杨军伟　戴先玉　马艳

摘 要：10kV配网是用户能够正常得到和使用电能的关键环节。众所周知，10kV配网线路由于其数量线路多，供电环境复杂且长期暴露在外界环境中，因此很容易发生故障。在配网线路故障后如何快速准确的判断、查找和处理故障，是电力专业人员面临的严峻问题，快速隔离或处理故障，争取在最短的时间内复电，确保系统安全稳定运行。

关键词：配网故障；危害；分析；处理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.168

1 配网系统接地特点

我国电力系统中性点接地方式主要有三种：一是中性点不接地方式；二是中性点直接接地；三是中性点经消弧线圈接地。针对大接地电流系统、小接地电流系统在国内根据系统电抗的不同进行标准划分，主要是依据系统的零序电抗X0与正序电抗X1的比值大小确定。当X0 /X1>4～5的系统则属于小接地电流系统。在这种系统中，一旦系统发生单相接地故障时产生的接地短路电流很小，故也称其为小电流接地系统。在小电流接地系统中发生单相接地故障时，并不会破坏系统相间电压即线电压的三相对称性，因此系统还可以继续运行1～2小时。同时，因有一点已经接地的电网系统已存在安全隐患，为防止再有新的接地点造成两点接地从而造成系统绝缘的破坏，形成更大的系统故障，必须在严格的时间内找到单相接地的故障点并给予消除，保证配网系统的安全稳定运行。

2 配网系统故障及危害

2.1 配网系统故障

配网线路故障是配网系统的主要故障。在配网的三相电力系统中线路故障主要是接地或者相间故障，根据短路和接地的相别可分为三类：一是三相短路；二是两相短路；三是单相短路。其次按照故障时间长短，短路故障分为瞬时性短路故障和永久性短路故障。根据运行经验可知在配网系统故障中瞬时性故障占据了大部分的故障，因此线路保护也基本配置重合闸功能，一旦线路因故障而跳闸会自动重合一次，如果是永久性故障将加速跳开关。

2.2 配网系统故障危害

配网系统故障一般会影响到电网的安全稳定运行，甚至会破坏电力设备危急到电力系统正常运行，故障对电力系统的危害主要体现在以下五个方面：一是，根据电力系统理论分析可知，一旦电力系统中发生不对称对地短路故障时，主要是单相短路或者两相短路，非故障相的电压会升高到额定电压的倍，因为正常相的电压升高会造成对绝缘设备的危害，严重时可能会对线路或设备中的绝缘薄弱地方进行放电甚至击穿；二是，如果线路发生故障会产生巨大的热量和弧光，此刻产生的电弧可能会对一次设备造成损坏，严重时会使设备爆炸，从而影响设备的安全稳定运行；三是，设备故障时会产生很大的故障电流，因为电网系统的原因，这种故障电流一般为感性电流，同时由于短路故障加大了发电机电压的降低，根据发电机原理可知，距离故障点的电流会急剧的增大，甚至会达到几百安培，影响设备的稳定运行；四是，故障电流的增大势必会产生很大的热量，大量的余热会对电网的一次设备造成不可回逆的变化，一次设备一旦损坏无法进行复原，从而影响设备运行；五是，设备的短路故障会对变压器的稳定运行产生不可忽视的影响，在额定电压运行情况下，变压器能够稳定运行寿命很长，一旦发生短路故障，故障电流有可能达到几十倍的额定运行电流，损坏变压器的绝缘。

3 配网系统故障分析与处理

3.1 系统故障的特征

我国电力系统供应采取三相交流电形式，三相电压大小相等，相位依次相差120度，当系统故障就会造成电压电流的不平衡，系统故障可分为单相故障、两相故障、三相故障，但是在电力系统实际运行中以单相接地故障最为常见，基本占到故障的85%左右，系统故障的的特征主要体现在三个方面。（1）电压互感器的高压侧出现一相断线时，根据电路工作原理，此时发生断线的相别会出现大于0V的电压，其实我们可以得到此时的电压值并不是该断线相的实际电压大小。但是电压互感器A相、B相、C相三相的电压矢量和会有30V左右大小的电压值，此时电压值会原大于设置的电压继电器的启动值，并在后台会发出接地信号；（2）当线路中某一相发生不完全接地时，也就是高电阻或电弧接地，因为有高电阻或者电弧接地，此时电气量的大小会因为它们而改变，电压互感器A相、B相、C相三相的电压矢量和达到整定值，电压继电器动作，发出接地信号；（3）当电网系统中发生某一相完全接地，此刻因为大地会强制把某一相电压降到零，此时电压互感器A相、B相、C相三相的电压矢量和为100V，电压继电器动作，发出接地信号。

3.2 系统故障的分析和处理

当故障发生后应立即采取有效措施，通过自动化系统判断故障发生的原因和地点，然后根据故障类型指挥抢修人员带足备品备件进行抢修，迅速解决故障，恢复供电。

3.3 避免系统故障的措施

为防止配网系统故障，电力系统管理人员重点从以下五个方面进行管控，把隐患消除萌芽状态，从源头上杜绝故障的发生。（1）开展线路的巡检工作，通过巡检及时发现配网的树障，对距离配线较近的房屋等进行及时的处理；（2）在农村或郊区配电线路上根据情况尽可能的加装分支熔断器，一旦发生故障，可以最大可能的缩小停电范围，从而减少停电面积，有利于故障的查找和供电的恢复；（3）通过设备的绝缘升级来提高设备的运行稳定性，即是可以使用比原电压等级高一级的绝缘子，提高配网设备的绝缘强度，从而杜绝设备的故障；（4）通过测试电网的电容电流适当配置一定容量的消弧线圈，适应复杂的电力系统运行方式和特点，以减小故障带来的危害；（5）定期对配网设备如配网变压器、配网线路等进行检查与试验，对存在隐患的的设备定期进行维修和更换。

4 结束语

配网供电的持续性、可靠性关乎着人民大众的衣食住行，当线路发生故障后，如何及时的排除故障进行复电， 是提高供电可靠率和保证电网经济、安全、可靠运行的重点，作为电力系统运维人员应当及时了解电网设备的运行状况，在实践中不断总结积累经验，提高处理问题、解决问题的能力，为用户提供可靠、安全的电力供应。

参考文献：

[1]丁柏林，张建权，张捷.6～35kV中性点不接地系统电容电流的危害及对策 [J].安徽电力，2008，25（03）：24-27.

[2]国家电力调度通信中心编.电力系统继电保护实用技术问答[M].第二版.中国电力出版社，1999.

作者简介：杨军伟（1985-），男，河南周口人，硕士研究生，工程师，主要从事：电力一次、二次设备运行维护以及检修管理，变电站设备大修、技改工程管理。