10千伏系統接地故障及解決對策分析

1、10千伏系統接地故障及解決對策分析 摘要：供電可靠性是衡量變電系統供電質量的技術指標，也是保證地區(qū)生產生活穩(wěn)定性的必要條件。與其他低壓電力系統穩(wěn)定性相比，10千伏電力系統具有線路長、電氣設備多且運行中極易受到各種環(huán)境因素的影響等特點。本文就當前導致10 千伏線路接地故障的原因進行分析，結合具體的接地故障提出有針對性的解決措施，旨在提升10千伏系統供電穩(wěn)定性。 關鍵詞：10千伏系統；接地故障；供電穩(wěn)定性 中圖分類號： tm8 文獻標識碼：a 文章編號：1672-3791（2015）05（c）-0000-00 10千伏系統在運行中極容易受到環(huán)境以及各種人為因素的影響，再加上缺乏對于10千伏系統的有

2、效監(jiān)控，導致10千伏電力線路以及變電站極容易發(fā)生絕緣損壞等各種接地線路故障。因此針對不同的接地線路故障，要采取有針對性的應對措施，才能夠保證 10千伏系統運行正常。 一、導致10千伏線路接地故障的原因 （一） 系統設備因素 對于10千伏系統來說，前期的電網規(guī)劃、供電區(qū)域的劃分、線路的架設都都會對線路的正常運行產生重點影響。尤其是對于長距離輸電來說，由于輸電線路長、用電系統較為分散，使得10千伏系統輸電效率降低，接地故障頻發(fā)。線路布局設計合理與否也影響著10千伏系統運行穩(wěn)定性，尤其是在地質、地形以及植物較多的地區(qū)，如果不能夠合理規(guī)劃線路，就會導致線路雜糅甚至是脫落，繼而引發(fā)嚴重的接地故障。 （二

3、）人為因素 10千伏系統就好比是日常生活中常用到的家用電器，一樣需要使用者定期地進行維護或者保養(yǎng)等工作。尤其是對于10千伏系統這種高頻率使用的線路系統而言，日常的維護以及保養(yǎng)就更顯得更有意義了。但是很多電網線路維護人員往往忽略了這一重要步驟，使得電網送電的工作效率以及質量得不到有效的保障，更是給工業(yè)生產帶來了影響，甚至是經濟上的損失。 二、10千伏線路接地故障的處理措施 （一）鐵磁諧振的處理 1.鐵磁諧振故障特征 鐵磁諧振是由于電磁效應導致兩相電或者三相電相電壓波動范圍超過線電壓，鐵磁諧振容易導致10 千伏線路電壓處于極其不穩(wěn)定的狀態(tài)，給線路的正常供電帶來較大的運行。鐵磁諧振一般是因為線路接地

4、或斷線時產生電弧接地引起，導致接地電壓出現異常。 2.鐵磁諧振的處理方法 鐵磁諧振屬于較為嚴重的10千伏線路接地故障，鐵磁諧振帶來的電壓異常導致整體線路電流異常，而電流波動就會造成互感器高壓熔斷器熔斷或燒毀電壓互感器，給10千伏系統中的重要電氣設備造成影響。當發(fā)生鐵磁諧振時，技術人員或者是相關責任人員要立即將不重要的線路開關關閉。 （二）電壓互感器高壓熔絲熔斷的處理 1. 電壓互感器高壓熔絲熔斷故障特征 電壓互感器高壓熔絲熔斷有兩種，一種是電壓互感器高壓熔斷器一相熔絲熔斷，另一種是電壓互感器高壓熔斷器兩相熔絲熔斷。前者的表現現象為發(fā)生故障的某相電壓與正常電壓相比明顯降低，而剩下的兩相電壓則基本

5、上與正常電壓保持一致。同時絕緣監(jiān)察裝置發(fā)出接地報警信號，而發(fā)生故障的一相高壓熔絲熔斷；后者的表現現象為發(fā)生故障的兩相電壓與正常電壓相比明顯降低，而剩下的一相電壓則基本上與正常電壓保持一致。同時絕緣監(jiān)察裝置發(fā)出接地報警信號，而發(fā)生故障的兩相高壓熔絲熔斷。 2.電壓互感器高壓熔絲熔斷的處理方法 技術人員對于斷路器進行定期的維護檢查，對于容易造成故障的環(huán)節(jié)進行重點檢查。一般情況下是對于運行正常的電氣場所進行定期的檢查，對于有腐蝕性氣體等特殊環(huán)境進行不定期的檢查。檢查過程中重點檢查接線端子有無變色或松動、線路是否出現絕緣層破損、斷路器閘門開閉靈活性、線路連接點腐蝕情況。 斷路器的異常狀態(tài)是指脫扣器受干

6、擾、無法操作、保護機構拒動、異常發(fā)熱等情況。導致脫扣器受干擾的原因有三點：供電回路電壓突降引起欠壓保護動作；線路中電壓變化劇烈導致斷路器失去欠壓保護；負載啟動時間較長。導致斷路器無法操作主要原因有兩點：斷路器的失壓脫扣器線圈發(fā)生損壞；電路過載運行過后未能及時進行復位操作。導致斷路器保護機構拒動的原因有三點： 斷路器整體設定值設定不當；斷路器電氣元器件結構連接配合不正確；環(huán)境溫度低于斷路器正常動作的最低溫度。 （三）單相接地故障的處理 1.單相接地故障特征 單相接地故障分為單相金屬性接地、單相非金屬性接地以及單相斷線未接地故障三種，盡管這三種均屬于單相接地故障，發(fā)生故障時絕緣監(jiān)察裝置均發(fā)出接地報

7、警信號，但是仍然有區(qū)別。單相金屬性接地又稱為單相線路完全接地其具體表現是電壓控制系統顯示某一相相電壓為0或者是幾乎為0，而剩余的兩相電相電壓則升高到線電壓或者是接近于線電壓；單相金屬性接地故障主要集中在相電壓為0的一相；單相非金屬性接地其具體表現為三相電中某一相的相電壓與正常電壓相比明顯降低，但是仍然有一定的電壓顯示，而剩余的兩相的相電壓與正常電壓相比明顯升高，但是仍然低于線電壓；單相斷線未接地故障具體表現為三相電中某一相相電壓顯著升高，但是不超過正常相電壓的1.5倍，其余的兩相電相電壓降低，但是不低于正常相電壓的0.85倍，零序電壓不高。單相斷線未接地故障一般是由于熔斷器、開關、繼電器保護器

8、未能正常接觸導致。 2.單相接地故障處理方法 單相接地故障發(fā)生后，變電站工作人員要穿戴好相應的勞保用品，認真檢查變電站內相關的10千伏設備是否發(fā)生接地故障，對于可能造成故障的設備要認真排查。當確認接地故障不是10千伏設備導致的之后，可以采用拉路法對于10千伏系統線路進行檢查，從而在最短的時間內找到故障源。 （四）其他類型的故障處理 現有的10kv變電運行系統中，直流系統也是至關重要的。由于直流系統穩(wěn)定性較直流系統要高，因此即使發(fā)生了局部接地情況后，仍然能夠正常運行。但是從整體系統來看，這種接地現象就會使得系統電流發(fā)生變化，影響控制信號、回路電流以及保護電路的穩(wěn)定。在實際檢修中，要時刻關注直流系統直流對地絕緣狀況。在檢修過程中采取以下措施：（1）要弄清楚直流系統接地的正負性；（2）對有兩段及以上的直流母線分網尋找；（3）采用瞬時停電法檢測直流系統中不重要的線路；（4）采用轉變負荷法對于重要的線路以及負載進行檢測。 結語：隨著地區(qū)經濟的不斷發(fā)展，地區(qū)對于供電質量要求也越來越高，而作為地區(qū)電網系統的重要組成部分，10千伏系統對于保證電力輸送質量以及效果意義非凡。因此為了保證線路供電質量的穩(wěn)定性，就需要認真分析10千伏系統接地故障發(fā)生的原因，有針對性地制定出相應的預防與解決方案，加強線路的維護與管理，采用最新的技術，從而有效降低10千伏系統接地故障發(fā)生。 參考文獻 1