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10kv配电线路单相接地故障分析与处理方法,10k

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10kv配电线路单相接地故障分析与处理方法,10k

1.10kV线路故障分类 接地:接地是配电线路发生最多的一类故障,在全线路范围内均可能发生此类故障,基本上可分为永久性接地和瞬时性接地2种。故障主要原因有断线、绝缘子击穿、避雷器击穿、碰触线下树木等原因导致多点泄漏。接地故障由于范围较大,故障原因不明显,有时必须借助仪表仪器才能确定故障原因。 速断:故障范围在线路上端,由三相短路或两相短路造成。主要原因有线路充油设备(如油断路器、电力电容变压器等)喷油、电杆倾倒等。 过流:故障范围在线路下端,由三相短路或两面三刀相短路造成。原因基本同上。速断、过流由于故障范围较小,故障原因清晰,所以查找起来比较容易。 2.故障判断 不管线路出现的故障是瞬时性或永久性的,断路器重合闸成功与否,都必需对故障线路进行事故巡查,查找出事故发生的原因,特别是对可能发生的故障点的正确判断尤为关键,它是能否快速隔离故障、恢复供电的前提。 短路故障 变电站10kV线路一般是采用二段式或三段式电流保护,即电流速断或限时速断和过电流保护,我们可以根据变电所熔断器保护动作情况进行初步判断。如果线路发生的是电流速断保护动作,则可以判断故障点一般是线路两相或三相直接短路引起,且故障点在主干线或靠变电所较近的线路可能性较大。因为速断或限时速断保护动作的起动电流较大,它是按最大运行方式(即躲过下一条线路出口短路电流)来整定的,故这种故障对线路及设备的损害较大,如线路金属性短路或雷击短路等。如果线路发生的是过电流保护动作,一般属非金属性短路或线路末端分支线路短路引起。 因为线路柱上断路器一般只设一种过流保护(最大时限为0.2s),且是采用逐级增加的阶梯形时限特性,故我们可以根据线路断路器保护动作逐级来判断是属哪条线路发生故障。 接地故障 线路永久性接地故障,要采用对线路支线断路器进行分段试拉的方法,来判断故障线路段。如果是瞬时性接地故障,则线路的每一点都有可能发生。 恶劣天气,台风、暴雨、雷阵雨期间,常发生短路、接地故障,如倒杆断线、杆基塌方、树木压导线。 冬季过后的第一场春雨时,常发生接地故障,多发生在粉尘较严重的沿公路、街道两侧架设的线路上,如绝缘子因污垢沉积过多而发生闪络击穿。 3.故障点查找 故障点查找的基本方法: 分析故障原因。根据运行人员提供的线路故障时保护动作情况,初步分析故障性质和故障范围。有条件的可根据故障录波器录制的故障波形图,分析故障性质和故障范围。 故障查找的总原则是“先主干线,后分支线继路器后,先试送电,而后逐级查找,恢复没有故障的其他线路。 人工巡线、分段普查、地面巡查,可尽量配备高放大倍数的望远镜。一旦查出故障点应立即报告,报告内容故障发生的线路、杆号、相别、故障性质以及设备损坏情况等。 速断和过流故障的查找: 一条10kv线路主干线及各分支线一般都装设柱上断路器进行控制保护,从理论上来讲,如果各级断路器进行保护,从理论上来讲,如果各级断路器时限整定配合得很好,那么故障段就很容易判断查找。在发生变所断路器跳闸时,首先应查看主干线柱上分段断路器及各分支线柱上断路器是否跳闸,而后对跳出闸后的线路,对照上面讲过的可能发生的各种故障进行逐级查找,直到查出故障点。 分支线够多的线路发生故障时,可通过变电站电源端或线路上的断路器,用试送合闸的方法确定故障线路。首先试送主干线路断路器,然后试送分支线路断路器,从试送成功与否便可区别故障与非故障线路。 对装有线路短路故障指示器的架空线路,还可借助故障指示器的指示来确定故障段。 接地故障的查找: 在查找接地故障时,将线路上各支线断路器断开。在每一段线路上找一处方便的地方,用兆欧表摇测线路的对地绝缘电阻,如阻值正常,则说明该段线路没有接地故障。否则,则说明该段线路存在接地故障。然后将该段线路的配电变压器逐台拉开,再进行测试。如拉开某台配电变压器时,测量显示接地故障消失,则说明故障出现在该段线路,可对该段线路行再进行巡视。 其他注意事项: 当查出故障点后好认为只要对故障点进行抢修后,线路就可以恢复供电而中止线路巡查,这样做是非常错误的。因为当线路发生短路故障时,短路电流还要流经故障点前面的线路,所以对线路中的薄弱环节,如线路分段点、断路器T接点、引跳线等会造成冲击而引起断线,所以还应对有短路电流通过的线路全面认真巡查一遍。 为加快对轻微故障的确定,除进行认真检查外,还要注意收集沿线居民的情况反映,了解事故发生时的实际情况,以帮助分析故障和找到故障点。 4.结束语 总之,10kV配电线路的故障严重影响客户和社会的正常用电,给配电线路的安全可靠运行带来严重隐患,我们必须引起足够重视。要用严、细、实的工作态度对待每一次故障,深挖故障根源,从源头上进行控制处理,切实提高供电可靠性,确保电网的安全稳定运行。

单相接地,是电力系统发生概率最大的故障之一。笔者日常接触较多的是35 kV变电站10 kV配电线路,现结合工作中遇到的单相接地及分析处理情况进行分析探讨,以供参考。 1.单相接地故障的原因 根据电网布置的结构和地域环境的差别,10 kV线路发生单相接地故障的原因大致可以分为以下几类:①导线断线落地或搭接在横担上,同杆架设导线上层横担的拉线一端脱落,搭在下排导线上;②导线因风力过大,又与建筑物或树木距离过近发生碰线;③配电变压器高压绕组单相绝缘击穿或接地,配电变压器上的10 kV避雷器或熔断器绝缘被击穿,线路上绝缘子或分支熔断器绝缘击穿;④线路遭遇雷击;⑤鸟害;⑥配电变压器高压引下线断线;⑦导线上落挂飘浮物;⑧其他偶然事件或原因。 2.单相接地故障的危害 对设备的危害。单相接地故障,变电站10 kV母线上的电压互感器在开口三角形上产生零序电压,运行时间过长,会导致电压互感器损坏。故障还可能引起谐振过电压,对设备绝缘产生危害,绝缘被击穿后发生短路事故,造成变压器烧毁,进而诱发电气火灾事故。 对人身的危害。出现导线落地的单相接地故障,配电线路如果持续运行,则会造成近距离的行人,特别是线路夜巡人员发生跨步电压造成的电击伤人事故。 对供电可靠性的影响。排查故障和维修线路,需要对线路进行停电,这对供电企业来说,会直接影响其供电可靠性,特别是在农作物收割期,大风、雨、雪、夜间等恶劣情况下,以及山区、林区等复杂地形情况下,不利于查找和消除故障,会造成更长时间的停电,对供电可靠性有较大影响。 对电能量的影响。单相接地故障会产生大量的大地放电现象,是一种直接的电能损耗,如根据相关规定,配电线路接地运行2h,就会造成大量的电能损失。 3.真假单相接地故障的判断 电压互感器一相高压熔断器熔断不是接地故障。电压互感器高压熔断器熔断后,同样会发出接地告警信号。此时,变电运行人员可通过经验进行判断,如发生高压熔断器一相熔断时,熔断相电压降低,另两相电压不会升高,线电压会降低,这与单相接地故障的特征不同。 电压互感器中性点接地没有接好不是接地故障。电压互感器中性点接地没有接好,造成中性点电位漂移,导致三相对地电压失去平衡。这种情况在电压互感器投运时容易出现,通过检查端子箱或控制屏可以排除。 4.判断单相接地故障的方法和处理 利用小电流接地自动选线装置。变电站安装小电流接地自动选线装置,可以根据故障时的电压、电流信号对各条线路进行甄别,选出故障线路供运行人员参考。但在实际变电站接地选线应用中,会出现少量选线不准确的情况,此时我们应该更加注重选线装置和各个线路的零序电流互感器配合问题。 利用单相接地故障检测装置。随着技术的进步,为了减少接地故障的危害,在某些配电系统中,变电站配出线路开始使用信号源,位置分布分别在配电线路的开始处、中间以及末端处,指示器能够明确地指示故障的实际发生位置,方便检修人员更加迅速地处理故障。 故障后的处理。发生单相接地后,运行人员应做好记录,报告当值调度和有关负责人员,并按当值调度员的命令寻找接地故障。根据判断信号和故障特点,断开某条线路的断路器,接地现象消失,便可判断它为故障线路。找出正确的故障线路后,调度员通知检修人员查找故障点,消除缺陷。 5.接地故障的预防 严格按照周期巡视线路。巡视中重点检查导线与树木、建筑物的距离,杆塔是否有鸟窝,导线绑扎是否牢固,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。 定期试验。线路上的绝缘子、熔断器、避雷器等设备应定期进行试验,试验不合格的坚决不用,立即更换。 重要设备定期检查。对配电变压器等重要设备定期进行检查,不符合运行要求的应及时进行维修或更换。 分支线路上加装断路器。此项措施可以在故障时缩小故障范围,减少停电面积和时间,也有利于快速查找故障点。

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