摘要：随着社会和经济的发展，我国的农网改造也在不断深入。作为农网系统中重要的组成部分，10KV配电系统以及线路也获得一定程度的发展。但是从目前的实际情况来看，农网10KV配电系统中经常出现单相接地故障，这对电网的经济运行和安全运行都有严重的影响。笔者结合自身的工作经验，就农网10KV配电线路中常见的单相接地故障进行分析，并在此基础上就相关的预防方法谈一谈自己的看法。
关键词：农网；10kV线路；单相接地；故障；预防方法；研究
前言：随着电网改造工程的全面实施和不断深入，农网10KV配电线路也由以前两线一地的供电方式转变为三相三线的供电方式，这种转变增强了供电的可靠性和线路的绝缘水平，并且降低了下线路的损耗，有着重大的意义。但是从目前实际情况来看，农网10KV配电线路经常出现单相接地故障，本文通过对这些故障发生的原因以及危害进行分析，在此基础上就相关的预防方法展开论述。
一、农网10KV配电线路出现单相接地故障的原因
通常来说，电网短路主要分为四种，其中，三相短路是最严重的一种，而单相短路是最常见的一种，在所有的短路故障中占据的比例约为70%。就目前情况来看，造成农网10KV配电线路出现单相接地故障的原因有很多，常见的如一个物体挂到电线上，而这个物体本身又比较长，一端挂在电线上，另外一端又挂到其他的导体上比如大地。生活中非常常见的就是树枝，尤其是刮风下雨的时候，树枝被刮下来掉到电线上，另一端触碰大地，这就导致单相短路。假如开关设备还是老式的，人们很难分辨出是真正的严重故障还是瞬时的故障，这种情况下往往会出现更加严重的事故[1]。
因此，在电线的周围一般不能有大树、楼房等物体，确保在最大分偏情况下线路也不会对大树或者楼房等物体放电。总的来说，农网10KV配电线路出现单相短路之后会导致负载出现不平衡现象。除此之外，树木短接、绝缘子击穿、导线断线等都是导致农网10KV配电线路出现单相短路最常见的原因。
二、农网10KV配电线路单相接地故障的危害
（一）增加线损
农网10KV配电线路发生单相接地故障之后，供应电压和负荷电流也会相应增大，从而超过线路自身的负荷，配电线路不得不向外放电。这种情况下，不仅相线会出现损耗，中性线也会出现一定的损耗，线损的程度也就相应增加[2]。
（二）危害配电设备
农网10KV配电线路发生单相接地故障之后，这时候的电压也就变成谐振过电压，这种电压要比正常的电压要高，变电器的绝缘性将会减弱，甚至会出现击穿情况，从而出现严重的电路事故。譬如，配电器遭受损坏，安全设备和壁垒受到损坏，就很可能出现火宅等情况。
（三）破坏供电的稳定性
一旦农网10KV配电线路发生单相接地故障，电力部门就要立即停止对未出现故障线路的供电，虽然这只是暂时性的，但是对人们日常生活和正常的工农生产都会造成一定的影响。同时，出现单相接地故障的线路也会被迫停电，只要电力部门的人员还在继续维修当中，尚未找出或者排除故障，该电网覆盖下的所有区域将会被持续停电，给社会的生产活动以及人们的正常生活都会带来极大的不便[3]。
（四）危害变电设备
一般来说，农网10KV配电线路出现单相接地故障之后，电力企业工作人员从容性元件和感性元件的特点就可以判断出来。但事实上，农网10KV配电线路出现单相接地故障之后，电压会转变为谐振过电压，这种电压是正常电压的好几倍，会降低变电器的绝缘性，甚至会发生击穿现象。这种情况下，部分配电变压器可能会被烧毁，导致农网10KV配电线路上的熔断器绝缘、避雷针等遭受击穿或者烧毁，从而导致火灾事故的发生。
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三、农网10KV配电线路单相接地故障的预防方法
（一）加强对配电线路的试验和定期巡视
第一，电力部门工作人员在日常工作中要加强对配电线路的巡视，主要看配电线路和周围建筑物以及树木的距离，在前文中笔者也提到，农网10KV配电线路发生单相接地故障最常见的原因就是刮风下雨的时候树枝落到电线上并且树枝另一端接触大地，所以必须要保障电线与周围的大树或者建筑物保持一定的距离。除此之外，工作人员还要看电线杆的顶端是否有鸟窝等物体，固定或者绑扎在绝缘子中的导线是否牢固，固定绝缘子的螺栓是否有松动的痕迹，拉带、横担的螺栓是否出现松脱现象，拉线是否存在破股或者断裂的情况，导向的弧垂是否过小或者过大等。这些都是工作人员在定期巡视过程中需要重视的问题，通过这些对这些内容的巡视和检验，从源头上遏制单相接地故障的发生[4]。
第二，电力企业工作人员要对农网10KV配电线路上的避雷针、分支断路器、绝缘子等设备进行定期的绝缘测试，及时发现不合格的设备并更换。
第三，对农网10KV配电线路上的配电变压器进行定期的试验，及时找出不合格的配电变压器并更换。
（二）加强对线路的技术改造
第一，为了降低农网10KV配电线路出现单相接地故障，电力企业的工作人员要将分段断路器加装在农网的配电线路上，这样可以有效缩小单相接地故障的范围，从而减少停电的时间和停电的面积。这种方式不仅可以将停电对人们生活和工农活动的不利影响降到最低，还可以帮助工作人员以最快的速度查找到具体的故障点。
第二，电力企业的工作人员还可以将高电压等级的绝缘子安装在农网10KV配电线路之中，这样就可以有效提高农网10KV配电网的绝缘强度[5]。
（三）积极应用新设备和新技术
第一，使用防爆自动脱离型的过电压保护器。电力企业工作人员可以在农网10KV配电线路以及变台上使用防爆自动脱离型的过电压保护器，去替代原金属氧化物避雷针和FS—10阀型避雷针，这种保护设备具有很好的放电效果，运行稳定、绝缘击穿率低，还可以耐多重雷击，可以有效防止农网10KV配电线路因避雷针发生爆炸而造成的永久性接地故障，具有陡坡特性平坦、响应时间快、通流容量大、残压低等优势。
第二，加装单相接地故障的检测系统。电力企业要想在第一时间了解和掌握农网10KV配电线路发生的单相接地故障，可以在变电站配电出线出口的地方加装信号源，在配电线路各个分支处、中部以及始端三相导线上安装单相接地故障的指示器，对故障的区段进行指示。当农网10KV配电线路出现单相接地故障之后，电力企业的工作人员可以根据指示器上显示的颜色变化对故障的范围进行快速确定，从而快速找到故障点。
第三，加装电流比较小的接地自动选线装置。在农网10KV配电线路出现单相接地故障之后，不仅出现故障的区域要被停电，未发生故障的区域也会发生停电现象，这对人们的生活和生产活动都会造成一定的不利影响。为了将故障给人们生活和生产活动带来的不利影响降到最低，电力企业可以将小电流的接地自动选线装置安装在变电站上，这个装置在农网10KV配电线路发生单相接地故障后自动选择出发生故障的线路，具有准确率高、时间短的优势，这样就可以有效降低或避免非故障电路的停电，缩小故障的影响范围，提高供电的可靠性。
结论：综上所述，农网10KV配电线路的单相接地故障对配电网的经济和安全运行有着直接的影响。做好日常的运行维护、及时发现缺陷，是解决单相接地故障的关键之处。电力企业以及有关部门要对此加以重视，结合实际情况做好各项预防工作，及时处理接地故障，缩小故障的影响范围，为电网环境的经济、安全和稳定运行提供可靠的保障。
参考文献：
[1]朱凤鸣.刍议10kV配电线路接地故障原因分析及预防措施[J].科学之友.2011（24）：34-35.
[2]罗志勇.10千伏配电线路常见故障原因及预防[J].中国电力企业管理. 2011（12）：21-22.
[3]古振宇.有关10kV配电线路单相接地故障检测及处理方法[J].中小企业管理与科技（上旬刊）. 2011（01）：56-57.
[4]张建平.10kv线路单相接地故障对供电系统的影响[J].科技信息. 2010（06）：32-33.
[5]冯加永.10千伏线路单相接地故障的分析判断和处理方法[J].科技创新导报.2012（18）：76-77.
论文作者:邵林飞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/12
标签：单相论文; 线路论文; 故障论文; 农网论文; 发生论文; 过电压论文; 电力企业论文; 《电力设备》2017年第32期论文;