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【摘 要】文章主要对农村10kV配电线路单线接地故障原因做了一些分析，指出单相接地故障对变电设备和配电网的危害，提出预防和故障处理办法，并提出应用新技术新设备的建议。
【关键词】配电线路；故障检测；预防措施
在配电线路输送过程中，经常会出现单相接地故障，尤其是在雨季、大风和降雪等恶劣天气条件下，单相接地故障更是频繁发生，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
1.1单相接地故障检测。如果10kV配电线路发生单相接地故障，可以通过变电站10kV母线上运行的电压互感器、10kV母线绝缘监察装置检测到接地故障并发出接地信号，提示值班员进行处理，经过选线，最终确定发生单相接地故障的相别和配电线路，停运该配电线路（规程规定可以故障运行2h，但考虑到继续运行一段时间后可能导致单相接地故障扩大成其它事故，故一般停运），汇报上级调度，由配电线路的运行维护人员处理故障。
1.2单相接地故障发生的概率。目前，我们公司现有10kV配电线路200条，线路长度3000Km，其中农网线路50条，线路长度1340Km。2003年共发生接地故障40，2004年共发生接地故障33次，其中95％以上的故障发生在农网线路上。因此，农网10kV配电线路发生单相接地故障的概率是较高的。
1.3单相接地故障发生的原因。10kV配电线路在实际运行中，通过归纳和总结，发生单相接地故障主要有以下几种情况：（1）导线断线落地或搭在横担上；（2）导线在绝缘子中绑扎或固定不牢，脱落到横担或地上；（3）导线风偏过大，与建筑物距离过近；（4）配电变压器高压引下线断线；（5）配电变压器台上的10kV避雷器或10kV熔断器绝缘击穿；（6）配电变压器高压绕组单相绝缘击穿或接地；（7）绝缘子破裂，导致接地或绝缘子脏污在雾雨天闪络、放电、绝缘电阻降低；跳线烧断搭到铁担上；（8）同杆架设导线上层横担的拉带一端脱落，搭在下排导线上；（9）线路落雷，使导线烧断；（10）清障不力，刮风时树枝碰线；（11）小动物危害引起；（12）导线、跳线因风偏对杆塔放电；（13）飘浮物（如塑料布、树枝等）； （14）其它偶然或不明原因。
2.单相接地故障的危害和影响
2.1对变电设备的危害。10kV配电线路发生单相接地故障后，变电站10KV母线上的电压互感器检测到零序电流，在开口三角形上产生零序电压，电压互感器铁芯饱和，励磁电流增加，如果长时间运行，将烧毁电压互感器。
2.2对配电设备的危害。单相接地故障发生后，可能发生间歇性弧光接地，造成谐振过电压，产生几倍于正常电压的过电压，过电压将进一步使线路上的绝缘子绝缘击穿，造成严重的短路事故，同时可能烧毁部分配电变压器，使线路上的避雷器、熔断器绝缘击穿、烧毁，也可能发生电气火灾。
2.3对区域电网的危害。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。
2.4对人畜危害。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（特别是夜间），可能发生人身触电伤亡事故，也可能发生牲畜触电伤亡事故。
2.5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，中断正常供电，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，不能保障用户正常用电，特别是在庄稼生长期、大风、雨、雪等恶劣气候条件和山区、林区等复杂地区以及夜间，不利于查找和消除故障，将造成长时间、大面积停电，对供电可靠性产生较大影响。
2.6对供电的影响。发生单相接地故障后，由于要查找和消除故障，必然要停运发生单相接地故障配电线路，从而将造成长时间、大面积停电，减少供电量。据不完全统计，每年由于配电线路发生的单相接地故障，将少供电牛几万干瓦时，影响供电企业的供电量指标和经济效益。
3.接地故障预防措施和处理办法
3.1预防措施。（l）加强线路改造，严把设计与施工质量，改造旧线路，更换不合格导线，对设计、施工不合格的要予以返工。线路上用的瓷件在安装前必须进行耐压试验及绝缘测试，杜绝使用伪劣假冒产品；（2）加强线路的运行管理工作。建立考核制度，把线路跳闸次数、跳闸停电时间与责任单位、责任人的工资、奖金挂钩考核；（3）加强线路巡视工作。严格按规程规定对线路进行定期巡视，并对线路有计划地进行特殊及夜间巡视。线路发生故障进行故障巡视时要细心查线，发现故障及时彻底排除，防止重复跳闸；要做到：故障原因未查到不放过，故障不彻底排除不放过，没有防止故障重复发生的措施不放过；（4）做好线路的清障工作。积极与市政园林部门沟通保证线路通道符合规程要求，使线路运行不受树木生长干扰；（5）加强线路设备的检修维护。我们每年春季對线路及设备进行停电检修、清扫工作，按有关规定对设备定期进行试验，及时处理设备缺陷，提高运行水平，如：定期清擦瓷瓶，对变压器、避雷器等定期进行电阻测试及耐压试验；加强配变高低压侧熔丝管理，禁止使用不合格保险丝；（6）做好护线宣传工作。通过张帖标语、宣传车等形式，向广大群众进行线路保护宣传工作，特别是在伐树、拆除建筑物时要采取安全措施，保护线路安全，禁止在电力线路附近及其上空放风筝、抛掷铁丝、绳索等物；（7）在配电线路上使用高一电压等级的绝缘子，提高配电网绝缘强度。
4.积极推广新技术、采用新设备
4.1小电流接地自动选线装置。在变电所加装小电流接地自动选线装置，此装置能够自动选择出发生单相接地故障线路，时间短，准确率高，改变传统人工选线方法，对非故障线路减少不必要的停电，提高供电可靠性。
4.2单相接地故障检测系统。在变电所的配出线出口处加装信号源，在配电线路始端、中部和各分支处三相导线上加装单相接地故障指示器，指示故障区段。配电线路发生单相接地故障后，根据指示器的颜色变化可快速确定故障范围，快速查到故障点。目前这一检测系统已在一些线路上应用，能够快速查找故障点，节省时间，提高供电可靠性．增加供电量，取得了较好效果。
4.3氧化锌避雷器。在配电线路和变台上采用金属氧化物避雷器代替FS-10阀塑避雷器，限制雷电过电压，效果好，可以耐多重雷击，绝缘击窃率低，运行稳定。
4.4全功能故障指示器。GZJC型系列故障指示器是一种安装在电力系统及线路上用于指示线路接地或短路的检测装置。该装置能准确指示故障点所在区段和分支，缩短故障点查找时间；减少停电面积和售电量损失，提高供电可靠性；指示瞬时性接地故障，及时发现故障隐患。
5.结束语
因此，我们要尽量维护线路的正常运行，因为10 kV 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，所以我们应在实践中不断总结经验和积极应用新技术、新设备，预防单相接地故障发生。
【关键词】配电线路；故障检测；预防措施
在配电线路输送过程中，经常会出现单相接地故障，尤其是在雨季、大风和降雪等恶劣天气条件下，单相接地故障更是频繁发生，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
1.1单相接地故障检测。如果10kV配电线路发生单相接地故障，可以通过变电站10kV母线上运行的电压互感器、10kV母线绝缘监察装置检测到接地故障并发出接地信号，提示值班员进行处理，经过选线，最终确定发生单相接地故障的相别和配电线路，停运该配电线路（规程规定可以故障运行2h，但考虑到继续运行一段时间后可能导致单相接地故障扩大成其它事故，故一般停运），汇报上级调度，由配电线路的运行维护人员处理故障。
1.2单相接地故障发生的概率。目前，我们公司现有10kV配电线路200条，线路长度3000Km，其中农网线路50条，线路长度1340Km。2003年共发生接地故障40，2004年共发生接地故障33次，其中95％以上的故障发生在农网线路上。因此，农网10kV配电线路发生单相接地故障的概率是较高的。
1.3单相接地故障发生的原因。10kV配电线路在实际运行中，通过归纳和总结，发生单相接地故障主要有以下几种情况：（1）导线断线落地或搭在横担上；（2）导线在绝缘子中绑扎或固定不牢，脱落到横担或地上；（3）导线风偏过大，与建筑物距离过近；（4）配电变压器高压引下线断线；（5）配电变压器台上的10kV避雷器或10kV熔断器绝缘击穿；（6）配电变压器高压绕组单相绝缘击穿或接地；（7）绝缘子破裂，导致接地或绝缘子脏污在雾雨天闪络、放电、绝缘电阻降低；跳线烧断搭到铁担上；（8）同杆架设导线上层横担的拉带一端脱落，搭在下排导线上；（9）线路落雷，使导线烧断；（10）清障不力，刮风时树枝碰线；（11）小动物危害引起；（12）导线、跳线因风偏对杆塔放电；（13）飘浮物（如塑料布、树枝等）； （14）其它偶然或不明原因。
2.单相接地故障的危害和影响
2.1对变电设备的危害。10kV配电线路发生单相接地故障后，变电站10KV母线上的电压互感器检测到零序电流，在开口三角形上产生零序电压，电压互感器铁芯饱和，励磁电流增加，如果长时间运行，将烧毁电压互感器。
2.2对配电设备的危害。单相接地故障发生后，可能发生间歇性弧光接地，造成谐振过电压，产生几倍于正常电压的过电压，过电压将进一步使线路上的绝缘子绝缘击穿，造成严重的短路事故，同时可能烧毁部分配电变压器，使线路上的避雷器、熔断器绝缘击穿、烧毁，也可能发生电气火灾。
2.3对区域电网的危害。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。
2.4对人畜危害。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（特别是夜间），可能发生人身触电伤亡事故，也可能发生牲畜触电伤亡事故。
2.5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，中断正常供电，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，不能保障用户正常用电，特别是在庄稼生长期、大风、雨、雪等恶劣气候条件和山区、林区等复杂地区以及夜间，不利于查找和消除故障，将造成长时间、大面积停电，对供电可靠性产生较大影响。
2.6对供电的影响。发生单相接地故障后，由于要查找和消除故障，必然要停运发生单相接地故障配电线路，从而将造成长时间、大面积停电，减少供电量。据不完全统计，每年由于配电线路发生的单相接地故障，将少供电牛几万干瓦时，影响供电企业的供电量指标和经济效益。
3.接地故障预防措施和处理办法
3.1预防措施。（l）加强线路改造，严把设计与施工质量，改造旧线路，更换不合格导线，对设计、施工不合格的要予以返工。线路上用的瓷件在安装前必须进行耐压试验及绝缘测试，杜绝使用伪劣假冒产品；（2）加强线路的运行管理工作。建立考核制度，把线路跳闸次数、跳闸停电时间与责任单位、责任人的工资、奖金挂钩考核；（3）加强线路巡视工作。严格按规程规定对线路进行定期巡视，并对线路有计划地进行特殊及夜间巡视。线路发生故障进行故障巡视时要细心查线，发现故障及时彻底排除，防止重复跳闸；要做到：故障原因未查到不放过，故障不彻底排除不放过，没有防止故障重复发生的措施不放过；（4）做好线路的清障工作。积极与市政园林部门沟通保证线路通道符合规程要求，使线路运行不受树木生长干扰；（5）加强线路设备的检修维护。我们每年春季對线路及设备进行停电检修、清扫工作，按有关规定对设备定期进行试验，及时处理设备缺陷，提高运行水平，如：定期清擦瓷瓶，对变压器、避雷器等定期进行电阻测试及耐压试验；加强配变高低压侧熔丝管理，禁止使用不合格保险丝；（6）做好护线宣传工作。通过张帖标语、宣传车等形式，向广大群众进行线路保护宣传工作，特别是在伐树、拆除建筑物时要采取安全措施，保护线路安全，禁止在电力线路附近及其上空放风筝、抛掷铁丝、绳索等物；（7）在配电线路上使用高一电压等级的绝缘子，提高配电网绝缘强度。
4.积极推广新技术、采用新设备
4.1小电流接地自动选线装置。在变电所加装小电流接地自动选线装置，此装置能够自动选择出发生单相接地故障线路，时间短，准确率高，改变传统人工选线方法，对非故障线路减少不必要的停电，提高供电可靠性。
4.2单相接地故障检测系统。在变电所的配出线出口处加装信号源，在配电线路始端、中部和各分支处三相导线上加装单相接地故障指示器，指示故障区段。配电线路发生单相接地故障后，根据指示器的颜色变化可快速确定故障范围，快速查到故障点。目前这一检测系统已在一些线路上应用，能够快速查找故障点，节省时间，提高供电可靠性．增加供电量，取得了较好效果。
4.3氧化锌避雷器。在配电线路和变台上采用金属氧化物避雷器代替FS-10阀塑避雷器，限制雷电过电压，效果好，可以耐多重雷击，绝缘击窃率低，运行稳定。
4.4全功能故障指示器。GZJC型系列故障指示器是一种安装在电力系统及线路上用于指示线路接地或短路的检测装置。该装置能准确指示故障点所在区段和分支，缩短故障点查找时间；减少停电面积和售电量损失，提高供电可靠性；指示瞬时性接地故障，及时发现故障隐患。
5.结束语
因此，我们要尽量维护线路的正常运行，因为10 kV 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，所以我们应在实践中不断总结经验和积极应用新技术、新设备，预防单相接地故障发生。