刘恒
(华鲁恒升股份有限公司电仪车间 山东 德州 253024）
摘要：在电力系统运行发展中，10kV输电线路架设条件较为复杂，且容易受到诸多因素的影响，因此，在发生相应的接地故障问题之后，需要检修人员，及时对其故障区域进行有效的检查，进而采取有效的对策，将其解决，保证输电线路的顺利运行，促进供电的安全性、可靠性。
关键词：10kV；电力系统；单相接地故障；处理
110kV电力系统单相接地故障的危害
第一，严重损害变电设备。10kV电力系统单相接地事故发生的主要原因是由于变电站中电压互感设备烧毁引发的，造成供电设备遭受损坏，影响设备正常运行。出现10kV电力系统单相接地事故后，变电站中的母线电压互感器可以检测出零序电流，尤其在开口三角型上会出现零序电压。在这个过程中，就会使电压互感器中的铁心饱和，对电压互感器带来损坏。不仅会对变电设备的绝缘性带来影响，还会阻碍变电设备的正常稳定运行。第二，严重损坏配电设备。单相接地线路出现事故后，极易造成间歇性的弧线光接地，进而引发电压升高，击穿绝缘体，发生短路情况。一旦出现这种现象，还极易导致电路中避雷器、熔断器遭受损坏，甚至会烧毁一部分配电变压器，甚至于会发生火灾事故。不仅给电力企业带来严重危害，也直接危害人们的身体健康，带来不可预估的经济损失。第三，给人们生命安全带来危害。配电线路单相接地故障发生后，如果对有关故障未能及时抢修或停止运行，就会导致严重的漏电事故的发生。尤其在夜晚，人们在对配电线路进行巡视、检查时可能会不太细心，一旦出现漏电情况，就会引发触电危险，从而危害人们的生命安全。因此，认真分析配电线路中故障发生的主要条件，确保配电线路的严谨性，防止发生触电事，从而促进电力企业经济效益的提升。
210kV电力系统单相接地故障的发生原因
在10kV电力系统线路在运行中，出现故障问题的原因主要是：处于空旷地带的线路，遭到恶劣天气的影响，线路未得到良好的固定，因此，在大风天气得以影响下，导致其线路的脱落，进而使得其导线与杆塔的横担进行接触，进而使其与周围的树干相互接触，因此使得线路的绝缘层，受到了严重的破坏，引发输电线路出现了故障问题。具体而言，可以将其故障问题分为3个类型。首先是外力破坏因素，主要包括恶劣天气、动物等对其的影响，导致其运行线路出现了短路情况，或者是线路的脱落情况。其次是设备故障因素，主要包括：输电设备与线路在运行的过程中由于其线路的老化，不同线路层叠在一起，或者是设备使用零件的磨损，或者是脱落，导致出现短路情况；以及变压器在运行中，由于其高压绕组单向绝缘，被击穿了，或者是避雷器、熔断器、线路的绝缘子，被击穿，均会导致其设备出现严重的问题，进而引发严重的故障。最后是人为原因，主要是：人们对于运行的电缆进行的盗窃行为，或者是车辆行驶过程中，将10kV线路的杆塔进行撞击等行为，均会给该项输电线路安全运行，造成短路或者是其他的不良情况。
3单相接地故障处理措施及预防措施
3.1处理措施
第一，记录故障时间，接地相别，相关数值。第二，对站内设备是否存在故障进行排查。先检查设备的外部是否有损坏情况、是否有放电网络，然后检查断线接地情况，对避雷器、互感器、电缆头进行检查，检查设备上有无脱落物及外力破坏等现象；第三，对站内出现故障设备的处理。①用开关隔离故障点。若检查发现电流互感器等设备有故障，要及时处理，立即转移负荷，并隔离故障；②故障点只能用刀闸隔离。必须注意的是，不准用刀闸拉开接地故障和线路负荷电流，要用倒运行方式隔离故障点；③故障点在母线上。没有办法隔离，则立即转移该母线上的线路负荷；如果不能转移，应先通知用户做好停电准备，然后故障母线停电，立即通知人员抢修。第四，站内设备未发现问题的情况处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如找不出故障点，再进行线路接地的寻找。把电网分割成电气上不相连的几个部分，判断单相接地区域。分网运行缩小范围。10kV系统单项接地主要考虑变电站10kV母线分段运行缩小范围。当对出现接地信号的一段母线进行查找处理，这是最常用的一种方法，可缩小查找故障范围，减少查找故障的盲目性。第五，电网分割后，可进行拉合闸试验,顺序依次为：①空载线路、无功补偿电容器；②双回路或有其他电源的线路，多电源线路应采取转移负荷，改变供电方式寻找故障点；③分支最多、最长、负荷轻或不重要的线路；④分支较少、较短、负荷较重的线路。
3.2预防措施
对电网运行所有故障概率统计可知，单相接地故障概率最高，约占总数的90%，且针对故障点的排查比较复杂，故障运行对电力系统造成了较大的危害，因此，加强对单相接地故障的预防和处理尤为关键。第一，采取定期预防性试验。应该增强防雷和防静电设计和试验工作；加强定期对变压器进行阶段性试验，及时对变压器部件进行检修或更换。第二，采用新材料、新工艺、新设备。引进新设备或新装置，如小电流接地选线装置、继电保护装置等。第三，加强线路和设备的定期巡检。重点加强对配电线路的巡检，尤其是容易发生故障的线路或设备，通过监测或巡检及时发现故障并排除安全隐患。
4某10kV线路配电变压器单相接地故障实例分析
2017年3月13日，国网某供电公司农网10kV3号配电变压器（额定容量为50kVA，CT变比为15）二次侧线路监测到电流、电压和功率运行异常，其中，上午10时，C相电流发生突变为正常运行的10倍，在10时15分，最高达64.155A；同时，C相电压发生明显下降，最低为183.9V，A相电压则显著增高，最高至253.1V；此时，C相功率也相应增加到了11.651kW，但故障处断路器和隔离开关均未发生动作，继续带电运行可能导致系统振荡，也可能产生几倍于正常运行电压的谐振过电压，严重危及设备和人身安全。为了保障持续的电力供应，提高供电可靠性，并未采取直接切断3号配电变压器，而是立即安排了检修和运行与维护人员对3号配电变压器现场及附近线路进行排查和抢修，经排查发现农网10kV3号配电变压器母线上电压互感器开口三角形处零序电压不为零，接地信号一直存在，且互感器二次侧中性点可靠接地，断路器和隔离开关均为动作，除此之外，变压器二次侧附近C相某段线路与杆塔连接处抱箍出现明显松动，且靠近三相线路树木非常茂密，极易导致线路对地安全距离减小、绝缘电阻下降而引起的单相非直接或者间歇性接地故障，现场也未出现暴雨、雷电等恶劣天气。最后，根据现场排查结果，运行与维护人员准备先排除外界自然因素可能带来的接地故障，然后再采取瞬时拉闸法做进一步排查。先对故障处线路与杆塔连接处抱箍进行紧固，并将靠近三相线路附近的树障及时清理干净，发现A相电压突然下降，C相电压开始升高，电流也突然下降到5.4A，最后三相电压都恢复到正常运行电压范围，且此时的三相功率为1.842kW；根据图中曲线可知，线路电流、电压和功率曲线于12时45分后全部恢复正常运行。
5结束语
总之，伴随着企业的发展，用电的负荷量也越来越大，电线线路也逐年加长，电缆线路的越来越多，各电路的电容量也逐年增大，因此对10kV单相接地障碍的具体诊断方法以及处理方法的探讨具有非常重要的实践意义。
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论文作者:刘恒
论文发表刊物:《知识－力量》2017年11月上
论文发表时间:2018/1/25
标签：故障论文; 线路论文; 单相论文; 设备论文; 电力系统论文; 发生论文; 变压器论文; 《知识－力量》2017年11月上论文;