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摘要：10kV线路接地故障作为一种常见的配电线路故障，在配电线路运行时经常发生，可分为永久性接地和瞬时性接地２种。此类故障的发生将严重影响供电可靠率、电压合格率、线损率，直接影响电量销售。加大线路维护人员的工作强度、难度，直接危及人民的生命财产安全。本人以在供电所工作十年的经验针对这一“顽疾”作如下分析：
关键词：10kV线路；接地；原因；处理
1、单相接地故障的危害和影响
1.1 对变电设备的危害。
10kV配电线路发生单相接地故障后，电压互感器铁心饱和，励磁电流增加，如果长时间运行，将烧毁电压互感器。单相接地故障发生后，可能产生几倍于正常电压的谐振过电压，危及变电设备的绝缘，严重者使变电设备绝缘击穿，造成更大事故。
1.2 对配电设备的危害。
单相接地故障发生后，可能产生间歇性弧光接地，造成谐振过电压，产生几倍于正常电压的过电压，过电压将进一步使线路上的绝缘子绝缘击穿，造成严重的短路事故。同时可能烧毁配电变压器，使线路上的避雷器、熔断器绝缘击穿、烧毁，极易引发人身、设备事故。
1.3 对配电网的危害。
严重的单相接地故障，可能破坏区域电网系统稳定，造成更大的接地事故。
1.4 对供电可靠性的影响。
发生单相接地故障后，为了处理故障，一方面需要进行人工巡线，对未发生单相接地故障的相关配电线路进行停电，扩大了停电范围；另一方面发生单相接地的配电线路停运后，在排出故障恢复供电前，不能保障用户正常用电，也会对供电可靠性产生较大影响。
1.5 对人身的危害。
对于导线落地这一类单相接地故障，如果接地配电线路未停运，对于行人和线路巡视人员而言，都有可能发生触电伤亡事故。
1.6 对线损的影响。
发生单相接地故障时，由于配电线路直接或间接对大地放电，将造成较大的电能损耗，如果持续运行，将造成更大的电能损耗。
2、单相接地故障的特征
线路中某相导线一点对地绝缘性能丧失，该相电流便会经由该接地点流入大地，形成单相接地。它是线路故障中发生最多的一种故障，其危害主要是使三相平衡系统受到破坏，非故障相电压将会升高到原来的倍，甚至可能引起非故障相绝缘的破坏。
当发生一相（如U相）不完全接地时，即通过高电阻或电弧接地，这时故障相的电压降低，非故障相的电压升高，它们大于相电压，但达不到线电压。电压互感器二次侧开口三角处的电压达到整定值，电压继电器动作，发出接地信号。
如果发生一相完全接地，则故障相的电压降到零，非故障相的电压升高到线电压。此时电压互感器二次侧开口三角处出现100V电压，电压继电器动作，发出接地信号。
电压互感器高压侧出现一相（如U相）断线或熔断器熔体熔断，此时故障相的指示不为零，这是由于此相电压表在二次回路中经互感器线圈和其他两相电压表形成串联回路，出现比较小的电压指示，但不是该相实际电压，非故障相仍为相电压。互感器二次侧开口三角处会出现35V左右电压值，并启动继电器，发出接地信号。
由于系统中存在容性和感性元件，特别是带有铁心的铁磁电感元件，在参数组合不合适时会引起铁磁谐振，并且继电器动作，发出接地信号。
空载母线虚假接地现象。在母线空载运行时，也可能会出现三相电压不平衡，并且发出接地信号。但当送上一条线路后接地现象会自行消失。
3、发生单相接地故障的原因
一是树障引起跳闸。近年来随着退耕还林政策的大力推广，加之各地种养模式的改变，农村地区树障清理工作难度日益加大，砍伐树障经常受到当地农民的阻碍，甚至是暴力相向，线路通道无法达到规程要求。农民砍树也常常造成树竹碰触到导线上，引起线路接地而跳闸，山体滑坡引起树竹滑移、树竹被大风吹断后落在导线上引起的线路跳闸事故。 2009年10月4日就发生了一起大腰变电站10kV大中线因当地农民砍树而跳闸的故障。
二是爬行动物和飞行动物引起线路跳闸。鸟、鼠、蛇等动物在配电变压器高压侧桩头上引起接地造成线路跳闸较为常见，另外，飞鸟在导线或杆塔上起落造成线路接地跳闸的情况也时有发生。大家应该对大年除夕一只猫误上雁城内某台区配变引起全城停电的事故还记忆犹新吧。
三是爆破作业、机械设备施工、车辆撞击、盗窃电力设施等人为外力原因引起线路跳闸。线路附近修路、采石爆破作业易砸断线路，引起导线单相接地。吊车、挖掘机等机械设备在线下施工因操作监护不到位可能误碰线路。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆特别是现在城乡建设搞得热火朝天、如火如荼，基建施工单位的野蛮施工很容易对我们的电力线路造成伤害，导致线路接地。
四是地质灾害及恶劣天气引起线路毁损跳闸。地质灾害主要有山体滑坡、地震灾害、山坡滚石等，恶劣天气主要是暴风雨及冰雪灾害。2009年8月中旬雁江电力公司全司30多条线路相继跳闸就是典型的恶劣天气引起线路跳闸事故。
五是线路固有缺陷引起线路接地跳闸。主要有线路绝缘子污秽严重、绝缘子破损，造成绝缘子绝缘程度降低，爬电距离缩小，在雷雨及空气湿度较大时绝缘击穿引起线路接地主要表现为不完全接地；配电设备带病运行（如配变被烧坏未及时更换、避雷器击坏，导线与避雷器接地线直接接地）。
4、单相接地故障的预防和处理
对于配电线路单相接地故障，可以采取以下几种方法进行预防，以减少接地故障发生。
对配电线路进行定期巡视，主要是检查导线与树木、建筑物距离，导线在绝缘子中的绑扎和固定是否牢固，绝缘子固定螺栓是否松脱，横担、拉线螺栓是否松脱，拉线是否断裂或破股，导线弧垂是否过大或过小等。加大砍青排障力度，彻底清理危及线路运行的障碍。提高检修频率（有区别地增加检修次数，对容易对绝缘了造成污秽的地区安排多次绝缘子清扫），降低绝缘子污秽程度，尽量杜绝绝缘子带病运行。
加大电力设施保护，广泛宣传电力设施保护办法，杜绝人为破坏。
对配电变压器定期进行试验，对不合格的配电变压器进行维修和更换。对配电线路上的绝缘子、隔离开关、分支熔断器、避雷器等设备进行绝缘测试，不合格的及时更换。
在多雷区增设线路避雷器，减小雷电波对配电线路的危害。对于线路避雷器尽量采用可靠性高，能迅速隔离故障的新型产品（如有间隙氧化锌避雷器、悬挂式避雷器）当其被击坏后能迅速脱离线路，隔离故障保证线路继续正常运行。同时也方便线路巡视人员发现故障，及时更换。
在农村配电线路上加装具有接地保护功能的开关并配合加装隔离开关，合理设定整定值，缩小故障范围，减少停电面积和停电时间，有利于快速查找故障点。
在配电线路上使用高一级电压等级的绝缘子，提高配电网绝缘强度。
合理设置系统整定值，匹配各类参数，避免线路中容性、感性原件引起线路谐振，引起继电器发出接地信号。
发生单相接地故障后的处理办法：
运行人员认真分析报警信号，准确判断故障原因，分析故障大体范围。运行当班人员应全面检查保护信号，确定是否为线路接地或为假接地现象，尽量避免错判，以免造成不必要的停电既影响供电，又增添了维护人员的无效工作。2010年2月3日一夜淅沥小雨后，东峰站四条10kV线路几乎同时因互感器二次侧开口三角处出现30V左右电压值，并启动继电器，发出接地信号（但三相电压较为平衡）。经维护人员逐杆塔巡检未发现任何异常，雨停后线路稍干燥些，又能正常运行。如果运行人员结合当时情况认真分析即可知是久旱未雨，线路绝缘子污秽太重，经一夜小雨，尘土等湿透，绝缘子绝缘降低出现闪络现象而造成的接地信号。运行人员必须加快信息沟通，及时向线路维护单位及个人通报故障情况，为尽快排除故障创造条件。
接到运行人员排查故障通知后，维护人员首先要确定运行人员通报的故障类型，认真听取运行人员的分析介绍，听取运行人员的建议，作好相关记录。并通知相关人员迅速到位，准备好相关工器具，完善相关手续。值得注意的是工器具必须在出发前进行常规检查，确保带到现场去的是合格的能可靠使用的工器具，包括安全工器具，生产工器具。如对兆欧表就要进行短路及开路试验，如有条件的可以携带两只及以上到现场。以免因仪表的误差而造成对故障的误判，耽误我们宝贵的时间，造成更大的停电损失或引发优质服务事件。
注意：事故巡线应始终认为线路带电，任何人不得进行任何检修工作。严格执行《安规》中巡线部分的要求。
接到故障通知后，立即组织人员对线路进行全线路绝缘测试，判定是否为偶然原因造成。如果全线路绝缘测试合格，可要求运行人员试送。如测试不合格则立即组织人员对故障线路进行巡查。
故障排查要走群众路线，发动广大群众。维护人员接到通知后，要立即通过各种方式向我们的群众护线员了解线路是否有明显故障：包括线路上安装的开关有无动作，线路有无断线，配电设备有无爆裂、喷油、断线等。值得注意的是一定不得将护线人员当维护人员使用，以免出现次生事故。
故障排查要有重点，有主次。农村10kV配电线路往往点多、线长、面广，要在短时间内全面开花排除故障是相当困难的。因此维护人员必须根据线路平时的运行情况及季节时令分清主次轻重。雷雨季节应重点放在多雷区，重点放在避雷器、配变、开关等，梅雨季节重点放在线路容易污秽的地区。树障严重的地区、线路比较薄弱地区也应作为巡视检查的重点。线路附近有施工的地段也要作为重点进行巡视。利用分片、分段、分设备的“排除法”，结合绝缘电阻测试、登杆检查（必须是线路处于检修状态并作好相关安全措施的情况下才可，切忌盲目登杆）尽快找到并消除故障。实在暂时不能消除也必须立即隔离，确保其他设备的正常运行。
5、结束语
经过以上分析可看出，值班人员应熟悉有关运行规程，了解设备的运行状况，提高处理问题的能力，出现故障时要沉着冷静，结合历史运行经验，认真分析，并积极应用新技术、新设备，正确判断并避免故障发展，缩短查找处理接地故障的时间，尽快恢复对用户供电，从而保证线路的安全正常运行，提高供电可靠性。
参考文献：
[1]《架空配电线路及设备运行规程》、《国家电网公司电力安全工作规程》、《电力设施保护条例》、《电力法》
论文作者:付德远
论文发表刊物:《基层建设》2015年27期供稿
论文发表时间:2016/3/23
标签：线路论文; 故障论文; 单相论文; 绝缘子论文; 电压论文; 人员论文; 导线论文; 《基层建设》2015年27期供稿论文;