(广西电网有限责任公司北海供电局 广西北海市 536000)
摘要：现如今，我国的电网发展十分迅速，10kV系统在运行的过程中主要采用了两种方式，一种是中性点不接地，一种是中性点经由小电阻接地。在配网保护的过程中，最为重要的一个问题就是及时的判断出单相接地故障线路的位置，只有这样，才能更好的根据故障的实际情况采取有效的措施对其进行及时的处理，从而也就保证了系统的运行质量和运行水平。
关键词：单相接地故障；危害；处理；注意事项
引言
近些年，随着我国能源全球化发展，配电网的建设与安全运行也越来越受到人们的关注，尤其是在10kV电力供电或配电系统中，发生单相接地故障的概率较高，且当中性点发生单相接地故障时，相电压升高，可能引起线路绝缘破坏甚至被击穿，出现短路故障；如果故障点产生间歇性电弧，会引起谐振过电压，损坏或者烧毁电力系统设备，严重危及设备和人身安全，给配电网的安全经济运行带来重大影响。因此，电力系统工作或运行维护人员，必须掌握10kV电力系统单相接地故障分析与处理方法，系统出现单相接地故障时需及时准确的找到故障点并予以切除，从而保证和维护电力系统安全经济运行和生产。一般地，单相接地故障可能出现的原因主要有：①线路或设备绝缘发生破坏，引起绝缘击穿接地，如配电变压器绕组绝缘破损、接地等；②线路遭外力破坏导致断线，如大风、覆冰舞动灾害天气；③恶劣复杂的外界自然环境，如雷击、鸟害、漂浮物、动物搭接、树枝等；④工作人员误操作。因此，针对不同的引起单相接地故障的原因需要采取相对应的措施，才能及时恢复系统的供电。
1概述
电力系统在进行分类时常分大电流接地系统和小电流接地系统。采用小电流接地系统有一大优点就是系统某处发生单相接地时，虽会造成该接地相对地电压降低，其他两相的相电压升高，但线电压却依然对称，因而不影响对用户的连续供电，系统可继续运行1～2小时。10KV系统无论是在供电系统还是配电系统中都应用的比较广泛，故10KV系统是否可靠安全运行直接影响到整个电力系统能否正常运行。然而10kV系统在恶劣天气条件下发生单相接地故障的机率却很大。10kV系统若在发生单相接地故障后未得到妥善处理让电网长时间运行的话，将会致使非故障相中的设备绝缘遭受损坏，使其寿命缩短，进一步发展为事故的可能得到提高，严重影响变电设备和配电网的安全经济运行。因此，工作人员一定要熟知10kV系统发生接地故障的处理方法，一旦10kV系统发生单相接地故障必须及时准确地找到故障线路予以切除，以确保电力系统稳定安全运行。
2中性点不接地系统单相接地故障
2.1小电流接地系统的优势及问题
在系统运行的过程中采用中性点不接地的形式一个非常显著的优势就是在发生了单相故障的时候不会对系统电压具有对称性这一特点产生不利的影响，在这一过程中所产生的故障电流也并不是很大，系统在这种状态下还是可以运行2小时左右，所以可以保证系统的供电功能。但是如果要保持长期运行的状态，因为非故障的两相对地电压会骤然升高，这样就会使得系统中的绝缘设备遭到破坏，甚至还可能会因为这一故障引发相间短路的问题，这样用户也无法享受到高质量的供电服务。此外弧光接地还会使得系统在运行的过程中出现严重的过电压现象，这样一来也就会对设备产生非常严重的损害，所以如果出现了这种故障，一定要及时的采取有效的措施及时的排除故障。
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2.2人为操作失误致使发生单相接地故障等
10kV系统的馈线上发生单相接地故障的危害除了使非故障两相电压升高以及可能产生的几倍于正常电压的谐振过电压引起绝缘受损危及到变电设备外，变电站10kV母线上的电压互感器也将检测到零序电流，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，如果未能够得到及时的处理，将烧毁电压互感器，造成设备损坏、破坏区域电网的稳定，引发大面积停电事故。
2.3中性点不接地系统的小电流接地选线功能
10kV系统在运行的过程中主要是采用架空线和架空线与电缆相结合的出现方式为主，单相接地的过程中非常容易出现故障，系统电容电流相对较小，所以采用了中性点不接地的连接方式，系统选线功能是由连接在母线上的馈线保护装置和监控系统一起配合才完成的，如果系统进行了接地设置之后，零序电压就会出现十分显著的升高趋势，因为不同的装置通过借助网络平台可以实现共享，如果系统所感知到的电压出现了非常明显的变化，且变化的实质超过了10V的时候，集中测量装置就会在这其中检测出来，并作出反应，同时还能在这一过程中检查出零序电流和零序电压的向量值，这样就可以知道其对应的谐波位置，也就可以对故障的位置进行判断，在做出判断之后及时的向控制中心汇报，维护人员在接到任务以后会对故障点进行快速的处理。
3单相接地故障排查方法及处理措施
3.1单相接地故障排查方法及处理措施
当电力系统发生单相接地故障时，为了减少查找故障的盲目性，首先需要判别故障性质和相别；其次，通过分网运行进一步缩小范围，并对相关站内设备和线路进行故障检查；最后排除非故障线路，确定故障具体位置，对其进行隔离，迅速修复，尽快恢复供电。故障接地信号特征判断一般可以归结如下。1）当系统出现某一相对地电压明显降低，另外两相对地电压升高为线电压，则这种情况视为单相接地故障。如果变电站母线出现排列不对称、跌落式熔断器发生熔断、倒闸操作出现不同期等，都会使得中性点电压因三相对地电容不平衡而升高，此时实际线路并未发生接地故障。2）在合闸空母线时，由于励磁感抗与对地电抗形成不利组合而产生铁磁谐振过电压；当10kV线路因受雷击而出现间歇性接地时，可能会引起互感器电压升高。或者当10kV线路遭受雷击时，导线附近电场发生畸变、雷电波沿线路入侵等，而实际系统并没有发生接地故障。针对单相接地故障的排查和处理，尤其是在中性点不直接接地小电流系统中，当系统发生单相接地故障，且起绝缘监视和继电保护的装置出现接地信号时，运行值班或调度人员应及时采取措施进行处理。
3.2在10KV系统中处理单相接地故障时的注意事项
（1）10KV系统带接地故障运行时间一般在规程中规定不得超过2小时。（2）10KV系统带接地故障运行时，为了防止因接地故障时电压升高使电压互感器发热、绝缘损坏和高压熔断器熔断等情况发生，需加强对电压互感器的监视。（3）在10KV系统中寻找单相接地故障时，若有关人员汇报某条线路上有故障迹象时，可先拉这条线路。若未发现故障迹象，为了减少停电的范围和负面影响，应先操作有其他电源的线路，再试拉线路长、分支多、历次故障多和负荷轻以及用电性质次要的线路，然后试拉线路短、负荷重、分支少、用电性质重要的线路，双电源用户可先倒换电源再试拉，专用线路应先行通知或转移负荷后再试拉。（4）在10KV系统中处理接地故障时，禁止停用消弧线圈。若消弧线圈升温超过规定时，可在接地相上先做人工接地，消除接地点后再停用消弧线圈。（5）做好详细故障记录，以便为下次出现接地故障提供参考。
结语
当前我国的乡镇企业在不断的增多，规模也在不断的扩大，所以其用电的需求也在不断的增大，线路也在不断的增加，电缆数量和种类越来越多。10kV系统在运行的过程中非常容易出现单相接地故障，所以为了电网的正常运行，一定要采取有效的措施对其进行适当的处理。
参考文献:
[1]刘渝根,王建南,米宏伟,等.10kV配电网中性点接地方式的优化研究[J].高电压技术,2015,41(10):3355-3362.
[2]莫锦志.10kV配电网中性点有效接地方式探讨[J].科技与创新,2015(2):136-137.
论文作者:奉仰江
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/13
标签：故障论文; 单相论文; 系统论文; 电压论文; 线路论文; 发生论文; 电流论文; 《电力设备》2019年第1期论文;