配网线路接地故障快速查找与预防

张彬

摘要：当配网线路出现接地故障时，对故障点快速、正确的查找以及时进行处理是非常重要的，是电力系统安全运行的关键所在，所以在对配网线路接地故障进行检测时，应该着手于对危害原因进行深度分析，有效及时地进行故障处理。文章在对配网线路接地故障原因进行分析的基础上，对配网线路接地故障以及处理解 决方案进行了探讨。

关键词：配网线路;接地故障;诊断预防;故障点;电力系统

引言：配网线路具有覆盖面大、线路长、路径复杂等特点，引发 接地故障的因素较多，且接地故障点的查找难度较大，以往的逐级检查与分段试拉措施， 消耗过多时间， 将会延长停电时 间，扩大停电范围，影响用户的正常生产生活。 可见，对配网线 路接地故障快速查找措施与预防的分析，具有现实意义。

一、配网线路接地故障的常见类型

1.1 变压器熔丝被熔断

在10kV 配网系统中，变压器的熔丝分为两种 ：低压熔丝和高压 熔丝，一般情况下可以通过电压值的变化来直观地判断这种配网故障，表现为 ：当两相电压不变时，一相电压下降至零，但是如果被 熔断的是高压保险熔丝，某一相的电压不会下降至零，相反低压保 险丝熔断时，某一相的电压指示为零。

1.2 谐振过电压

判断此现象的一般依据是一相电压不会降低为零，但是其指示 数比正常情况要低，而另外两相电压则会较正常线电压高。还有一种情况就是三相电压会在不同电压范围内发生低频率的摆动，而且 三相电压会按照顺序轮流升高。

1.3 单相接地故障

单相接地故障属于配网短路故障种类之一，而且这是配网线路 接地故障中很常见的一种故障，几乎占全部故障类型的80% 之上。 故障表现为一相电压会降低为零，而另两相电压升高但是不会超过 正常线电压。当发生单相接地故障时，需要注意两点 ：（1）绝缘监测装置的警铃会发出响声，同时光子牌会闪亮 ;（2）电压互感器的 一次熔丝在弧光接地时因相电压过高而发生熔断，严重时则会烧坏 互感器。另外，配网短路故障类型还包括三相短路、两相短路、两 相接地短路。其中两相短路相对单相接地短路而言是较为严重的一种故障，其故障电流发生时较大可能会造成大面积停电甚至更严重 地会烧毁线路。然而短路故障中最为严重的是三相短路，因为短路发生时，电流巨大，后果更为严重。

二、配网线路接地故障的原因

配网线路接地故障往往都会伴随着导线落地、线路短路以电能损耗等现象，影响线路运行的安全性和经济性。导致配网路接地故障的原因多种多样，大致可以将其分为自然因素和人

为因素两大类：①当遭遇大风、雷雨、冰雹、强降雪等恶劣天气时，配网线路中的绝缘接地装置可能出现故障，引发线路断裂设备损坏等问题。而考虑配网线路在城市以外架空敷设的特点，周边生长的高大植物、鸟类的筑巢和停留等，同样可能引发接地故障;②如果配网线路缺乏合理的设计，或者日常巡检工作不位等，也会引发相应的接地故障。就目前而言，比较常见的配网线路接地故障类型有三种，分别是单相接地故障、变压器熔丝断裂故障以及谐振过电压故障。三种故障类型有着不同的表现形式，例如，单相接地故障的表现形式是一相电压为 0，另外两相的电压升高;变压器熔丝断裂故障中，若高压熔丝熔断，则任何相电压都不为 0，若低压熔丝熔断，其中一相的电压会降为 0;谐振过电压的表现是一相电压不为 0，不过数值低于正常值，另外两相电压升高，又或者三相电压全部在不同范围内以较低频率摆动。

三、单相接地故障的处理方法

3.1 传统的处理方式。

3.1.1 全面巡查法。配网线路发生故 障后，运行单位要立刻采取措施，组织运 维人员对路线进行细致的巡视，找出故障发生地点及原因，这种方式全面彻底，但 故障查找速度慢，仅适用于供电半径短， 设备量少的城区或镇区中心线路。对于边远山区，供电半径长的线路则需要大量的 人力物力完成一次线路的整体巡查。

3 .1.2 分段试供法。

当线路全面巡查后，没有发现明显的线路断线掉落地面，或者外物碰触线路后， 由线路运行人员向当值调度申请，对线路进行分段试供，由调度在后台监控线路的运行 工况，根据操作前后线路接地是否消失来确 定接地点的所在范围分段试供法也存在明显 的不足：线路单相接地时，规程规定允许继 续运行时间不超过2小时。受此限制，经常会出现接地原因尚未查清，查找工作仍在进 行，但变电站就已经拉闸停电的情况。此时 会使接地查找工作变得复杂，停电时间延长。如线路发生断线接地，且由小接地选线 装置自动跳闸后，可能会出现居民以为线路 不带电，误接近线路，一旦线路试供将造成 人员触电的事故。

3.2 线路整体绝缘摇测法。

线路整体绝缘摇测法实施前应首先采取安全措施，确保无向试验线路倒送电的 可能性，在工作线路两端不能挂短路接地线的情况下保证人身安全。在线路的最大 分段点（能将线路分成前后长度最接近的 断点）两侧分别摇测绝缘电阻值。这种方 法既适用于对线路进行绝缘水平监测，总 体把握线路绝缘情况，又适用于传统处理 方法查找不出线路接地故障时的情况。 在用线路整体绝缘摇测法查找线路 接地故障时，将摇测点两侧绝缘值进行比 较，绝缘较低的一侧应为故障段。在正常 情况下同一侧A、B、C三相的绝缘值大体相 同，所以摇测后将所有摇测故障段的三相 绝缘值进行比较，绝缘值最低的一相应为 故障相。按此法依次范围查找故障段，直 至找到故障点。 对于具体的某条线路的某段，应在线路投运时测量并具体记录当时的绝缘电阻值及 环境温度，同时一旦线路出现故障，也应将 当天的绝缘摇测数值进行备案，建立完备的 线路绝缘档案，这可为以后通过线路预防性试验进行绝缘数据的纵向和横向比较判定线路绝缘是否良好，同时也为线路的故障查找 打下良好的基础。对于具体的某条线路的某 段，应与最近一次预防性试验的绝缘值进行纵向比较，若绝缘值有较大幅度的下降，则 可确定为绝缘损坏。 对于线路分断点较少的线路，可在线路 中间解开耐张杆引流线，将悬式绝缘子两 侧视作开断点，分别在两侧摇测绝缘来判 定接地故障点。 线路整体绝缘摇测法适用范围较广，对 线路接地故障的快速查找，具有非常积极的 意义。对于供电半径较长，线路分段較多的 线路，线路需要绝缘摇测的次数也会相应将 会增加，延长供电恢复时间。运用线路整体 绝缘摇测法如何进一步缩短故障查找时间，还需在实践中摸索累积经验。

四、总结

电力系统的配网接地事故具有高发性的特点，其一旦发生故障对整 个电力运作系统会带来严重影响，降低电力运作的安全性和稳定性。因此， 要对当下电力系统的运作弊端进行及时的改革创新，在实际运作中利用 合理化的管控手段进行维护，促进人们对于事故发生时有效的进行处理 和修复，降低因为电力系统的配故障，造成的意外的经济损失。

参考文献

[1] 罗浩 . 配网线路接地故障快速查找与预防 [J]. 中国新技术新产品 ，2015，11：90.

[2] 孙宾 . 配网线路接地故障快速诊断与处理方法 [J]. 中国高新技术 企业 ，2016，29：126-127.