段峰 耿爱民 姜杰
国网山东省电力公司沂水县供电公司 山东 沂水 276400
摘要：在当前电力企业电网运行管理中，10kV配电线路单相接地是一种常见的配电系统运行故障，该故障不仅会导致配电线路产生过高的电压，损坏相关电力生产设备，还会直接影响到电力市场对用户的正常持续供电，造成一定的社会经济损失。因此，电力企业必须安排专业人员加强对10kV配电线路单相接地故障的日常规范检测与处理工作，严格督促他们按照企业管理规章制度办事，根据具体故障发生原因和特点采取相对应的解决措施，合理采用单相接地故障的排查处理技术与设备，全面提升10kV配电线路单相接地故障的查找解决效率，避免因接地故障而影响电力生产、输送的正常进行。
关键词：10kV配电线路；单相接地故障；检测处理
1、单相接地故障特征
1.1中性点不接地系统
中性点不接地系统发生单相接地时，故障相电容短接，线路中其他地方的所有分布电容都经接地点形成回路，所以故障点接地电流为系统中所有电容电流之和。此时，故障线路零序电流最大；故障线路零序电流和非故障线路零序电流方向相反；如果发生金属性接地，则故障相电压降为零，非故障相电压升高为线电压，10kV侧线电压保持对称，不影响对低压侧供电。
1.2中性点经消弧线圈接地系统
中性点经消弧线圈接地系统中，发生单相接地故障时，中性点电压升高并在消弧线圈上产生感性电流，该感性电流经接地点形成回流通路，可以补偿流过接地点的电容电流，促使接地电流减小，从而实现故障熄弧。如果消弧线圈处于过补偿状态，则故障线路、正常线路零序电流的相位相同，且故障线路的零序电流不一定是所有线路中最大的，这就导致原来的选线方法不再适用，选线难度增加。但是，消弧线圈不影响暂态电流，也无法补偿接地电流中的谐波分量和阻性分量，可以从这些物理量入手实现故障选线。
2、10kV配电线路单相接地故障发生的危害
2.1危害到变电设备的安全稳定运行
10kV配电线路一旦发生单相接地故障，就会造成配电线路中某段线路出现短路情况，这会导致某瞬间产生的谐振过电压远远高出正常值，促使变电设备的绝缘性明显降低。严重情况下，还会导致变电设备出现完全损毁的情况，使整个配电线路上的避雷器、熔断器等设备绝缘被烧毁，不仅会造成较大的经济损失，影响到用户的安全稳定供电，还会威胁到周围居民的生命安全。
2.2影响供电稳定性
10kV配电线路出现单相接地故障后，相关电力部门须及时安排专业人员对故障线路进行检测处理，此时附近区域的居民供电受到影响。发生单相接地故障的配电线会断电，在整个排查检修维护阶段，该电力电网覆盖下的区域只能够处于持续断电的情况，这样无疑会影响到当地供电的稳定性，给当地居民生产生活带来一定的不便。
3、10kV配电线路单相接地故障检测与处理
3.1单相接地故障排查检测
3.1.1人工选线排查检测故障
当10kV配电线路因高阻值接地而引发单相接地故障时，现场故障排查检测人员可以通过合环与解环两条线路去准确判断到底是哪条线路出现了单相接地故障。而如果10kV配电线路是因为线路接地而产生的单相接地故障问题，现场工作人员则需要通过排查检测各排线开关和拉合分段开关以准确判断到底是哪条线路产生单相接地故障。当现场工作人员明确是哪条线路出现接地故障后，即可安排专业人员去查找到具体的故障发生点，倘若无法在短时间内查找出具体故障发生区域或位置，则需要利用登杆检查手段对不同设备检测作业，以便能够高效解决故障问题。相关工作人员需要将配有继电保护装置的断路器合理设置在10kV开关柜内，而对于断路器的设置主要有以下两种不同形式，一是通过规范安装微机保护装置，其有效集电流限制、负荷限制以及超限值跳闸保护作用于一身；二是通过正确安装先进的电流控制器，充分发挥其优化调整线路电流限定值的作用。
3.1.2合理运用新技术、新设备提高接地故障排查检测效率
基于我国科学技术的不断创新完善，越来越多的先进技术设备出现在大众视野面前，针对10kV配电线路单项接地故障的排查检测工作，相关工作人员可以通过合理采用新技术、新设备有效提升单相接地故障的检测工作质量和效率，充分保障10kV配电线路运行过程的安全可靠性，持续为用户提供高质量的电力。图1所示为10kV配电线路用户分界负荷开关，该种开关显著的应用优势在于当10kV配电线路发生单相接地故障时，其能够自动断开，使接地故障有效隔离。变电所的一条10kV配电线路附带着3个用户，而每个用户的电网和大电网都基于用户分界负荷开关连接起来，在处于正常运行状态时，DL、K1、K2、K3都会在合理位置上。而如果K2的用户电网发生单相接地故障，K2会基于自身测控装置高效检测出零序电流趋近全网的零序电流，这样就能够帮助检测人员快速判断出具体的线路故障点，及时采取有效的处理措施。除此之外，当K2的用户发生相间短路故障时，该变电站的出线开关DL会自动跳闸，线路会直接断电。无论是单相接地故障，还是相间短路故障，用户分界负荷开关装置的运用都能够对其进行有效隔离，这样不仅能够减少由于故障产生的停电户数，还可以方便工作人员对故障的快速排查检测，提高工作效率。
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3.2提高10kV配电线路单相接地故障的处理措施
3.2.1合理运用小电流接地选线装置
为了加强对10kV配电线路单相接地故障的科学预防处理工作，相关工作人员可以通过在变电所内合理安装小电流接地自动选线装置，基于该项装置辅助应用下，能够实现自动选择出发生单相接地故障线路，并且具有准确率高、消耗时间短的优点。小电流接地选线装置的应用，有效避免了传统人工选线工作方式的弊端，减少非故障线路不必要的停电，避免接地故障问题影响范围的持续扩大。值得注意的是，变电所工作人员在实际应用该项装置时，应做好该装置与各配出现间隔上的零序电流互感器配合使用，不然将无法发挥出其作用。
3.2.2应用新技术设备提高故障处理效率
在10kV配电线路单相接地故障处理工作中，相关技术人员可以通过在10kV配电线路的出口处安装上信号源，同时在三相导线、线路时段、各分支点上加装单相接地故障指示器装置，这样，当10kV配电线路某处出现单相接地故障时，相对应的指示器装置就会在短时间内自动发出指示信号。现场工作人员则可以根据故障点指示灯判断故障，明确故障发生的具体范围和原因，并采取相应的故障处理措施，全面提高10kV配电线路单相接地故障的处理工作效率。与此同时，金属氧化物避雷针还具有反应动作快、伏安特性平坦、续流小、没有截波等特点，因此相关技术人员可以通过将优质的金属氧化物避雷针合理设置在10kV配电线路和变台之上，这样能够有效防止由于暴雨雷击等天气因素带来的严重线路损害，引起线路接地故障的发生。当10kV配电线路发生单相接地故障后，电力企业需要安排专业人士，快速查找具体故障点，相关工作人员可以采用分片、分段、分设备的“排除法”，并综合运用登杆检测法、绝缘摇杆检测法，确保在最短时间内查找到对应的故障。倘若上述方法都未能够查找到接地故障发生区域位置，那么则需要申请让上级调度对故障线路试送电，如果成功了则代表可能是其他不明偶然原因造成的单相接地故障。如果不成功，相关工作人员则需要利用排除方法继续排查消除故障。
4、结语
综上所述，为了保障电网安全可靠地持续运行，为用户提供高质量的电力，电力企业必须高度重视10kV配电线路单相接地故障排查检测与处理解决工作。企业需要安排专业人员定期检查维护配电线路，及时发现故障并予以排除，要合理引进应用先进的检测技术与设备，加强对故障点的科学有效隔离工作，杜绝产生大范围的停电事故，影响到人们的正常生产生活。
参考文献
[1]周封，王亚丹.10kV配电线路单相接地故障分析与故障查找[J].高校理科研究，2018（1）：142-143.
[2]陈火彬.10kV配电线路单相接地故障的检测和预防[J].电力设备，2017（3）：28-29.
[3]黄国良.快速查找在10kV配电线路单相接地故障的应用[J].科技资讯，2018（23）：54-56.