关键词:配电线路 单相接地 故障
1、前言
10kV配电线路经常发生单相接地故障,尤其是在恶劣天气条件下,单相接地故障更是频繁发生。单相接地故障发生后,故障相对地电压降低,非故障两相的相电压升高,但线电压却依然对称,因而不影响对用户的连续供电,系统可运行1~2h,这也是小电流接地系统的最大优点;但是,若发生单相接地故障后电网长时间运行,会严重影响变电设备和配电网的安全经济运行。因此,要尽量减少接地故障的发生,以确保供电的稳定性。
2、单相接地故障产生的主要原因
通常情况下,发生单相接地故障的主要原因有导线在绝缘子上绑扎或固定不牢,脱落到横担或地上;导线断线落地或搭在横担上;配电变压器高压引下线断线;导线风偏过大,与建筑物距离过近;配电变压器高压绕组单相绝缘击穿或接地;配电变压器台上的避雷器或熔断器绝缘击穿;同杆架设导线上层横担的拉线一端脱落,搭在下排导线上;导线上的分支熔断器绝缘击穿;绝缘子击穿;线路落雷;碰树短路等。以上诸多种原因中,导线断线、绝缘子击穿和碰树短路是发生配电线路单相接地故障最主要的原因。
3、单相接地故障造成的危害
一是对配电设备的危害。单相接地故障发生后,可能产生间歇性弧光接地,造成谐振过电压,产生几倍于正常电压的过电压,过电压将进一步使线路上的绝缘子绝缘击穿,造成严重的短路事故。同时可能烧毁配电变压器,使线路上的避雷器、熔断器绝缘击穿、烧毁,严重者可能发生电气火灾。
二是对配电网的危害。严重的单相接地故障,可能破坏区域电网系统稳定,造成更大事故。
三是对变电设备的危害。10kV配电线路发生单相接地故障后,电压互感器铁心饱和,励磁电流增加,如果长时间运行,将烧毁电压互感器。单相接地故障发生后,也可能产生几倍于正常电压的谐振过电压,危及变电设备的绝缘,严重者使变电设备绝缘出穿,造成更大事故。
四是对供电可靠性的影响。发生单相接地故障后,一方面要进行人工选线,对未发生单相接地故障的配电线路要进行停电,中断正常供电,影响供电可靠性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另一方面发生单相接地的配电线路将停运,在查找故障点和消除故障中,不能保障用户正常用电,不利于查找和消除故障,将造成长时间、大面积停电,, 对供电可靠性产生较大影响。
五是对线损的影响。发生单相接地故障时,由于配电线路接地直接或间接对大地放电,将造成较大的电能损耗,如果按规程规定运行一段时间 不超过) ,将造成更大的电能损耗。
六是对人身的危害。对于导线落地这一类单相接地故障,如果接地配电线路未停运,对于行人和线路巡视人员,可能发生人为触电伤亡事故。
4、单相接地故障预防及处理办法
一是预防方法。采用以下几种方法可以预防单相接地故障发生。对配电线路定期进行巡视,主要是看导线与树木、建筑物距离,导线在绝缘子中的绑扎和固定是否牢固,绝缘子固定螺栓是否松脱,横担、拉线螺栓是否松脱,拉线是否断裂或破股,导线弧垂是否过大或过小等。在农村配电线路上加装分支熔断器,缩小故障" 范围,减少停电面积和停电时间,有利于快速查找故障点。对配电变压器定期进行试验,对不合格的配电变压器进行维修或更换。对配电线路上的绝缘子、分支熔断器、避雷器等设备进行绝缘测试,不合格的及时更换。在配电线路上使用高一级电压等级的绝缘子,提高配电网绝缘强度。
二是接地故障处理办法。配电线路发生单相接地故障后,运行维护单位应立即组织人员巡视线路,查找故障点,在查找过程中采取分片、分段、分设备的“排除法”,并与绝缘摇测、蹬杆检查等办法相结合,尽快找到故障点并消除故障。如果上述办法未查找到故障点,可请求上级调度对故障线路试送电一次,如成功,则可能是其它不明偶然原因造成;不成功,则用“排除法”继续查找,直到查找到并消除故障为止。
5、结束语
10kV配电线路发生单相接地故障后,变电站10kV母线上的电压互感器检测到零序电压,在开口三角形上产生零序电压,电压互感器铁芯饱和,励磁电流增加,如果长时间运行,将烧毁电压互感器,为了减少单相接地故障给电网运行带来的不良影响,不仅要求值班人员熟悉有关运行规程,了解设备的运行状况,在实践中不断地总结经验,提高处理问题的能力,还要积极改善设备的运行条件,及时消除设备缺陷,保持设备的清洁,提高设备的绝缘水平。同时,还要加强配电线路的检修、维护管理,提高配电线路检修人员的技术水平,缩短查找处理接地故障的时间,尽快恢复对用户供电。通过对10kV 配电线路单相接地故障的分析,让我们了解到要尽量减少或避免这些事故的发生,还有待我们不断总结经验和采取更好的防范措施,才能确保供电的稳定性和可靠性。
参考文献:
[1]横山茂,吴国良.配电线路雷害对策[M].北京:中国电力出版社,2008
[2]唐金锐, 尹项根, 张哲,等. 配电网故障自动定位技术研究综述[J]. 电力自动化设备, 2013
论文作者:邱建标
论文发表刊物:《中国电业》2019年21期
论文发表时间:2020/3/10
标签:单相论文; 故障论文; 线路论文; 发生论文; 导线论文; 绝缘子论文; 过电压论文; 《中国电业》2019年21期论文;