配电线路单相接地故障分析

发布于：2015-06-24 12:43:24 来自：电气工程/供配电技术 [复制转发]

农村电网改造工程的实施，农村10kV配电线路采用中性点不接地"三相三线"供电方式，提高了供电可靠性，减少了线路损耗，增强了配电线路的绝缘水平，降低了跳闸率。但采用"三相三线"供电方式的农村10kV配电线路在实际运行中，经常发生单相接地故障，严重影响了变电设备和配电网的安全、经济运行。
　　
　　1单相接地故障的原因
　　
　　农村10kV配电线路在实际运行中，发生单相接地故障的主要原因有导线在绝缘子上绑扎或固定不牢，脱落到横担或地上；导线断线落地或搭在横担上；配电变压器高压引下线断线；导线风偏过大，与建筑物距离过近；配电变压器高压绕组单相绝缘击穿或接地；配电变压器台上的避雷器或熔断器绝缘击穿；同杆架设导线上层横担的拉线一端脱落，搭在下排导线上；导线上的分支熔断器绝缘击穿；绝缘子击穿；线路落雷；树木短接等。以上多种原因中，导线断线、绝缘子击穿和树木短接是配电线路发生单相接地故障最主要的原因。
　　
　　2单相接地故障的危害和影响
　　
　　(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，也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。
　　
　　(2)对配电设备的危害。单相接地故障发生后，间歇性弧光接地产生几倍于正常电压的过电压，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，严重时可能发生电气火灾。
　　
　　(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，造成更大事故。
　　
　　(4)对供电可靠性的影响。发生单相接地故障后，一方面要进行人工选线，对未发生单相接地故障的配电线路要进行停电，影响供电可靠性。另一方面发生单相接地的配电线路将停运，在查找故障点和消除故障中，将造成长时间、大面积停电，对供电可靠性产生较大影响。
　　
　　(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，可能发生人为触电伤亡事故。
　　
　　(6)对线损的影响。发生单相接地故障时，由于配电线路接地直接或间接对大地放电，将造成较大的电能损耗，如果按规程规定运行一段时间(不超过2h)，将造成更大的电能损耗。
　3预防和处理方法
　　
　　(1)预防办法。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，以减少单相接地故障发生：
　　
　　①对配电线路定期进行巡视，主要是看导线与树木、建筑物距离，导线与绝缘子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。
　　
　　②在农村配电线路分支上加装熔断器，可以缩小故障范围、减少停电面积和停电时间，有利于快速查找故障点。
　　
　　③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或更换。
　　
　　④对配电线路上的绝缘子、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。
　　
　　(2)发生单相接地故障后的处理办法。当配电线路发生单相接地后，运行维护单位应立即组织人员巡视线路，查找故障点，在查找过程中采取分片、分段、分设备的"排除法"，并与绝缘摇测、蹬杆检查等办法相结合，尽快找到故障点并消除故障。如果上述办法未查找到故障点，可请求上级调度对故障线路试送电一次，如成功，则可能是其它不明偶然原因造成；不成功，则用"排除法"继续查找，直到查找到并消除故障为止。
　　
　　农村10kV配电线路单相接地故障对变电设备和配电网的安全、经济运行有较大影响，应在实践中总结经验，预防单相接地故障发生，从而保证电网的安全、经济和稳定运行。