摘要：配电线路作为整个电网系统的重要组成部分，在实际运行中存在着接地故障，极大地影响了电网的稳定运行，同时也存在着一些安全隐患。因此，如何在实际工作中有效地处理配电线路的接地故障引起了广泛的关注。文章针对配电线路接地故障的探测及定位方法研究进行了详细的阐述，内容仅供参考。
关键词：配电线路；接地故障；探测；定位方法；研究
导言
目前，我国大多数配电线路为人身安全采用小电流接地系统。当系统发生故障时，产生的电流很小，很难检测到。本文对此进行了分析。只有实现准确快速的定位，才能快速恢复供电，减少相关的经济损失。
随着我国经济的不断发展和科技实力的快速增长，各部门对电力资源的需求与日俱增，这使得我国供配电系统的发展得到了相当大的推动，因此，完善我国的供配电系统显得尤为迫切。目前，我国配电线路是一条非常重要的输配电线路，在我国主要城市随处可见。可广泛应用于各行各业、企业和工业生产单位。然而，在其配电线路运行过程中，经常会出现接地故障问题，这将极大地影响配电线路在发生接地故障时的正常运行。因此，有必要对配电线路接地故障的原因进行详细分析，确定故障位置，并及时开展检修工作。
1配电线路故障原因概述
由于我国大多数配电线路处于裸露状态，常出现故障。配电线路故障一般分为接地故障、相间故障和相间短路故障三种类型。相间短路包括外部导体和半导体引起的相间短路、外部雷电引起的相间短路、设备绝缘不足引起的相间短路等，相间短路故障不同于接地故障。只有当电网保护问题引起相间短路故障时，才会跳闸，接地故障不会跳闸，只发送接地信号。目前，我国配电线路供电系统采用的技术可以抵抗单相接地约2小时，但仍不允许单相接地维持太长时间。一旦时间超过2小时，两相绝缘就会发生相应的损坏，并根据损坏后维修工作环节的不同，可分为永久性故障和瞬时性故障。永久性故障不能因电弧等短路情况而损坏，存在一些硬件无法修复的故障，此时只能人工更换和修复。暂态故障是由放电后相应的相间短路条件引起的，因此由导通引起的配电线路被电弧损坏，但还不能形成短路条件。
2 配电线路故障类型
我国配电线路在运行中经常出现各种类型的故障，其中主要原因有高阻故障、单相接地故障、间歇性故障等故障类型。当发生高阻故障时，主要是由于配电线路运行过程中的断线，导致高阻与电弧的碰撞；另一个原因是配电线路断线时，与线路周围的导体接触。这两种情况都会导致配电线路的高阻故障。单相接地故障是所有配电线路中最常见的故障，单相接地故障的检测难度很大。当发生接地故障时，不可能引起跳闸。当用电设备发生故障，跌落式熔断器不能跌落，导致跳闸时，当发生单相接地故障时，相应的维修人员无法判断配电线路，单相接地故障的发生，只能通过现场检查配电线路的实际情况才能发现。与白天相比，夜间更容易发现单相接地故障。当发生单相接地故障时，线路将被点燃。间歇性故障时有发生，但与以上两种情况相比，发生的概率相对较低，主要是由于外力破坏和用户的各种情况，造成故障相间短路；鸟害，暴露配电线路；雷害，暴露配电线路，造成相间短路；各种异物碰撞，造成配电线路损坏、相间短路等情况。
3发生故障的原因
本文对引发故障的原因进行分析，为维修人员提供相关参考。（1）自然因素：这类因素属于不可抗力因素，如强风、大雨、地震等，可能造成配电线路的断线和线路的放电；雨雪天气，可能导致线路温度过低而断线；雷雨天气，可能导致配电变压器和避雷器的击穿，可能引起配电线路的击穿。（2）外力因素：这些因素大多是由于公共设施建设造成的，如电缆损坏、电线杆损坏等。（3）设备因素：由于线路老化和设备故障引起的配电线路故障，设备故障是指绝缘子等的击穿，随着使用时间的增加，设备的绝缘层损坏，导电性增加可能损坏设备，影响安全使用设备的。（4）初步设计缺陷：线路初步设计时，未充分考虑用电负荷的分布，造成配电不均，线路长期超负荷，降低线路寿命，影响后期使用。
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4 配电线路接地故障的定位方法
由于配电线路经常出现接地故障的情况，而且故障的地位往往较为难寻觅，因此就要相应的开展接地故障定位工作，一般来说，其故障定位主要有主动定位法、被动定位法、检测定位法等三类定位手段。
4.1 被动定位法
无源定位法，主要采用阻抗法、截面搜索法、行波法对配电线路进行故障定位。与上述主动定位方法相比，被动定位方法成本较低，具有一定的精度，但其定位时间相对较长，实施阶段会受到诸多因素的制约和限制。
4.2 检测定位法
检测定位方法是在配电线路各支点及配电线路故障多发部位安装相应的检测器，相对简单明了。通过安装在其周围的探测器，定期检查其区段的运行情况，读取其参数进行相应的检测和记录。一旦参数偏差值过大，及时反向反馈给相应的维修人员。这种方法是最有效的，但成本较高，而且需要相应的理论知识支持，后续的探测器维修保养工作也是相当大的工作量。
4.3主动定位法
主动定位法是一种常用的定位方法，可分为S注入法、交直流集成注入法、中点脉冲宽度注入法等。这种定位方法主要是利用人的主观能动性对配电线路进行定位。通过一系列规范、精确的定位工作，将配电线路故障部位准确反馈给相应人员，使维修人员及时解决配电线路故障情况。
5各种方法的优缺点
上述方法的优缺点是显而易见的，本文对此进行了分析。（1）手工法：这种方法的优点是成本很低，所涉及的原理简单易懂，缺点是定位不准确，难度很大，同时需要大量的劳动，耗时长，与目前10kV配电线路的快速发展不相适应。（2）信号注入法：该方法的优点是原理简单，能准确定位故障。这种方法的缺点是需要安装相应的注射设备，并投入大量资金进行购买。同时，它是间歇性的。当所选接地电阻较大时，接地不可靠，出现暂态故障时，该方法无法检测。（3）阻抗法：该法的优点是原理简单，所需资金少。这种方法的缺点是定位精度低，还需要中等电阻的开关设备。当故障电流增大时，会影响灭弧，这种方法不能检测到断续和瞬时接地。（4）行波法：该方法的优点是能准确判断故障，所需原理不复杂，不受线路类型和电阻的影响。它的缺点是受多种因素的影响。（5）故障在线监测系统，该方法的优点是能够对整个故障线路进行实时监测，大大降低了维修难度，故障测量非常准确。其缺点是制度的建立需要大量的人力物力，需要专门人员进行实时监督检查。
结束语
在中国的每个角落都可以看到配电线路。在当今时代，电力资源是最重要的消费资源之一。毫不夸张地说，如果一个国家缺乏电力资源，其发展速度将受到极大限制。因此，为了保证我国配电线路的正常运行，有必要对接地故障进行相应的检测和定位，为我国配电线路的安全运行提供坚实的保障。
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论文作者:高昊霆
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/15
标签：故障论文; 线路论文; 单相论文; 方法论文; 发生论文; 我国论文; 设备论文; 《电力设备》2019年第19期论文;