論10kV配電線路接地故障分析及預防

解軍

摘 要：配網線路作為電力系統的一個重要組成部分，其運行質量對整個電力系統運行的安全性和穩定性有著非常重要的影響。本文對 10kV 配電線路容易發生的故障進行了分析并提出了預防措施，希望能夠通過維護和檢修提高供電的可靠性，減少電力故障引起的損失。

關鍵詞：配電線路；安全機制；事故故障

引言

隨著配電網建設和改造的逐步升級，其結構日趨成熟的同時也愈加龐大復雜。配電網不可避免地會受到各種因素的影響而導致故障停電，影響廣大居民的正常生產和生活用電，而且在很大程度上影響了供電企業的優質服務水平。為了有效解決10kV配電線路的故障頻發問題，應該對已經發生的事故進行分析，找出造成配電網故障的基本規律，并采取有效的防護措施。

1、配電線路單相接地故障分析

1.1 產生接地故障的原因

一種是三相電纜線路的接地故障，另一種是單向接地故障，而最主要的單相接地事故故障主要由以下幾種情況引起：（1）配電線路的接地導線斷落或線路搭在橫擔上；（2）配電線路的接地導線與絕緣子的綁扎或固定不牢固，致使其脫落在地或橫擔上；（3）配電線路的接地導線風偏過大，其與建筑物的直接距離過于接近；（4）配電變壓器的高壓引下線路斷線；（5）配電變壓器上的避雷器或者熔斷器的絕緣被擊穿；（6）配電變壓器的高壓繞組線路的單相絕緣體被擊穿或接地；（7）配電線路絕緣體被擊穿；（8）配電線路上的分支熔斷器的絕緣體被擊穿；（9）架設同桿的導線上層橫擔的固定綁扎帶脫落，搭在下排導線線路上；（10）配電線路落雷、樹木短接、漂浮污染物、鳥害等自然因素及人為因素影響，其中配電線路事故故障中最常見的有導線斷落、絕緣體被擊穿及樹木短接。

1.2 配電線路接地事故故障的危害及影響

（1） 對配電線路變電設備的影響。當配電線路出現單相接地事故故障后，變電站的電壓互感器檢測電流為零序電流，并在開口的三角形區域產生了零序電壓，致使電壓互感器的鐵芯飽和、勵磁電流遞增，此時若長久運行，則會將電壓互感器燒毀。配電線路單相接地事故故障發生時會促使諧振過電壓的產生，高于同期電壓產生的諧振過電壓數倍，對配電線路變電設備的絕緣體危害極大，嚴重時則會擊穿配電線路變電設備的絕緣體，造成更大的配電事故。

（2） 對配電線路和設備的影響。配電線路的單相接地故障可能會引發間歇性的弧光接地，形成高于正常線路數倍的諧振過電壓，該過電壓可使配電線路上的絕緣體被擊穿，造成短路事故的發生，同時可能會引發部分配電變壓器的毀壞，造成配電線路上的避雷器、熔斷器等絕緣體被擊穿、燒毀，也有可能引發火災。

（3） 對區域性電網的影響。當配電線路的單相接地故障嚴重時，有可能使得三相供電電壓不平衡，同時破壞了配電區域的電網系統的穩定性能，使得用電設備損壞，造成更大的配電事故。

（4） 對生活的影響。配電線路的單相接地故障如果是由于導線脫落引起的，并且接地的配電線路仍然在運轉過程中，那么對于行及線路監測人員而言，危險性極大，有可能發生觸電事故。

（5） 對配電線路的供電可靠性的影響。配電線路的單相接地事故故障發生后，首先要通過人工選線，對還未發生配電線路單相接地故障的線路進行停電，中斷其供電，這就影響了配電線路供電的可靠性。其次，發生了單相接地故障的配電線路被停運，使得在線路檢測過程中無法繼續進行配電供電，尤其在自然氣候惡劣和事故發生地區環境復雜時，線路的排查需要更多的時間，這將會造成大面積停電和長時間停電，對配電線路的供電可靠性影響巨大。

（6） 對配電線路供電量的影響。當單相接地故障發生后，對整個配電線路的故障檢測與診斷必須建立在配電線路停止運行的基礎上，因而會造成地區性供電量急劇減少，供應時間難以保證。

2、單相接地故障預防及處理辦法

2.1預防辦法

對于配電線路單相接地故障，可以采取以下幾種方法進行預防，以減少單相接地故障發生：

1）對配電線路進行定期巡檢，以定期檢測降低配電線路的事故隱患。在對配電線路進行定期巡檢時，主要針對導線與樹木、建筑物的距離及安全情況，對導線的絕緣體綁扎和絕緣端子的牢固性進行檢查，對橫擔、連接螺栓等的連接情況，拉線的完整情況，導線弧垂的牢固等進行檢查。

2）對配電線路上的絕緣子、分支熔斷器、避雷器等設備定期進行絕緣測試，不合格及時更換。

3）對配電變壓器定期進行試驗，對不合格的配電變壓器進行維修或更換。

4）在配電線路上加裝分支熔斷器，縮小故障范圍，減少停電面積和停電時間，有利于快速查找故障點。

5）在配電線路上使用高一電壓等級的絕緣子，提高配電網絕緣強度。

2.2發生單相接地故障后的處理辦法

當配電線路發生單相接地后，在上級調度人員指揮下，運行維護單位應立即組織人員巡視線路，查找故障點，在查找過程中可以采取分片、分段、分支、分設備的“排除法”并與絕緣搖表、蹬桿檢查等辦法相結合，盡快找到故障點并消除。如果上述辦法未查找到故障點，可請求上級調度對故障線路試送電一次，如成功，則可能是其他不明偶然原因造成，不成功，則用“排除法”繼續查找，直到查找到并消除故障為止。

3、加強10kV配電線路的運行維護工作

加強10kV配電線路的運行維護工作是眾多安全措施中較為重要的一點。隨著電力系統相關知識的不斷豐富，有效保證配電網高質量供電的各種操作規范都已經趨向成熟，因此在未來配電網的工作中保證配網操作的制度化將成為電網管理中重中之重的部分，在對配網的供電和檢修過程中都需要完全參照各項標準規范的要求。首先，要從整體上對10kV配電線路的運行進行維護，制定完整的巡視制度，創建專門的線路管理部門，定期有針對性的對運行中的線路進行巡視、監測。其次，對用戶用電進行嚴格的管理，條件允許的話可以對用戶進行用電規章安全宣傳工作從培養用戶用電按要求進行開始，使用戶從本質上認識到電路維護的重要性，從而減少用戶私接電路的現象，從而降低故障發生的概率。再次，對線路運行的大環境進行維護，如工作人員對操作流程以及線路設備等進行詳細的了解，并對其所處的環境有著清晰的認識，從而確保檢修過程中的安全性。最后，針對雷雨天氣的維護工作，在進行實際運行前，都應該進行避雷設備的安裝，避雷設備的安裝也要嚴格按照要求進行，并對其進行定期的實驗依據更換，從而確保避雷設備的有效性，進而保證運行中的安全。最后、相關部門還應該做到獎懲分明，使工作人員真正認識到自身責任的重大，因此增強工作人員的責任心。

4、結論

配電線路是電力系統與用戶相連接的重要環節。因此對配電線路的安全機制進行研究，就需要針對配電線路的主要事故故障原因、影響、預防措施及處理方法進行分析與研究，并通過在實踐中總結，在問題中創新的模式對配電線路的安全機制進行進一步的研究，并對配電線路的新技術和新設備的應用進行探究，以提高配電線路的安全性能。

參考文獻

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