龚俊焜
江西省电力有限公司安远县分公司 江西 赣州 342100
摘要：单相接地故障作为10kV配电线路最常见的故障，对农村用电的可靠性和稳定性的保障有严重的影响，而农村独特的地理环境使单相接地故障时常发生，因此探明单相接地故障发生的原因及解决措施尤为重要。通过分析10kV配电线路单相接地故障产生的原因，探究行之有效的应对策略，为保障我国农村10kV配电线路运行安全提供可行方法。
关键词：10kV配电线路；单相接地故障；原因及对策
引言
现阶段，我国农村电网开始了改造工程，使得农村的配电线路逐步从早期的“两线一地”供电模式变成了“三相三接”的供电模式。尽管进行了改造工程，但仍有大量故障出现。因此，新技术的应用显得非常重要，能确保故障问题得到有效处理。
1单相接地故障的原因及其危害
1.1单相接地故障的原因
在10kV配电网中，单相接地属于故障率比较高、造成损失较大的一种故障。由它引起停电的因素有很多，一般来说，单相接地故障的出现是由于以下四种原因。一是变压器故障或保险丝烧断；二是接地相电压为0或者接近于0，而其他两相显示高压，因为缺相故障中的相电压为零，而其他两相显示正常电压；三是绝缘体脱落或自然因素破坏、击穿，在接地点有间隙放电和放电噪声，导致电网发生故障；四是电缆中间接头被刺穿，这在雷雨天气最常见。
1.2单相接地故障的危害
单相接地故障作为10kV配电线路频发的故障类型，直接关系电力供应的稳定性，严重的会导致配电线路损耗、变电站电力互感器损坏，引起大范围停电事故。此外，单相接地故障时常引发谐振过电压，这种震荡回路中产生的串联谐振现象能瞬间激发电压陡增数十倍。而且，与操作过电压相比，这种过谐振过电压可在一定条件下长时间、稳定存在。特别是35kV以下电网，谐振造成的事故已经被较多报道。如果不能有效消除此故障，这种瞬间高电压很容易造成变压器绝缘击穿，导致事故影响面积扩大。
2配电线路单相接地故障产生的原因
（1）线路质量因素。线路维护工作不到位，并未进行定期检修，导致线路带着问题运行，埋下了安全隐患。线路布局不合理且安装水平低。未根据规范安装，交叉跨越的距离太远；一些线路在安装之前，并未实施绝缘子耐压试验，使得接地电阻和安装要求不相符。除此之外，一些线路没有安装避雷器，极易受到雷击，这时候低压线路反击过电压就会减弱线路的绝缘效用，从而引发故障。路边的树木没有定期进行修剪，使得线路极易被影响，从而增加接地故障。（2）天气因素。由于改造之后的电网变电设备比较多，覆盖的范围更加广泛，所以这就导致整体受到雷电天气影响的可能性增大。在雷雨天气之中，线路极易受到影响，如果这时还没有相对比较完善的防雷设施，这种天气就会危害到电压。（3）污闪放电。在整个电力系统之中，其绝缘子通常会受到污闪放电的影响，从而使绝缘子被烧坏，由此引发接地故障。
3单相接地故障的处理方法及预防方法
3.1要对配电线路加强巡视
电力企业需要安排专门的人员定期对配电线路进行巡视检查，对线路以及电杆上的杂物进行及时清理，同时需要仔细观察建筑物、树木和导线之间的距离，检查导线的绑扎是否已经牢固，绝缘子固定螺栓是否松脱以及导线弧垂是否过大或者过小等，如果发现问题应该及时采取针对性的措施进行处理解决，为电路的稳定运行做好保障。
3.2应用新技术和新设备
（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能自动选择引起单相接地故障的线路。该装置不仅选线精度高，所需时间短，减少了不接地的概率，而且能防止故障扩大，提高供电的实际可靠性。在使用过程中，应注意零序电流互感器与本装置的配合使用，使其发挥应有的作用。（2）安装单相接地故障检测系统。在配电插座出口处安装信号源，在配电线路起、中、支线上安装单相接地故障指示灯，指示故障区段。当配电线路发生单相接地故障时，可根据指示灯上的颜色变化来确定故障范围，以便快速找到故障位置。（3）变电所、配电线路使用的原金属氧化物避雷器和FS-10阀式避雷器均由防爆型自动断线过电压保护装置替代。该装置在进行过电压保护时具有良好的放电效果，能有效降低绝缘子击穿的概率，多次雷击后电网仍能稳定运行。
3.3预防方式
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；导线位置的弧锤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。
3.4处理方法
在出现该类故障绝缘监察发出接地信号的时候，相关人员必须要及时冷静处理。要以电压表的指示、信号指示、天气状况以及具体的运行方法去实施综合性的分析，将接地信号的虚实与否区分出来，同时及时上报给上级，做好记录工作。在判断处理的时候必须要先对故障特点进行分析，具体识别其性质和相别。另外还需要同时运行分网，将停电范围缩小，在运行分网的时候必须要对每一部分功率的平衡性以及继电保护配合等进行考虑。接下来再重点检查设备是否存在故障：比如设备瓷质是否被损坏、是否出现了放电闪络、设备上是否有落物或者是其它外力破坏的现象、是否出现了断线接地等。然后再重点检查互感器熔丝是否被熔断，以及电缆头与避雷器等是否被击穿等等。在检查完这些内容没有问题之后，通过瞬停依次拉闸的方式再去查找：分别将10kV线路母线的分路开关断开，如果在断开时候接地信号消失不见，同时监察表上面的数值恢复了正常，那么就表示停电线路存在接地故障，这时候再安排去消除故障。如果接地信号依旧存在的话，就表明故障没有在停电线路上，这时候应该要马上恢复供电，再依次对其它线路进行瞬停，决不能把全部的线路都断开去查找。倘若全部的10kV线路开关都被断开，就是将所有出线对地电容电流切除，从而就会导致整个系统电容电流被降低，参与电流变大，消弧线圈的消弧作用消失，以此出现间歇性的弧光放电情况，最终引起过电压，给设备绝缘安全带来影响。所以这就必须要停一路查找一路，在恢复供电之后再去查找另外一路。最终查找到故障线路之后，对于不重要的用户线路可以运用停电排除的方式，等到其故障被排除之后再恢复供电。如果重要的用户线路出现了故障，就需要对用电负荷进行转移，或者是直接运用备用线路，并在完成之后进行停电查找，并快速排除故障，降低停电损失。
结语
10kV配电线路是农网电力系统的重要组成部分，也是发电、配电和供电的关键一环，其运行的可靠性和安全性直接关系到农业农村经济的发展与农民的生产生活。通过研究分析10kV配电线路单相接地故障具体产生的原因，有针对性地提出行之有效的解决策略，消除供电不稳定因素，提高供电效率，促进经济可持续发展。
参考文献
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[2]李冬梅，史丽婷.农村10kV配电线路单相接地故障[J].科学技术创新，2018，22（28）：76-77.
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