vK配电线路接地故障快速定位的方法诸多，并且根据其性质都有各自的优势与劣势，相关的维修人员应熟悉掌握各方法的优势与劣势，并做到具体问题具体分析，结合具体接地故障进行相应的快速定位及快速检修。笔者总结的5种10kV配电线路接地故障快速定位方法优劣势，主要具体体现不一，首先，人工巡定法具有实施力度大，且存在定位不准确，所投入的精力过大，同时还不能保证检测成功率与效率。其次，阻抗法接地故障以运用消弧线圈增加电阻的方式进行定位，原理简单易行，并且所投入的资源较少，但很难满足快速定位的需求。再次信号注入法操作简单可行，不过所需的支撑设备较多，除投入真金白银之外，其存在很难保持连续性。从次行波法总体来看，是十分可行的接地故障快速定位方法，但易受外部因素影响。最后，在线检测系统，可以及时有效的监控配电线路状态，同时快速的对故障点进行精准定位，是较为可行的定位方法，但对相关工作人员的专业技术要求比较高。

在对定位方法进行选择时，不应采用成本过高，对工作人员能力要求较为严格的，因此，信号法、在线监测系统不符合这一要求。所以，为了有效对10kV配电线路接地故障进行快速定位时，供电行业可选择阻抗法、行波法。反之，可以选择其它两种方法。总之需具体问题具体分析，确保故障快速解决，提高现阶段配电稳定性十分重要。

结论：本文对10kV配电线路接地故障进行了较为深入的探究，并阐述了传统方法与当前方法的优劣势。因此，相关供电企业应结合自身实际需要，科学合理的选择适合企业发展的解决故障的方法，并结合配电要求具体问题具体分析，与时俱进，确保10kV配电线路更加安全，以便更好的服务于整体配网。

参考文献：

[1]何水兵，葛明明.10kV配电线路接地故障查找探析[J].电工技术，2018，（20）：61-62.

[2]张闻.配电线路接地故障快速定位方法的探讨[J].电工技术，2018，（003）：94-95，97.