王智海
宁德市供电服务有限公司霞浦分公司， 福建 霞浦 355100
摘要：在社会经济发展的过程中，我国电力系统的建设规模也在不断的扩大，居民的生产生活用电量也在不断的增加，电能的消耗率正在逐年的提升，给配电线路带来了更多的压力。在10kV配电线路中，根据电流大小将其分为小电流接地系统、大电流接地系统。前者因为中性点没有直接接地，所以在发生接地故障时会产生较大的电流；后者是中性点直接进行接地，在发生接地故障时会产生非常大的电流。为了避免安全问题的发生，经常会将小电流系统应用在供电系统中，但由于电流较小很难快速发现故障位置，需要将快速定位方法应用于其中，缩短停电时间。对此，本文对10kV配电线路接地故障及其原因进行分析，并阐述当前10kV配电线路接地故障快速定位方法，以期为相关人员提供参考，实现对10kV配电线路接地故障的准确定位，提高10kV配电系统运行的稳定性。
关键词：10kV配电线路；接地故障；快速定位
引言
配电线路具有供电距离长、电气设备多、结构复杂等特点，且配电线路运行过程中易受天气环境等因素的影响，易发生接地故障，给供电线路的运行可靠、安全性带来极大的威胁。配电线路运行过程中发生接地故障之后，要尽量缩短接地故障点的排查时间，尽早排除故障，使配电线路快速恢复运行，以降低给用户用电带来的影响。目前国内采用的几种线路检测方法各有优劣，单一的使用往往会降低检测精度，增加检测成本，只有配合使用才能更精确的对故障点定位。
1配电线路故障概述
我国的配电线路在服役期间经常会出现各种类型的故障情况，其中一般出现故障的原因主要是高阻故障、单相接地故障、间歇性故障等几种故障类型情况。出现高阻故障情况时主要是因为配电线路运作过程中发生了线路断裂情况，从而导致高阻抗和电弧发生碰撞；还有一种原因是当配电线路断裂后，接触到了线路周边的导体。以上两种情况都会发生配电线路高阻故障情况的产生。单相接地故障是所有配电线路出现故障情况次数最多的故障情况，并且单相接地故障的探测难度相当高，接地故障产生时是无法引起跳闸现象的，当用电单位出现故障情况时，而跌落式熔断器无法跌落从而引发跳闸现象的产生，就无法使得相应的维修人员判断配电线路的故障情况发生，只有现场去查看配电线路的实际情况，才能发现到单相接地故障情况的发生，相对于白天来说，晚上更易发现单相接地故障的产生，当单相接地故障发生时，会出现线路打火现象。间歇性故障也是经常会出现，但是相较于上述两种情况来说出现概率较低，主要是外力破坏、用电单位各类情况导致故障出现相间短路；鸟类损害裸露配电线路出现相间短路；雷击击毁裸露配电线路出现相间短路；各类异物碰撞导致配电线路出现损伤出现相间短路等几种情况。
210kV配电线路的接地故障的内容
2.1设备自身故障
这一因素通常指的是配电设备自身存在故障，从而造成线路系统产生接地故障，这个故障通常表现在绝缘体上。配电线路一样具有自身的使用寿命，长期使用后，线路及设备都会出现老化，此时线路和设备的整体性能都会受到影响，此时极易发生故障问题。
2.2暂态性故障
在10kV配电线路中，接地故障产生的电流相对较小，所以暂态性故障是比较常见的类型，而且此类故障给配电网带来的影响也不大。然而，如果暂停性故障存在的时间超过1h，就会出现电压升高的情况，而且故障相对地的电压在不断增大的同时，也会降低非故障点的绝缘性能，从而引发短路问题。产生暂态性故障的原因主要来源于环境的影响。比如10kV配电网的架空线路长期暴露在外，极易受到恶劣自然环境的影响，产生线路损毁、折断等问题，或者线路遭到人力的干扰和破坏而引发的接地故障。
2.3自然环境导致的故障
①雷雨期是接地故障频发时期，在地势空旷处，配电线路的绝缘子易被击穿和烧毁等，造成用户用电质量下降。②随着城市绿化规模的不断扩大，树木越来越多。在树木的生长过程中，树枝会对电线产生压迫，或在雷雨天气树枝断裂造成线路被压坏，极易发生故障。
③动物等在活动时触碰到变压器会造成配电线路接地故障。
310kV配电线路接地故障的快速定位方法
3.1信号注入法
信号注入法是在出现10kV配电线路接地故障时，通过向线路中注入特定信号的方式来快速定位故障点的方法。其主要工作原理为在变电站母线的电压互感线端接入相应的耦合设备，由设备向其注入指定的255Hz电流信号，并对已经注入信号的线路进行检测和判断，也就是以电流自身的特性以及电流方向作为基础进行选线，若电流在流动的过程中出现消失的情况，便可确定该点为接地故障点，此时再配以工作人员的沿线检测，便能够迅速找到具体的故障位置。这种方式在对工作人员的专业能力方面的要求相对较低，只需要懂得其中的原理便可进行相应的工作，而且检测的精度也比较高。然而，由于10kV配电线路间的电流较小，瞬时性故障的发生频率比较高，信号注入法在该方面的检测能力相对较低，甚至在许多情况下无法识别此类故障，而且在线路电阻较大的情况下，信号注入法的间歇性特点会变得非常明显，检测结果的可靠性难以得到保证。同时，想要对大面积的配电线路接地故障进行定位，需要大量的设备才能够予以满足，因此，该方法在资金方面的投入也是非常高的。
3.2人工定位法
10kV配电线路发生接地故障时，如果没有有效的辅助方法通常既可以通过人力对接地故障进行快速定位。人工定位法通常指的是人力线路巡回法，工作人员可以通过故障提示沿线路进行巡查，从而对故障发生点进行排查。当前的10kV配电线路多使用小电流系统，发生接地故障时出现的电流波动较小难以被仪器察觉，这样就会导致故障提提示无效，工作人员无法在第一时间对接地故障发生点进行排查，因此这一定位方法已经逐渐消失在人们的视野中。
3.3端口故障检测法
端口故障检测法的原理是利用故障点所在线路的故障电压和电流的特点进行测量和定位。通过向故障线路施加频率为音频的正弦信号，依照配网线路可测端口处故障发生前后测试信号的变化量，实现故障点自动在线定位。端口故障检测法的优点是故障检测工作量小，适用于较大配电线路的检测，其缺点是分支线路的故障点位置只能判断为分支线路与主线路的联接点，确切故障点的位置无法确定，且在故障点定位过程中需要数据通讯，操作麻烦，实用性不强。
3.4绝缘遥控法
绝缘遥控法是现阶段配电线路接地故障定位最常见的一种方法。在实际应用过程中主要分为抽样遥控方法和整体线路遥控方法两种。其中抽样遥控方法在应用时一般是通过抽查部分避雷器、绝缘子的方法对其绝缘情况进行调查和检测，从而达到评估绝缘质量的目的。在具体的绝缘摇测工作中，其可以对单个绝缘子或者是避雷器进行检测，还可以对多组进行检测，这种方法的实用性非常高，其操作也相对比较简单。另外，如果在检测工作中某组绝缘体的绝缘指数比较小，没有办法准确的判断出接地故障位置时，还要进行其它单一绝缘子或者是避雷器的检测作业。
结语
10kV配电线路接地故障的产生因素来自各个方面，不同的因素会导致线路故障点的位置上有所不同。因此要根据产生因素和实际情况选择最合理高效的定位方法。在接地故障判断的实际操作中，工作人员一定要在保证判断效率和判断准确率的前提下对定位方法进行选择，这样才能够第一时间处理故障，保障配电线路的安全稳定运行。
参考文献
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