管顺刚 孔晓利 任 侠 刘志明 苏有功

（国网天津蓟州供电公司，天津301900）

1 概述

对于供电经营企业来说，供电线损情况是关系到企业生存与发展的重中之重[1]，供电企业线损应该在正常范围内，导致线损不在正常范围内原因包括理论线损和管理线损，本文重点研究的为电网发生虚接地故障时对配电线路线损影响这一管理线损。

2 背景及工作概述

2.1 背景

目前10kV 线路单相接地故障占到区、县公司总故障数的50%以上，严重影响供电企业配电网的供电可靠性和盈利水平，随着同期线损系统深化应用和公司降本增效的要求，利用电网中各元件线损日大数据信息，发现10kV 线路日线损特殊异常与配电线路隐患缺陷存在一定关系，经过原理分析和实践证实了这一结论。为降低10kV 配电线路单相接地故障停电次数和供电损失，本经验提出可以结合对日线损特殊异常的治理提前判断出高度疑似单相虚接地隐患的配电线路，对该类线路提前开展巡视消缺，治理日线损异常的同时减少单相实接地故障的目的。

2.2 工作概述

2.2.1 发现问题：

在同期线损系统中经常发现10kV 配电线路发生日线损曲线骤降或骤升异常现象且可自行恢复正常的情况。经查这些配电线路线变关系无误，异常时间段内无计划检修和无故障日志记录，查看营销系统不涉及这些线路换表和供、售表计故障和表底缺失或跳变异常，同时与窃电日线损曲线突增且稳定或有规律变化的特征也不相同，本经验将该现象称为日线损曲线“非稳态突变异常”。

2.2.2 问题分析及初步判断

出现该种日线损特殊异常困扰着线损专责对配电线路日线损不达标的分析和治理。而通过观察调控日志和同期系统日线损曲线发现在配电线路发生单相接地故障前日线损曲线骤降和骤升特殊异常的现象尤其明显，后经理论分析配电线路存在单相虚接地隐患时确实可导致该种日线损特殊异常现象。

10kV 线路单相实接地故障前往往是一个虚接到实接的过程，而发生单相接地故障前很有可能接地是不实的，造成间歇性单相对地放电，比如阴雨天气或者刮风天气期间会造成鸟窝铁丝搭接虚接、树搭线虚接、避雷器放电更加频繁，从而演变为实接这一事实，这一期间没有配网自动化的地区调度员很难通过瞬时报警信号判断出故障配电线路，而单相虚接放电这一过程会对配电线路电源侧和负荷侧的计量装置电量造成一定影响，导致日线损曲线异常，因此本经验提出可以通过观察同期系统中配电线路的日线损曲线特殊异常点来提前发现隐患线路这一结论。

2.2.3 隐患预判及处置

a.判断过程：由前两节分析可以得出配电线路日线损曲线特殊异常判断条件，在线变关系没有调整的前提下，结合日线损特殊异常判断条件可以预判出高度疑似单相虚接地隐患的配电线路。

b.组织：为做好日线损曲线异常治理和疑似隐患线路的排查处置工作，TJ 供电公司成立了日线损特殊异常治理小组，由于10kV 线路线损涉及10kV 分线线损和母平线损等指标，因此设备部、调控中心线损技术人员均可以是配电线路日线损特殊异常治理的发起人，其他部门人员协助排查，发展部负责日线损特殊异常治理的协调、督促，做到排查分析及时，组织有序，治理及时有效。

c.判断处置流程：如图1 所示，经过对存在日线损异常的配电线路综合判断后，判断出符合高度疑似隐患线路的条件后，由于运维人员需要对线路进行带电巡视，因此应该将判断结果向分管生产领导汇报并经同意后方可开展疑似虚接地隐患线路的巡视消缺工作，最终排查出配电线路日线损异常的准确原因，整改后恢复日线损曲线正常。

图1 隐患线路判断处置流程图

3 原理及分析

3.1 原理场景

TJ 供电公司10kV 配电线路从主网变压器出线侧均为三角接线，配电变压器均为Dyn11，因此10kV 配电线路电源侧和负荷侧均为角形不接地系统，目前蓟州地区10kV 电压等级配电线路中计量装置接线均采用三相三线制接线方式且不接地，则有电量计量公式为Q=PT=（UABiA+UCBiC）T，其中P 为瞬时有功功率，T 为时间，因此同一时间段内决定电源侧和负荷侧电量多少的为A 和B 相线电压、C 和B 相线电压、A 相线电流、C 相线电流。

3.2 单相虚接地原理分析

单相虚接地时属于暂态问题情况较复杂，会产生感应电压，抵消部分相电压电位，靠近哪侧对哪侧线（相）电压影响较大，造成电源侧和负荷侧电量计量异常，从而造成日线损曲线发生异常。当角形接线系统负载侧变压器某一相发生虚接地时，该相电压虚接点相电位未击穿前电压相电位升高，电压升高与短路时的过渡电阻有关，过电压可以达到原来的1.5～4 倍，当过渡电阻较大时，虚接地点电压升高较小，当过渡电阻较小时，虚接地点电压升高较大，假设该负载侧发生B 相虚接地，由图2 角形接线三相电压关系可以看出：虚接地时间内可能导致与该相与相邻相间的线电压有效值降低或升高，即虚接地后的U’AB和U’CB均大于或小于原UAB和UCB均可能，而电源测由于一般变电站低压侧均配置了消弧线圈，因此对电源测各线电压影响不大。

图2 角形接线三相电压关系

3.3 单相实接地原理分析

当不接地配电线路某点单相实接地时，以C 相实接地为例，如向量图3 所示，三相对地电压接地前后变化，故障点对地电压降为0，对地中性点电压上升为相电压，接地后非故障相升高为线电压，三相线电压仍保持不变。

图3 C 相实接地三相电压变化

当不接地配电线路C 相实接地时，负载电流的大小及流向不受电容电流影响，短路时产生的电容电流由大地流向接地点和电源，这时负荷侧流过的电流仍主要是负载电流，而电源侧流过的电流为电容电流和负载电流的合成电流。因此在不接地系统中单相实接地时，造成电源侧和负荷侧计量产生异常的为两侧线电流的差异而产生。

4 应用效果

总结上述单相实接地往往是由虚接地发展而来的经验，并且可以通过查看配电线路日线损曲线异常情况提前予以分析发现，为验证该经验具有广泛适用性，梳理符合疑似存在隐患条件的10 条日线损特殊异常的配电线路，在向生产领导汇报情况并经研究后，为减少10kV 配电线路故障停电次数，决定由调控值班人员向线路运维人员下达带电巡视线路命令，排除线路存在的重要隐患。经过排查10 条线路中有7 条线路均发现了严重的故障隐患，并对该7 条线路进行了消缺处理，处理后日线损异常均得到了治理，下面选择其中2 条线路进行展示如下：

a. 线路一: 线损信息系统经监测发现10kV 邦白213 线路5月26 日日线损为-0.25%且能自行恢复正常，曲线特征为日供电量变化较大，售电量曲线较平缓，日线损存在骤降异常且出现负损，查看该线路正常日线损在9%左右。

经生产领导同意消缺后，决定由调控值班人员于5 月29 日向线路运维人员下达带电巡视线路命令，排除线路存在的隐患，于当日上午4：10 分发现该线路五百户支路2 号杆新兴庄水利上方刀闸烧毁，于是报调控人员予以停电消缺处理，，理后线路日线损曲线恢复正常。

b.线路二：线损信息系统经监测发现10kV 尔王庄隋21 线路5 月9 日线损率为-12.5%，线损异常且能自行恢复正常，曲线特征为日供电量无较大变化，售电量呈上扬增大趋势，日线损存在骤降异常且出现负损，查看该线路正常日线损在5.2%左右。

经生产领导同意消缺后，决定由调控值班人员于5 月21 日向线路运维人员下达带电巡视线路命令，排除线路存在的隐患，于当日上午12：33 分发现该线路尔王庄隋2100127 杆C 相刀闸绝缘子炸裂，于是报调控人员予以停电消缺处理，处理后线路日线损曲线恢复正常。

5 结论

通过同期日线损信息特殊异常监测治理，其作用及成效得以突显，具体具有三方面意义：拓展了供电企业配电线路日线损管理异常治理的新渠道，提供了新的思路、方法;在供电企业春季安全生产检查、秋季安全生产检查期间为线路运维单位提供巡视线路的重点对象，可以优先开展此类线路巡视;对于未配置配网自动化的地区，可以提前预判出存在虚接地隐患的线路，减少供电损失和提高供电可靠性。