10千伏系统接地故障及解决对策分析

朱涛

摘要：供电可靠性是衡量变电系统供电质量的技术指标，也是保证地区生产生活稳定性的必要条件。与其他低压电力系统稳定性相比，10千伏电力系统具有线路长、电气设备多且运行中极易受到各种环境因素的影响等特点。本文就当前导致10 千伏线路接地故障的原因进行分析，结合具体的接地故障提出有针对性的解决措施，旨在提升10千伏系统供电稳定性。

关键词：10千伏系统；接地故障；供电稳定性

中图分类号： TM8 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（c）-0000-00

10千伏系统在运行中极容易受到环境以及各种人为因素的影响，再加上缺乏对于10千伏系统的有效监控，导致10千伏电力线路以及变电站极容易发生绝缘损坏等各种接地线路故障。因此针对不同的接地线路故障，要采取有针对性的应对措施，才能够保证 10千伏系统运行正常。

一、导致10千伏线路接地故障的原因

（一） 系统设备因素

对于10千伏系统来说，前期的电网规划、供电区域的划分、线路的架设都都会对线路的正常运行产生重点影响。尤其是对于长距离输电来说，由于输电线路长、用电系统较为分散，使得10千伏系统输电效率降低，接地故障频发。线路布局设计合理与否也影响着10千伏系统运行稳定性，尤其是在地质、地形以及植物较多的地区，如果不能够合理规划线路，就会导致线路杂糅甚至是脱落，继而引发严重的接地故障。

（二）人为因素

10千伏系统就好比是日常生活中常用到的家用电器，一样需要使用者定期地进行维护或者保养等工作。尤其是对于10千伏系统这种高频率使用的线路系统而言，日常的维护以及保养就更显得更有意义了。但是很多电网线路维护人员往往忽略了这一重要步骤，使得电网送电的工作效率以及质量得不到有效的保障，更是给工业生产带来了影响，甚至是经济上的损失。

二、10千伏线路接地故障的处理措施

（一）铁磁谐振的处理

1.铁磁谐振故障特征

铁磁谐振是由于电磁效应导致两相电或者三相电相电压波动范围超过线电压，铁磁谐振容易导致10 千伏线路电压处于极其不稳定的状态，给线路的正常供电带来较大的运行。铁磁谐振一般是因为线路接地或断线时产生电弧接地引起，导致接地电压出现异常。

2.铁磁谐振的处理方法

铁磁谐振属于较为严重的10千伏线路接地故障，铁磁谐振带来的电压异常导致整体线路电流异常，而电流波动就会造成互感器高压熔断器熔断或烧毁电压互感器，给10千伏系统中的重要电气设备造成影响。当发生铁磁谐振时，技术人员或者是相关责任人员要立即将不重要的线路开关关闭。

（二）电压互感器高压熔丝熔断的处理

1. 电压互感器高压熔丝熔断故障特征

电压互感器高压熔丝熔断有两种，一种是电压互感器高压熔断器一相熔丝熔断，另一种是电压互感器高压熔断器两相熔丝熔断。前者的表现现象为发生故障的某相电压与正常电压相比明显降低，而剩下的两相电压则基本上与正常电压保持一致。同时绝缘监察装置发出接地报警信号，而发生故障的一相高压熔丝熔断；后者的表现现象为发生故障的两相电压与正常电压相比明显降低，而剩下的一相电压则基本上与正常电压保持一致。同时绝缘监察装置发出接地报警信号，而发生故障的两相高压熔丝熔断。

2.电压互感器高压熔丝熔断的处理方法

技术人员对于断路器进行定期的维护检查，对于容易造成故障的环节进行重点检查。一般情况下是对于运行正常的电气场所进行定期的检查，对于有腐蚀性气体等特殊环境进行不定期的检查。检查过程中重点检查接线端子有无变色或松动、线路是否出现绝缘层破损、断路器闸门开闭灵活性、线路连接点腐蚀情况。

断路器的异常状态是指脱扣器受干扰、无法操作、保护机构拒动、异常发热等情况。导致脱扣器受干扰的原因有三点：①供电回路电压突降引起欠压保护动作；②线路中电压变化剧烈导致断路器失去欠压保护；③负载启动时间较长。导致断路器无法操作主要原因有两点：①断路器的失压脱扣器线圈发生损坏；②电路过载运行过后未能及时进行复位操作。导致断路器保护机构拒动的原因有三点：① 断路器整体设定值设定不当；②断路器电气元器件结构连接配合不正确；③环境温度低于断路器正常动作的最低温度。

（三）单相接地故障的处理

1.单相接地故障特征

单相接地故障分为单相金属性接地、单相非金属性接地以及单相断线未接地故障三种，尽管这三种均属于单相接地故障，发生故障时绝缘监察装置均发出接地报警信号，但是仍然有区别。单相金属性接地又称为单相线路完全接地其具体表现是电压控制系统显示某一相相电压为0或者是几乎为0，而剩余的两相电相电压则升高到线电压或者是接近于线电压；单相金属性接地故障主要集中在相电压为0的一相；单相非金属性接地其具体表现为三相电中某一相的相电压与正常电压相比明显降低，但是仍然有一定的电压显示，而剩余的两相的相电压与正常电压相比明显升高，但是仍然低于线电压；单相断线未接地故障具体表现为三相电中某一相相电压显著升高，但是不超过正常相电压的1.5倍，其余的两相电相电压降低，但是不低于正常相电压的0.85倍，零序电压不高。单相断线未接地故障一般是由于熔断器、开关、继电器保护器未能正常接触导致。

2.单相接地故障处理方法

单相接地故障发生后，变电站工作人员要穿戴好相应的劳保用品，认真检查变电站内相关的10千伏设备是否发生接地故障，对于可能造成故障的设备要认真排查。当确认接地故障不是10千伏设备导致的之后，可以采用拉路法对于10千伏系统线路进行检查，从而在最短的时间内找到故障源。

（四）其他类型的故障处理

现有的10KV变电运行系统中，直流系统也是至关重要的。由于直流系统稳定性较直流系统要高，因此即使发生了局部接地情况后，仍然能够正常运行。但是从整体系统来看，这种接地现象就会使得系统电流发生变化，影响控制信号、回路电流以及保护电路的稳定。在实际检修中，要时刻关注直流系统直流对地绝缘状况。在检修过程中采取以下措施：（1）要弄清楚直流系统接地的正负性；（2）对有两段及以上的直流母线分网寻找；（3）采用瞬时停电法检测直流系统中不重要的线路；（4）采用转变负荷法对于重要的线路以及负载进行检测。

结语：随着地区经济的不断发展，地区对于供电质量要求也越来越高，而作为地区电网系统的重要组成部分，10千伏系统对于保证电力输送质量以及效果意义非凡。因此为了保证线路供电质量的稳定性，就需要认真分析10千伏系统接地故障发生的原因，有针对性地制定出相应的预防与解决方案，加强线路的维护与管理，采用最新的技术，从而有效降低10千伏系统接地故障发生。

参考文献

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