刍议10kV配电线路接地故障查找的措施

摘 要：文章首先简要的分析了常用的10kV配电线路接地故障查找方法，然后结合具体实例对查找方法的应用进行分析，并论述了故障产生的原因及处理的措施，得出故障处理心得，为类似故障的查找、处理提供参考。

关键词：10kV；配电线路；接地故障

中图分类号： TM726 文献标识码： A 文章编号：

0引言

配电线路接地故障是10kV配电线路实际运行过程中常见的故障之一，其类型多样，如非金属性接地，金属性接地，电网分支线的高压一相开路，电网分支线的高压二相开路，铁磁谐振等，产生故障的原因复杂，如导线断线、绝缘子击穿、异物搭接、树木短接等，所以查找起来非常困难，是电力工作者在实际工作中所面临的一大顽疾，一旦接地故障发生，若不快速、准确的查找故障点，处理故障，将会导致故障影响范围的扩大，甚至造成大面积的停电事故，给人们的生产生活带来不利的影响。所以有必要对10kV接地故障查找、处理方法进行研究。

1 10kV配电线路接地故障查找方法

就目前而言，10kV配电线路接地故障查找方法比较多，各种方法都有自己的特点、适用范围及优缺点，所以需要对这些方法有一个较为清楚的认识，以便在实际操作过程中快速、准确的应用。

1.1 传统的接地故障查找方法

传统的10kV配电线路接地故障的查找方法可分为两种，经验判断法和推拉法，这两种方法操作简单，但随着电力技术的发展，及电网规模的扩大，已不适应电力系统发展需求，存在的许多缺点，如经验判断法对变电站的要求较高，安全隐患较大，不适用意外情况；而推拉法对运行时间有限制。

1.2 绝缘摇测判断法

由于绝缘子绝缘不良原因引起的接地故障次数较多，因此，通过绝缘子绝缘不良方面的原因来查找10kV配电线路接地故障也是一种比较有效的方法。而如何快速有效地发现绝缘不良的绝缘子则成为此类线路接地故障故障查找方法的关键。

1.3 线路整体绝缘摇测法

线路整体绝缘摇测法比较适用于长度较短，配电变压器数量较少，没有交叉跨越其他10kV及以上电压等级线路的10kV线路。能够对线路进行绝缘水平监测，总体掌握线路绝缘情况，若传统的处理方法查找不出线路接地故障时可以考虑。在用线路整体绝缘摇测法查找线路接地故障时，将摇测点两侧绝缘值进行比较，较低的一侧应为故障段。在判断故障段的故障相前，应确保线路配电变压器和电容器均被可行断开，否则，绝缘摇表示分别摇测的三相绝缘值其实是三相相通的绝缘值，比真正的单相绝缘值要小许多。摇测后将所有摇测故障段的三相绝缘值进行比较，绝缘值最低的一相应为故障相。按此法依次范围查找故障段，直至找到故障点。在线路预防性试验中，晴天摇测绝缘电阻时经验值大于100MΩ为合格。若在晴天摇测中配电变压器丝具没有被拉开，则经验值大于50MΩ即为合格。对于具体的某条线路的某段，应在线路投运时测量并详细记录当时的绝缘电阻值及环境温度，建立完备的线路绝缘档案。在晴天线路接地故障查找中测得的绝缘值，统计经验是低于40MΩ为不合格，若测试中配电变压器缆具没有被拉开，则低于30MΩ即为不合格。对于具体的某条线路的某段，应与最近一次预防性试验的绝缘值进行纵向比较，若绝缘值有较大幅度的下降（下降幅度在40％以上），则可确定为绝缘损坏。对于线路分断点较少的线路，可在线路中间解开耐张杆引流线，将悬式绝缘子两侧视作开断点，分别在两侧摇测绝缘来判断接地故障点。

1.4 线路绝缘抽查摇测法

对于存在交叉跨越或邻近有其他带电线路，不挂短路接地线无法保证工作人员安全的线路，宜用抽查摇测法进行绝缘测量。绝缘抽查摇测的重点是避雷器和针式瓷瓶。悬式瓷瓶由于在设计中采取了最少两片，降低电压使用的双保险方案，其外观良好，绝缘故障的机率极少。现场绝缘摇测的具体方法为：将避雷器及针式瓷瓶拆下，放在潮湿的沙地上，针式瓷瓶要倒放，将瓷裙埋入沙地最少2cm，用绝缘摇表线的L端接避雷器或针式瓷瓶的金属端，将E端插入沙地，根据需要接屏蔽G后，即可测试。应注意的是沙地必须潮湿，针式瓷瓶要倒放，否则，摇表电流引线只能采集到瓷件泄漏电流的一部分，会使测量的绝缘电阻值比实际的高许多。用抽查摇测法即可以对单个绝缘子进行测量，也可以对一批绝缘子进行测量，可大大提高检测效率。但是在对一批绝缘子进行测量时，若发现绝缘值偏低，仍然需逐个判断，一直到找出低值绝缘子为止。准确判断出支线的绝缘状况后，可综合评价整条线路的绝缘状况，以便及时采取更换瓷件等措施，提高线路绝缘水平，确保线路安全运行。

通过分析以上方法的适用范围、优缺点、及注意事项，可以有助于实际应用，其中，采用整体绝缘摇测法操作简便，速度快，可以起到较好的效果，值得推广应用，但在实际接地故障查找过程中还需结合具体情况运用合理的方法，接下来笔者通过具体实例来说明10kV配电线路接地故障查找方法的应用及分析处理。

2 10kV配电线路接地故障查找处理实例分析

2.1 故障查找及处理概况

某夜间出现雷雨大风天气，在凌晨1点左右调度发现10 kVSF 线非金属性B 相接地，经试送后，接地信号没有消失，于2点将10 kV SF 线停运。对10 kV SF线进行故障巡视，并根据故障性质重点，初步判断为树线距离不足，并根据SF线运行图，如图1所示，进行故障巡查。

图1 SF线运行图

经巡视后，线路前半段杆未发现故障，早晨5点与调度联系后，拉开P0428柱上开关，前半段试送成功（第一步，蓝色表示）。为缩小故障范围，9点与调度联系后，拉开P0432 柱上开关、合上与10 kV SL线联络的P0407柱上开关，对SN支进行试送，送电成功（第二步，青色表示）。此时故障范围缩小至#57～#92 杆、SN 支#1～#4 杆及ST支。10点时再与调度联系后，要求拉开P0431柱上开关、合上与10kV TX 线联络的P0417柱上开关，对ST 支进行试送，但在操作P0417柱上开关过程中，P0417上开关SF线侧中相打火，故停止了操作。由于在试送过程中P0431柱上开关发生异响，怀疑此柱上开关存在故障导致线路单相接地，立即将此情况汇报调度要求对此柱上开关进行绝缘试验，试验后未发现问题绝缘状况良好。经过多次巡视后仍未发现缺陷。

遇此情况后现场将沿线所有三相变压器跌落式熔断器拉开（考虑故障为非金属性中相接地，线路单相变接在2个边相上，故单相变跌落式熔断器并未拉开，并联系调度再次试送，试送后调度通知单相接地仍然存在。下午2点解开#58杆线路搭头用P0432柱上开关对SN支#1～#4 杆进行试送，经操作后试送成功（第三步，紫色表示）。线路故障段被定位#59～#92杆间。再次巡视线路仍未发现故障，决定对故障断进行登杆检查，检查后仍未发现故障存在。下午9点决定将所有配电变压器进行再次隔离，空送线路试送成功。当操作#65-2杆某单相变跌落式熔断器后一声巨响，调度反映线路接地后瞬间消失。立即安排隔离该台配变（图1中D1），恢复其余配变正常供电。11点该台配变更换结束，至此10 kV SF 线抢修结束。

2.2 故障分析

2.2.1 故障的初步判断

SF线接于DS变，该站未安装消弧线圈，10 kV系统接地是通过10kV压变及出线保护共同判断的。当某条线路接地后，该段母电压测量系统报该段母线接地，线路保护装置根据压变电压及本装置测量到的零序电流来判断接地故障是否发生在本线路上。当时接地电流很小，母线发出了接地告警信号，但线路并未计算出是哪一条，是通过试拉路找出了接地线路，且调度判断为B相接地。

2.2.2 故障性质确定

故障性质对故障点的判断起着重要作用，在整个故障处理过程中，调度一直判断为单相接地，而事后根据调度自动化系统得出的10kV SF 线电压量测图可知，UA、UC 两相电压降低且仍有较高数值，UB 相电压升高，母线线电压仍保持对称，故应为两相非金属性接地，对现场故障查找及判断产生了一定的影响。

2.2.3 线路故障排查时存在的问题

在此次故障查找中，根据B相非金属性单相接地的故障性质，B相是中线，把重点集中在中线查找。由于故障单相变接在两边相上，在首次拉开配变排查故障时，忽略了单相变。

2.2.4 故障配变试验分析

事后对故障配变进行了检查，外观无明显放电痕迹，初步判断是配变内部故障。接下来对配变高压直流电阻、低压直流电阻、绝缘电阻及耐压进行试验，结果见表1。

表1 故障配变试验数据表

通过故障配变的试验报告，进行了如下分析：

（1）高压直流电阻、低压直流电阻良好，可以判断不是于单相变匝间短路引起的故障。

（2）绝缘电阻为零，耐压试验失败，可以判断单相变内部绝缘损坏，具体要有待配变解体后查明。

2.3接地故障查找处理思考

（1）提高联络柱上开关操作成功率。联络柱上开关是运方调整和故障抢修时，用电负荷转移的重要保障。在本次故障抢修中，若P0417 柱上开关可以正常操作的话，可以缩短P0431柱上开关至P0407柱上开关之间不必要的停电范围，以便非故障段用户尽快恢复供电，提高供电可靠性。

（2）要多在主干线、大分支出口点加装故障指示仪，并在运行图上做好记录，以便迅速查找故障点、缩小停电范围。

（3）线路在分支、转角等情况下，排列方式会发生改变，中间相并不一定就是B相，故在运行维护中要加强相色牌的管理。

3 结语

通过对10kV配电线路接地故障查找方法及具体应用实例的分析，可以看出，在实际操作过程中，不只是的技术的掌握，还需要方法的灵活应用、工作经验的积累、知识水平的时刻提高以及热诚的工作责任心，只有这样才能保证电力系统的安全稳定运行。

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