浅谈配电网接地方式及故障处理

摘 要 配电网接地方式的合理性及故障处理的效率直接影响着配电网供电质量和稳定性，因此，选择合适的接地方式及有效的故障处理方式对供电公司来说是十分必要的。本文分析了两种常用的配电网接地方式的节本原理及不足之处，并介绍了几种配电网故障处理方式，以期为配电网的高效运行提供借鉴。

关键词 配电网 接地方式 故障处理

选择合适的接地方式和高质量的故障处理方式对配电网的稳定、安全运行有重大意义。每种接地方式都有自身的优势和劣势，每种故障处理方法的适用范围和效果也是有差异的。因此，要对各种接地方式的基本原理进行全面的了解，充分认识到各种故障处理方法。这是选择科学的接地方式和故障处理方法的基础。

一、配电网接地方式

（一）经消弧线圈接地方式

1.基本原理。经消弧线圈接地方式的基本原理是在变电站母线接地变中性点位置处串联一组消弧线圈，在设备没有出现故障时，这组线圈是没有任何作用的，一旦配电网出现故障，消弧线圈中的电感电流就可以补偿电网中的电容电流，从而使得接地电流明显缩减，此时接地电弧就非常容易熄灭。消弧线圈在此处的主要功能是放慢降低后的电压再次恢复到能够使电弧重燃的速率，从而实现从根本上完全熄弧的目的。

2.不足之处。经消弧线圈接地方式的不足之处在于：第一，消弧线圈的容量约束。随着对电能需求的增加，电力电缆在配电网中的应用明显增多，配电网的对地电容电流也随之显著增大，这对消弧线圈的容量也就提出了更高的要求。假若消弧线圈的容量无法满足补偿的要求，很容易引发电网谐振现象，进而对配电网设施造成危害；但是，如果大幅增加消弧线圈的容量，在技术方面面对的困难也会显著增加，而且需要投入的成本费用也会大大增加。第二，选线问题。在采用经消弧接地方式时，出现单相接地故障时产生的零序电流是非常小的，零序保护也就无法发挥保护功能，这时就需要依赖某些选线设备来分析是哪一条线路出现了接地。然而，不管是采用哪种选线方法及装备，选线的错误都不可能是零，尤其是当两条线路都接地时，选线设施出现差错的概率更高。

（二）经小电阻接地方式

1.基本原理。经小电阻接地方式是指在变电站10KV母线接地中性点位置串联一个小电阻，在没有发生故障时，該电阻是没有任何作用的；当配电网出现故障时，该小电阻就会和线路及接地点形成一个正常的电路，这时接地点位置就会流经足够大的零序电流，从而借助配电网线路的零序保护来消除故障。

2.不足之处。这种接地方式的不足之处主要表现在：第一，保护装备对技术水平的要求相对较高。当配电网中发生的接地故障程度较轻时，接地点位置经过的电流低于零序保护的最低值，这时故障就无法通过保护切除，只能依赖人工操作采取轮切线路的方式来消除故障，致使断电的范围增大，降低了故障处理的时效性。第二，对线路绝缘性要求较严格。在这种接地方式下出现故障时，线路中通过的电流会相对很大，此时假若出现保护失误，启动的现象就非常容易把线路中绝缘性较差的位置穿透，从而对设备产生破坏，导致故障的程度加大。第三，保护措施的启动容易引起电压的不稳定。这种接地方式的故障处理主要是通过零序保护实现的，当配电网中出现故障时，不管是瞬间的故障还是永久性的故障，只要故障电流和时间超过预先设定的约束值，保护措施就会自动启动而导致跳闸，这会影响电能供给的稳定性。

二、配电网故障处理

（一）自动化隔离系统故障处理

自动化的发展使得自动化技术在配电网故障处理中的应用越来越广泛。自动化隔离系统能够在故障发生时及时对故障位置进行精确的定位，并且自动对发生的故障进行处理并修复。这种故障处理方式和人工操作相比，具有速度快、准确度高、成本低等特点。尽管这种故障处理方式在建设的开始阶段需要投入较多的资金，但从长期发展的维度来看，自动化隔离技术的故障处理方法更方便，产生的经济利益也会更大。特别是这种处理方式可以自主确定发生故障的位置，并将故障位置和其他设备隔离开来，降低了故障影响程度。

（二）主站遥控FTU馈线故障处理方法

馈线终端装置（FTU）可以在各个馈线终端装备开关的基础上对和故障有关的数据进行收集并记录。只要自动化隔离系统发现配电网出现故障，FTU就会对故障相关的数据进行收集，收集的数据主要有和故障出现位置想联系的装备、故障出现的时间和配电网在出现故障之前的运行情况等。这些数据途径某些通信线路而被传送到控制平台，此处的计算机系统对收集到的故障数据进行深入全面的分析，从而确定发生故障的具体位置，并且依据收集数据显示的故障特征制定有效的处理措施。这种方式还可以采用远程控制的方式将故障位置和其他位置隔离开来，同时开展故障处理。

三、结语

接地方式会影响配电网运行的方方面面，目前常用的接地方式主要有经消弧线圈接地方式和经小电阻接地方式两种，这两种方法各有各自的优点和不足之处。而故障处理方法的选择直接决定了故障发现、处理的效率，对配电网的安全运行也是至关重要的。目前比较先进的故障处理方法主要包括自动化隔离系统故障处理方法和主站遥控FTU馈线故障处理方法。这两种方法相对于传统的人工处理方法，效率和准确率更高。

（作者单位为陕西省西咸新区供电公司）

[作者简介：白磊（1975—），男，山西太谷人，本科，工程师，主要研究方向：智能配电网技术。]

参考文献

[1] 赵贤龙，冯锴.农村配电网系统接地方式的选择[J].农村电工，2017，25（09）：41.

[2] 配电网接地方式及故障处理[J].供用电，2017，34（05）：1.