关键词：10kV配电线路；单相接地故障；处理方法
中图分类号：TM73 文献标识码：A
1 引言
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，10kV配电线路采用了绝缘导线。实际上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。因此，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。
2 单相接地原因
单相接地故障在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。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，如大风将线路周边树枝吹倒搭在线路上，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。在导线断落、树枝搭接导线以及绝缘子出现问题是最为常见的故障原因。
3 单相接地故障的危害
3.1 对变配电设备的危害
如果在10kV配电线路的运行中出现单相接地故障的情况，就会使母线上电压互感器检测到的电流为零序电流，在开口三角形上形成零序电压，提高磁力电流值，这时就可以会产生设备损坏、电压互感器烧毁以及大面积停电等情况。除此之外，单相接地故障还会容易引发谐振过电压现象，严重时会击穿变电设备的绝缘，造成重大事故。同时，绝缘被击穿会导致短路现象的发生，引发部分变压器的损毁。
3.2 对配电设备造成的危害
接地故障问题出现后，有可能造成间歇性弧光接地问题产生，从而导致谐振过电压出现，将绝缘子的绝缘层全部击穿，导致短路情况出现。此外，变压器同样有可能被完全烧毁，使其避雷器出现击穿的情况。
3.3 增加线损
线损是配电线路常见的现象，对于线损的控制管理可以在一定程度促进供电企业经济效益的提升。由于配电线路的单相接地故障是产生线损的重要原因，所以，要想解决好线损问题就必须从改善单相接地故障入手，只有这样才可以减少电能的损耗。
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3.4 对供电量造成的负面影响
出现单向接地故障问题后，由于工作人员需要进行查找和排除，必须对出现故障的线路进行停运，从而便会造成长时间停电。根据相关资料可知，有些地区由于停电导致的供电量减少甚至会达到几十万度，进而使得企业的经济效益受到巨大影响，且大面积、长时间停电会对社会和谐发展造成巨大的危害。
4 单相接地故障的处理方法及预防方法
4.1 提前预防的方式
通过提前预防的方式，可以将故障产生的概率降至最低，实际应用步骤具体如下。第一，对于所有配电线路，应采取定期巡视的方式进行检查。需要确定导线本身和树木、建筑物之间的距离；电线杆的顶部位置是否存在鸟窝；导线外部的绝缘皮层是否固定牢固；外部螺栓的安装是否出现了松动的情况；拉线是否出现了断裂的情况或者有破股产生；导线位置的弧垂设置情况是否达到预期。第二，工作人员还需要对于配电线路本身的绝缘子、分支熔断路以及避雷器等多个设备展开全面测试，了解其绝缘效果是否达到预期水平。如果出现了不合格的情况，坚决不允许继续使用，必须及时予以替换。第三，对于所有变压器都需要定期展开试验，如果发现有任何变压器的质量未达到规定水平，应当予以维修。如果问题极为严重，很难继续维修，则需要对其进行更换。第四，针对配电线路，还需要额外设置一个分支熔断路，将实际故障的范围进行缩小。这种方法不仅使停电的实际面积大幅度减少，而且具体停电的时间也会缩短，从而促使工作人员更好地找出具体故障位置。第五，针对配电线路本身，还需要在其外部设置一层等级更高的绝缘子。
4.2 单相接地故障的处理方法
当10kV电网出现单相接地故障问题时，我们可以采用以下解决方案。（1）对于单向连接故障的10kV配电线路，最重要的是检查线路。快速检测确定故障点是减少故障损失的关键途径。我们需要采取安全措施，巡查线路，尽快找到故障发生的地方，并处理故障。（2）将自动选线设备的选择改为小电流接地，不仅能自动发现单相接地故障线路，而且能快速、准确地发现。配电网自动化装置的安装不仅可以避免一些不必要的停电现象，而且可以提高供电的可靠性，同时避免故障的扩大，其自身的弹性功能也可以尽可能减少损耗。（3）安装变电所的出线和出线信号源，在配电线路的起始段、中间段和分支线上安装指示灯，获取单相接地故障的指示信息，建立单相接地故障检测机制，以便及时的找出故障所在。在电路运行过程中，单相接地故障检测系统能快速锁定故障点，缩短停电时间，从而提高供电可靠性，进一步降低电力造成的经济损失。
4.3 选用小电流装置
变电所通过加装小电流接地自动选线装置的方式，可以自动找出具体故障的线路，不仅实际耗费的时间成本非常低，而且准确率很高。现阶段，我国已经有部分变电站应用了此类装置，并且实际效果良好。需注意，此类装置必须和各个配线的间隔零序电流进行配合使用，否则将无效。
5 结束语
综上所述，10kV配电线路如果出现单相接地故障，就会直接造成配网的平稳运行受到影响。所以，电力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。同时，也需要重视日常维护工作的重要性，要在故障发生前做好预防措施与应急措施，以此来降低单相接地故障所产生的损失，确保配网的安全、稳定运行。
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论文作者:杨欢
论文发表刊物:《中国电业》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/26
标签：单相论文; 故障论文; 线路论文; 导线论文; 绝缘子论文; 情况论文; 电流论文; 《中国电业》2020年第1期论文;