论文部分内容阅读
【摘 要】本文首先探讨了10kV配电线路接地故障，然后分析了发生故障的原因，最后说明了快速定位方法，通过本文的论述，能够为相关工作人员提供借鉴。
【关键词】10kV配电线路;接地故障;快速定位;方法
为了提升配电系统供电安全可靠性，配网运维人员一定全面了解单相接地故障的类型，并深入分析发生故障的原因，快速定位到发生故障区域以及故障点。同时为了减少故障区域的停电时间，需要配网运维人员真正做到10kV配电线路的快速定位、以及故障自动隔离，第一时间恢复供电。
1探讨10kV配电线路接地故障
根据某供电局统计，10kV配电系统一年内共计发生故障二十四次，且单相故障接地占据总故障次数的百分之三十。根据相关调查显示，10kV配电线路中会有百分之八十五的几率发生单相接地故障，另外，架空线路也会有很大的概率发生单相接地故障，其主要原因是架空线路长时间处于外界环境，风雪雷电等天气都不可避免的对其造成严重的影响，从而极其容易诱发单相接地故障。通常情况下，发生单相接地故障时，短路故障所产生的电流非常小，如果为短暂性的单相接地故障。但是如果工作人员没有在第一时间解决该故障，那么便会导致故障相应电压会持续升高，直接会对非故障区域的绝缘造成影响，从而诱发短路的现象。反之，如果10kV配电线路中单相接地故障为永久性的，那么其便会产生时间较长的故障电流，从而对变压器和配电网的完全稳定性造成影响。综上，当10kV配电线路发生故障时，工作人员一定要第一时间快速的定位到故障区域和故障点，并且及时采取补救措施，以此来为高压设备供电的安全可靠性提供有效的保障。
2探讨10kV配电线路发生故障的原因
2.1气候和环境对配电线路的影响
由于10kV及以下配电线路的设备普遍裸露在外，一旦出现雷电、风雨、沙尘暴、以及强降雪等恶劣天气时，便会在很大程度上引发配电线路故障，尤其是因为雷电天气而引发的故障最为普遍，甚至一些电网线路处于空旷地区，相应的防护措施也做得不到位，进而导致绝缘导线和周围的树枝或者其他障碍物出现摩擦，造成了线路出现漏电事故，轻则会引发停电故障，重则会直接威胁到人们的人身安全。
2.2人为因素对配电线路的影响
比如车辆发生交通事故，如果车辆撞击在电杆上，很有可能会对电杆造成不同程度的损坏，或者在线路实际施工的过程中，工作人员对于线路之间的间距没有做到统一。又或者部分施工人员在线路安装的过程中，没有严格按照相关标准进行安装，使得线路之间过于松弛，和绝缘子处于分离状态，这种情形也会在很大程度上使线路发生故障，影响部分地区或者全地区的正常用电。
2.3设备因素对配电线路的影响
在10kV配电线路运行的过程中，由于经费不足导致设备出现老化，没有做到及时更换，使得线路的运行经常会出现故障。除此之外，风筝降落、鸟虫攻击等难以预料的外在因素，也会在一定程度上诱发电路故障。
3探讨10kV配电线路接地故障快速定位方法
3.1人工定位方法
具体来讲，人工定位的准确性、以及难度较大，另外在实际检测的过程中，在消耗掉大量人力的同时，也不会提升检测效率。当10kV配电线路发生单相故障时，如果在没有辅助定位方法的情况下，普遍都是通过人工定位的方式去完成，具体来讲，也就是相关工作人员通过故障指示器的动作和位置，去判断故障所在区域。但是近些年我国10kV配电线路的规模在不断扩大，线路的分支也在持续的增加，再加上小电流接地故障时不会产生很大的电流，并且时间较短，从而使得故障指示器并不能更好的做出相关动作，如此一来，便会直接影响到快速且精准的故障定位。因此，在10kV配电线路发生故障时，人工定位方法应用的并不普遍。
3.2阻抗法
在应用阻抗法的过程中，并不需要相应的支撑，同时其原理也并不复杂，但是通过对比多种定位方式来讲，阻抗法定位准确性还有很大的提升空间。阻抗法的相关原理为：在线路发生故障之后，首先到线路消弧线圈的二次侧加入电阻，然后加大电率或者零序电流去选线，再次，在对比电压和电流之间的变换关系，准确计算出发生故障线路的阻抗，最后通过分析相关数据，以此来准确的定位到故障所在区域、以及故障点。
3.3信号注入法
所谓的信号注入法，就是当10kV配电线路发生接地故障之后，将特殊的电流信号注入特定设备在母线的电压互感线上，然后再由专业的技术人员对其进行检查，同以信号的流通为基础去选线，当检测到信号消失之后，则表示其就是接地点。信号注入法在应用阶段，原理简单，且能够直接做到快速故障定位，但是在应用阶段需要特定的设备，从而需要一定的资金支撑，值得注意的是，信号注入法在应用阶段不可避免的会存在间歇性。
3.4行波法
配电线路发生故障时，都会产生一定的行波，而行波法就是科学合理的检测行波，分析设备和故障点产生行波的来回时间，去判断出故障区域和故障点。行波法的应用能够在很大程度上实现故障的快速定位，并且其准确度也很高，但是在实际应用的过程中，外界因素会对其造成相应的影响。
3.5在线监测故障系统
在对系统进行实时监控阶段，可以在第一时间了解系统的实际状态，从而提升了定位的精准性，但是在线监测故障系统对工作人员的能力和水平有着较高的要求。在线监测故障系统主要适用于10kV的配电网，在线监测系统改变了传统的检测方式。具体来讲，在线监测故障系统主要为以下三步：第一、在变电站的出线端安装故障定位装置，以此来为了解电路的运行提供便利性，同时当发生故障时，也能准确的定位到故障点;第二、在用户设备的周边安装故障定位设备，这样可以更好的判断发生故障的原因;第三、在和分线路和电缆的运维当中安装故障定位系统，其主要可以起到精准判断出发生故障的线路，这样提升运维人员的抢修效率。
由上文分析可知，在选择定位方式阶段，应保证选择故障定位方式的合理有效性，同时，加强提升工作人员的能力和水平，综上，应避免选择信号注入法和在线监测系统。为了能够快速定位10kV配电线路接地故障，可以通过行波法、以及阻抗法去分析故障，这样不仅能保证最终结果的准确性，而且也并不需要过多的资金投入，除此之外，也能方便工作人员的快速定位，从而能够在第一时间去分析故障、解决故障。
总结
综上所述，在经济持续发展的背景下，如果10KV配电线路出现单相接地故障时，那么便会直接对整个配电系统的安全运行造成影响，另外，如果工作人员在发生故障时没有第一时间去采取解决措施，那么也能在很大程度上导致电力系统直接瘫痪。由此可见，对故障做出快速的定位尤为重要，工作人员应根据实际情况，去科学合理的选择快速定位检测方式，这样才能确保电力系统的安全可靠运行。
参考文献：
[1]徐文浩，劉浩，董学坤，周晶晶，朱君.10kV配电网线路故障自动定位及监测系统[J].通信电源技术，2012，29（05）：111-113.
[2]严凤，刘文轩，董维，代明.新型10kV配电线路综合故障定位方法[J].电力系统及其自动化学报，2012，24（06）：117-122.
[3]王楠，张利，杨以涵.10kV配电网单相接地故障交直流信号注入综合定位法[J].电网技术，2008，32（24）：88-92.
（作者单位：广东电网有限责任公司茂名高州供电局）
【关键词】10kV配电线路;接地故障;快速定位;方法
为了提升配电系统供电安全可靠性，配网运维人员一定全面了解单相接地故障的类型，并深入分析发生故障的原因，快速定位到发生故障区域以及故障点。同时为了减少故障区域的停电时间，需要配网运维人员真正做到10kV配电线路的快速定位、以及故障自动隔离，第一时间恢复供电。
1探讨10kV配电线路接地故障
根据某供电局统计，10kV配电系统一年内共计发生故障二十四次，且单相故障接地占据总故障次数的百分之三十。根据相关调查显示，10kV配电线路中会有百分之八十五的几率发生单相接地故障，另外，架空线路也会有很大的概率发生单相接地故障，其主要原因是架空线路长时间处于外界环境，风雪雷电等天气都不可避免的对其造成严重的影响，从而极其容易诱发单相接地故障。通常情况下，发生单相接地故障时，短路故障所产生的电流非常小，如果为短暂性的单相接地故障。但是如果工作人员没有在第一时间解决该故障，那么便会导致故障相应电压会持续升高，直接会对非故障区域的绝缘造成影响，从而诱发短路的现象。反之，如果10kV配电线路中单相接地故障为永久性的，那么其便会产生时间较长的故障电流，从而对变压器和配电网的完全稳定性造成影响。综上，当10kV配电线路发生故障时，工作人员一定要第一时间快速的定位到故障区域和故障点，并且及时采取补救措施，以此来为高压设备供电的安全可靠性提供有效的保障。
2探讨10kV配电线路发生故障的原因
2.1气候和环境对配电线路的影响
由于10kV及以下配电线路的设备普遍裸露在外，一旦出现雷电、风雨、沙尘暴、以及强降雪等恶劣天气时，便会在很大程度上引发配电线路故障，尤其是因为雷电天气而引发的故障最为普遍，甚至一些电网线路处于空旷地区，相应的防护措施也做得不到位，进而导致绝缘导线和周围的树枝或者其他障碍物出现摩擦，造成了线路出现漏电事故，轻则会引发停电故障，重则会直接威胁到人们的人身安全。
2.2人为因素对配电线路的影响
比如车辆发生交通事故，如果车辆撞击在电杆上，很有可能会对电杆造成不同程度的损坏，或者在线路实际施工的过程中，工作人员对于线路之间的间距没有做到统一。又或者部分施工人员在线路安装的过程中，没有严格按照相关标准进行安装，使得线路之间过于松弛，和绝缘子处于分离状态，这种情形也会在很大程度上使线路发生故障，影响部分地区或者全地区的正常用电。
2.3设备因素对配电线路的影响
在10kV配电线路运行的过程中，由于经费不足导致设备出现老化，没有做到及时更换，使得线路的运行经常会出现故障。除此之外，风筝降落、鸟虫攻击等难以预料的外在因素，也会在一定程度上诱发电路故障。
3探讨10kV配电线路接地故障快速定位方法
3.1人工定位方法
具体来讲，人工定位的准确性、以及难度较大，另外在实际检测的过程中，在消耗掉大量人力的同时，也不会提升检测效率。当10kV配电线路发生单相故障时，如果在没有辅助定位方法的情况下，普遍都是通过人工定位的方式去完成，具体来讲，也就是相关工作人员通过故障指示器的动作和位置，去判断故障所在区域。但是近些年我国10kV配电线路的规模在不断扩大，线路的分支也在持续的增加，再加上小电流接地故障时不会产生很大的电流，并且时间较短，从而使得故障指示器并不能更好的做出相关动作，如此一来，便会直接影响到快速且精准的故障定位。因此，在10kV配电线路发生故障时，人工定位方法应用的并不普遍。
3.2阻抗法
在应用阻抗法的过程中，并不需要相应的支撑，同时其原理也并不复杂，但是通过对比多种定位方式来讲，阻抗法定位准确性还有很大的提升空间。阻抗法的相关原理为：在线路发生故障之后，首先到线路消弧线圈的二次侧加入电阻，然后加大电率或者零序电流去选线，再次，在对比电压和电流之间的变换关系，准确计算出发生故障线路的阻抗，最后通过分析相关数据，以此来准确的定位到故障所在区域、以及故障点。
3.3信号注入法
所谓的信号注入法，就是当10kV配电线路发生接地故障之后，将特殊的电流信号注入特定设备在母线的电压互感线上，然后再由专业的技术人员对其进行检查，同以信号的流通为基础去选线，当检测到信号消失之后，则表示其就是接地点。信号注入法在应用阶段，原理简单，且能够直接做到快速故障定位，但是在应用阶段需要特定的设备，从而需要一定的资金支撑，值得注意的是，信号注入法在应用阶段不可避免的会存在间歇性。
3.4行波法
配电线路发生故障时，都会产生一定的行波，而行波法就是科学合理的检测行波，分析设备和故障点产生行波的来回时间，去判断出故障区域和故障点。行波法的应用能够在很大程度上实现故障的快速定位，并且其准确度也很高，但是在实际应用的过程中，外界因素会对其造成相应的影响。
3.5在线监测故障系统
在对系统进行实时监控阶段，可以在第一时间了解系统的实际状态，从而提升了定位的精准性，但是在线监测故障系统对工作人员的能力和水平有着较高的要求。在线监测故障系统主要适用于10kV的配电网，在线监测系统改变了传统的检测方式。具体来讲，在线监测故障系统主要为以下三步：第一、在变电站的出线端安装故障定位装置，以此来为了解电路的运行提供便利性，同时当发生故障时，也能准确的定位到故障点;第二、在用户设备的周边安装故障定位设备，这样可以更好的判断发生故障的原因;第三、在和分线路和电缆的运维当中安装故障定位系统，其主要可以起到精准判断出发生故障的线路，这样提升运维人员的抢修效率。
由上文分析可知，在选择定位方式阶段，应保证选择故障定位方式的合理有效性，同时，加强提升工作人员的能力和水平，综上，应避免选择信号注入法和在线监测系统。为了能够快速定位10kV配电线路接地故障，可以通过行波法、以及阻抗法去分析故障，这样不仅能保证最终结果的准确性，而且也并不需要过多的资金投入，除此之外，也能方便工作人员的快速定位，从而能够在第一时间去分析故障、解决故障。
总结
综上所述，在经济持续发展的背景下，如果10KV配电线路出现单相接地故障时，那么便会直接对整个配电系统的安全运行造成影响，另外，如果工作人员在发生故障时没有第一时间去采取解决措施，那么也能在很大程度上导致电力系统直接瘫痪。由此可见，对故障做出快速的定位尤为重要，工作人员应根据实际情况，去科学合理的选择快速定位检测方式，这样才能确保电力系统的安全可靠运行。
参考文献：
[1]徐文浩，劉浩，董学坤，周晶晶，朱君.10kV配电网线路故障自动定位及监测系统[J].通信电源技术，2012，29（05）：111-113.
[2]严凤，刘文轩，董维，代明.新型10kV配电线路综合故障定位方法[J].电力系统及其自动化学报，2012，24（06）：117-122.
[3]王楠，张利，杨以涵.10kV配电网单相接地故障交直流信号注入综合定位法[J].电网技术，2008，32（24）：88-92.
（作者单位：广东电网有限责任公司茂名高州供电局）