摘要：随着我国电力事业的快速发展，为了能够降低配电线路的跳闸率以及提高配电线路的实际绝缘水平，促使供电可靠性的提升，农网10kV配电路采用了绝缘导线。实际上农网10kV配电线路的供电方式主要是以中性点不接地为主，这种供电方式会比较容易出现接地故障，造成配网的运行受到影响。所以，相关工作人员要注重对此的故障分析，并结合实际的情况采取合理的应对措施。鉴于此，本文对农网10kV配电线路单相接地故障分析及处理进行了分析，以供参考。
关键词：农网；10kV配电线路；单相接地；故障分析；处理
引言
随着电力系统的不断地发展过程中，10kV配电线路系统逐步成为电力系统中的重要组成部分，而且10kV配电线路涉及范围比较大，因此，在电力系统所有发生的故障统计中，单相接地故障统计数量占所有故障数量的五分之四左右。
1单相接地故障特点（2018年）
正常运行时，三相电压对称，每相都有一个超前对应相电压的电容电流流入大地，对地电容电流之和为0。若A相发生单相接地，则其对地电压变为0，对地电容被短接，电容电流也变为0。非故障相对地电压变为该相对A相的线电压，即幅值升高倍。同时，故障线路零序电流等于系统中所有非故障原件(不包括故障线路本身)对地电容电流总和，方向由线路侧流向母线。若中性点经消弧线圈接地，则故障点电流增加一个电感分量，流经故障点的电流则变为全系统对地电容电流和该电感电流的相量和。
2农网10kV配电线路系统故障定位的研究意义
在农网10kV配电网中，发生单相接地故障的概率占总故障概率的五分之四左右。按照规定，假设产生单相接地的系统故障，该系统依然可运转1～2小时，为保障了供电的安稳性。然而，10kV配电网所处的地理环境复杂，一般采用单电源辐射性供电，总体长度长，配电线路分支较多。如果10kV配电网发生单相接地故障。传统的定位措施依托人工检测，操作人员对线路沿线的系统故障点进行检测。这不但耗费了大批人力物力，而且延长了停电时间，给用户带来巨大的不便，降低了供电的安稳性。因此，迫切需求一种快速的系统故障定位技术。
3农网10kV配电线路单相接地原因
单相接地故障在农网10kV配电网中十分常见，一般来说单相接地故障会表现出4种情况：①变压器击穿或熔断器熔丝烧断；②接地相电压无限趋近零，而另外两相则呈现出高电压，此现象与缺相故障较为接近，因为缺相故障中故障相电压为零，另外两相则表现为电压正常，要注意区分；③绝缘子击穿，接地点有间隙放电现象以及放电声，夜间尤其明显；④电缆中间接头被击穿，这在雷雨天气中最为常见。农网10kV配电线路出现单相接地故障主要有2个方面的原因。首先是人为因素，这是比较关键的因素，如配电设备养护和检修不到位，用户私拉乱接线路、用电不合理，用户伐树安全措施不到位砸断导线等均可能导致单相接地故障。其次是自然因素，表现最为明显的就是雷击，一旦线路被雷击就可能导致出现永久性单相接地，同时伴有避雷器炸裂、绝缘子损坏等。大风、雨雪等恶劣天气下也很容易造成故障，如大风将线路周边竹木吹倒搭在线路上，又如雨天，绝缘子脏污，出现对地闪络，这种情况在晴朗天气下会消失。在农村导线断落、竹木搭接导线以及绝缘子出现问题是最为常见的故障原因。
4农网10kV配电线路单相接地故障的危害
4.1对区域电网和人畜的危害
农网10kV配电箱单相接地故障如果一旦发生，就可能造成区域电网的稳定性出现问题，进而会引发一系列的问题，造成供电服务的经济效益与社会效益降低。同时，单相接地故障发生没有被及时处理的话，就很可能对巡视人员与行人造成影响，特别是在夜间和天气条件较差的环境下，会对人类与牲畜的生命产生危害。
4.2对供电服务的危害
农网10kV配电线路如果发生单相接地故障，就会对日常的供电产生影响。我国每年由于单相接地故障所损失的供电量非常之多，这在很大程度上降低了电力企业的经济效益，导致电力企业的进一步发展受到了严重的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4.3对人员、设备构成威胁
当配电线路出现接地故障之后，母线上安装的电压互感器将会及时地检测到导线上存在的零序电流，进而会导致开口三角形上出现零序电压。由于受到零序电压的影响，电压互感器铁心将出现饱和现象，从而导致励磁电流的急剧增加。配电线路在运行一段时间之后，电压互感器将会出现烧毁的问题，这将对配电设备造成危害，甚至可能引发大范围的停电。此外，当有单相接地故障发生时，谐振过电压数值可能达到正常情况下的几倍甚至十几倍，进而导致变电设备的绝缘性能降低，严重时可能导致绝缘击穿，如果周围有工作人员或居民，将会对其人身安全造成严重的威胁。另外，绝缘子绝缘击穿还能引发短路，将对变压器、避雷器等电力设备造成不良影响。
5农网10kV配电线路单相接地故障的处理措施
5.1要对配电线路加强巡视
将日常巡视工作落实到位，重点检查线路边线同建筑物、树木等距离，电力线路交叉跨越距离是否满足运行规程，电杆上是否存在鸟害（鸟筑巢），导线绝缘子是否有老化或是松动，各类固定螺栓是否松动，拉线是否存在破损，导线垂弧是否合格等。
5.2对线路进行技术改造
在绝缘子的选择上可以采用高等级的，以此来提高配电网自身绝缘强度。另外，可以在农网配电线路上安装分段断路器，以此来减少故障的影响范围、停电的面积与时间，这样也有助于检修工作人员及时找到故障发生区域，第一时间处理故障。
5.3应用新技术和新设备（2018年）
（1）安装小电流接地自动选线装置小电流接地自动选线装置可以自动对产生单相接地故障的线路进行选择，并且选择准确率高、所需时间短，因此可以降低非故障性停电的几率，防止故障的扩大化发展，提高供电的实际可靠性。在使用时，需要注意配电出线间隔上的零序电流互感器和本装置进行配合使用，头则难以发挥其应有的效果。
（2）安装单相接地故障检测系统将信号源安装在配电出线的出口位置，同时将单相接地故障指示器安装在配电线路的开始、中部以及分支处的导线上，进行故障区段的指示。在配电线路产生单相接地故障时，我们可以依据指示器上的颜色的改变，找到故障存在的范围，从而快速的找到故障存在的位置。
（3）使用防爆自动脱离型的过电压保护装置在变台和配电线路上使用的原金属氧化物避雷器和FS-10阀型避雷器换成防爆自动脱离过压保护装置，该装置在进行过电压保护时具有良好的放电效果，因此绝缘击穿的效率较低且耐多重雷击，在运行时也很稳定。并且脱离装置在进行长期的运行过程总出现的雷击损坏和锐化时都可以进行可靠的脱落，从而避免避雷器爆炸引发的配电线永久接地故障、人身安全以及设备安全等问题，具有流通量较大、残压较低且陡坡特性平坦、响应时间快等特点。
结束语
综上所述，农村10kV配电网直接与用户端相连，是农村重要的基础设施之一，直接关系着农村居民的生活和生产。随着电网改造工程的推进，农村10kV配电网的供电方式已逐步变为三相三线制，在增强了线路绝缘水平的同时，也提升了供电可靠性，但却时常发生单相接地故障，特别是在恶劣天气（雷雨、大风等）情况下，严重影响配电网的安全运行。相关工作人员要结合具体的情况深入分析单相地接故障的原因，并采取相应的措施做好故障处理工作。
参考文献
[1]梁咏秋.分析农网10kV配电线路单相接地故障及对策[J].科技与创新,2018(13):70-71.
[2]黄永建.农网10kV配电线路单相接地故障与故障排除探析[J].通讯世界,2018(02):166-167.
[3]胡诗.农网10kV配电线路故障排除及处理策略分析[J].中国战略新兴产业,2017(48):225.
[4]肖永林.10kV配电线路单相接地故障及其故障查找[J].低碳世界,2017(34):86-87.
[5]梁树长.10kV配电线路单相接地故障与排除方法探究[J].居舍,2017(31):135-136.
论文作者:倪勤盛
论文发表刊物:《电力设备》2019年第11期
论文发表时间:2019/10/16
标签：单相论文; 故障论文; 线路论文; 农网论文; 电流论文; 导线论文; 绝缘子论文; 《电力设备》2019年第11期论文;