10kV单相接地故障的判断和处理

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1、 真诚为您提供优质参考资料，若有不当之处，请指正。毕 业 论 文论文题目： 10kV单相接地故障的判断和处理 函授站： 聊城阳谷基地 专业班级：电气自动化撰写人： 魏玉珍 山东科技大学继续教育学院 2015年9月1日1 / 27摘要：10kV小电流接地系统单相接地（以下简称单相接地）是配电系统最常见故障，多发生在潮湿、多雨天气。通过对10kV配电线路发生单相接地故障原因的分析，指出单相接地故障对配电设备和配电网的危害，提出预防和故障处理办法，并建议应用新技术新设备，减少单相接地故障的发生，确保配电网安全、经济和稳定运行。关键词：单相接地 危害 分析 预防和处理 新技术新设备。abstract:

2、10kV small current grounding system of single-phase ground (hereinafter referred to as single-phase ground) is the most common faults distribution system occurred damp, rainy weather.10kV distribution lines through the analysis of the reason single-lane grounding,and points out that the signal-phase

3、 ground fault of the substation equipment and the dangers of distribution network,puts forward the prevention and fault treatment measures and the application of new technology,new equipment suggestions,reduce the signal-phase ground fault happens,ensure distribution network security,economic and st

4、able operation.key words:Single-phase ground,Harm,Analysis,Prevention and Treatment,New technologies and New equipment.目录目录21 前言41.1 电气装置的接地方式41.2 单相接地故障的形成42 单相接地故障的分析52.1 绝缘监察装置原理52.2 单相接地故障检测52.3 10KV系统单相接地故障的特点62.4故障现象判断与分析62.4.1 完全接地（即金属性接地）72.4.2 不完全接地（即非金属性接地）72.4.3电弧接地72.4.4串联谐振72.4.5绝缘监测仪表的

5、中性点断线时电网发生单相接地72.5 单相接地故障发生的分析83 单相接地故障的查找与处理83.1 判明故障性质和相别83.2 分网运行缩小范围93.3 检查站内设备93.4 消弧线圈档位不适当和谐振104 单相接地故障的危害和影响104.1 对变电设备的危害104.2 对配电设备的危害114.3 对配电网的危害114.4 对人危害114.5 对供电可靠性的影响114.6 对供电量的影响114.7 对线损的影响124.8 对日常生活的影响125 单相接地故障的处理方法125.1 传统处理方法125.1.1 经验判定法125.1.2 推拉法135.2 现在较为常用的处理方法135.2.1 绝缘摇

6、测判定法135.3 发生单相接地故障后的处理156 单相接地故障的预防办法156.1 定期检查配电设备166.2 定期进行零件的绝缘测试166.3 安装真空开关166.4 安装单相接地故障检测系统166.5 更换高压绝缘架空导线177 应用新技术新设备177.1 小电流接地自动选线装置177.2 线路故障在线监测系统187.3 金属氧化物避雷器（MOA）187.4 绝缘导线放电间隙198 总结19参考文献201 前言1.1 电气装置的接地方式电力系统按中性点接地方式不同,分为中性点直接接地系统、中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统三种。中性点直接接地系统称为大电流接地系统,中性点不接地系

7、统、中性点经消弧线圈接地系统,通常称为小电流接地系统。小电流接地系统发生单相接地故障时,由于线电压的大小和相位不变，而且系统的绝缘又是按线电压设计的,因此允许短时间运行而不立即切除故障，一般10kV、35kV线路允许接地运行不超过2小时，这主要是受电压互感器和消弧线圈带接地允许运行时间的限制，长时间接地运行使电压互感器发热，有可能烧坏电压互感器。中性点经消弧线圈接地系统有接地故障时，制造厂一般规定消弧线圈可运行2小时，应监视消弧线圈的上层油温不能超过85摄氏度（最高限值95摄氏度）。单相接地故障在10kV、35kV供电系统中是常见的故障，在发生单相接地故障时，应迅速查找故障点，争取在未发展成两

8、相接地短路故障前、将其切除,以免扩大事故。单相接地故障产生原因多，现象复杂，危害大，可根据具体情况对故障进行判断、并采取切实可行的处理方法进行处理。1.2 单相接地故障的形成在我国，366kV电力系统大多数采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式，即小电流接地系统。在小电流接地系统中，单相接地是一种常见故障。随着电网升级改造工程的实施，10kV配电线路供电方式的改变，增强了配电线路的绝缘水平，降低了配电线路的跳闸率，提高了供电可靠性，减少了线路损耗，具有重大的意义。但10kV配电线路在实际运行中，由于树障、配电线路上绝缘子单相击穿、单相断线以及小动物危害等诸多因素，经常发生单相接地故障。10

9、kV配电线路在实际运行中，发生单相接地故障的主要原因有导线在绝缘子上绑扎或固定不牢，脱落到横担或地上，导线断线落地或搭在横担上；配电变压器高压引下线断线；导线风偏过大，与建筑物距离过近；配电变压器高压绕组单相绝缘击穿或接地，配电变压器台上的避雷器或熔断器绝缘击穿；同杆架设导线上层横担的拉线一端脱落搭在下排导线上，导线上的分支熔断器绝缘击穿、绝缘子击穿、线路落雷、树木短接等。以上多种原因中，导线断线、绝缘子击穿和树木短接是配电线路发生单相接地故障最主要的原因。特别是在雨季、大风和冰雪等恶劣天气条件下，单相接地故障更是频繁发生，严重影响了配电设备和配电网的安全、经济运行，甚至可能产生过电压，烧坏设

10、备，引起相间短路而扩大事故。因此，熟悉并掌握单相接地故障的处理方法，对运维人员来说十分重要。本文结合笔者多年工作实践，就10kV配电线路单相接地故障发生的原因、对配电设备和配电网的安全经济运行的影响和单相接地故障的预防、故障后的处理办法以及采取新技术、新设备等方面进行粗浅的阐述。2 单相接地故障的分析2.1 绝缘监察装置原理对于绝缘监察装置，我们通常采用三相五柱式电压互感器加上电压继电器、信号继电器及监视仪表构成。通常将电压互感器接在发电厂或变电站的母线上，它由五个铁芯柱组成，有一组原绕组和二组副绕组，均绕在三个中间柱上，第一副绕组接成星形后接上三只电压表测量相电压；第二副绕组接成开口三角形后

11、接入一个过电压继电器反映零序电压。当网络在正常情况下，第一副绕组的三相电压是对称的，零序电压为零，电压表读数相同，均为系统的相电压；开口三角形开口端理论上无电压，过电压继电器不动作。当网络中发生单相接地故障时（假设A相），网络中就出线了零序电压，接地相的电压表读数降低，非接地相的电压表读数增大，从而可判断接地故障所在的相别。同时，开口两端点间感应出零序电压，当达到电压继电器的动作电压时，电压继电器和信号继电器均动作，发出音响及灯光信号。值班人员根据信号和电压表指示，便可以知道发生了接地并判定接地相别，然后向调度值班员汇报。2.2 单相接地故障检测由于某种原因导致10kV配电线路发生单相接地故障

12、后，通过变电站10kV母线上运行的电压互感器，10kV母线绝缘监察装置检测到接地故障并发出接地报警信号，提示值班员进行处理，经过小电流接地自动选线装置的判断，最终确定发生单相接地故障的相别和配电线路，经变电站运维人员停运该配电线路（规程规定可以故障运行12小时，但考虑到继续运行一段时间后可能导致单相接地故障扩大成其它事故，故一般停运），汇报上级调度，由配电线路的运维人员巡线查找故障原因，故障点查找到以后，向调度汇报故障点的位置和故障发生的原因，并拿出处理方案和建议。2.3 10KV系统单相接地故障的特点在小电流接地的配电网中，一般装设有绝缘监察装置。当配电网发生单相接地故障时，故障相对地电压降

13、低，非故障相的相电压升高，由于线电压的大小和相位不变（仍对称），况且系统的绝缘水平是按线电压设计的，所以不需要立即切除故障，因而不影响对用户的连续供电，系统仍可运行12h。这也是小电流接地系统的最大的优点。但若发生单相接地故障时电网长期运行，因非故障相对地电压可升高倍，可能引起绝缘薄弱环节被击穿，发展成为相间短路，使事故扩大，影响用户的正常供电，也可能使电压互感器铁芯严重饱和，导致电压互感器严重过负荷而烧毁。此外，在仍可继续运行时间内，由于接地点接触不良，因而在接地点会产生瞬间然熄的间歇性电弧放电，弧光接地还会引起全系统过电压，进而损坏设备，破坏系统安全运行。并在一定条件激励下产生谐振过电压，

14、这对系统绝缘造成的危害更大。为此，必须尽快处理排除单相接地故障，确保电网安全可靠运行。2.4故障现象判断与分析单相接地故障信号是根据电压互感器二次侧开口三角形输出电压来判定的。1）电压互感器有一相高压保险熔断，开口三角形输出电压不平衡，报出接地信号。区分依据：接地故障时，故障相对地电压降低，非故障相对地电压升高，线电压不变，而电压互感器一相高压保险熔断时，互感器开口三角处会出现35V左右电压值 ，对地电压一相降低，另两相对地电压不变，线电压指示则会降低。 2）用变压器对空载母线合闸充电时，断路器三相合闸不同期，三相对地电容不平衡，使中性点发生位移，三相电压不对称，报出接地信号。区分依据：这种情

15、况在操作时发生，只要检查母线及连接设备无异常，即可判定。投入一条线路或投入一台所用变压器，接地信号即可消失。 3）系统中三相参数不对称，消弧线圈的补偿度调整不当，在倒运行方式操作时，报出接地信号。区分依据:这种情况多发生在系统中有倒运行方式操作时。经汇报调度,在相互取得联系时，可以了解到。可先恢复原运行方式，将消弧线圈停电调整分接头，然后投入，再进行倒运行方式操作。 2.4.1 完全接地（即金属性接地）如果发生A相完全接地，则故障相的电压降到0，非故障相的电压升高到线电压。此时，电压互感器开口三角处出现100V电压，电压继电器动作，发出接地信号。2.4.2 不完全接地（即非金属性接地）当发生一

16、相（如A相）不完全接地，即通过高电阻或电弧接地时，中性点位移。这时故障相的电压降低，但不为0；非故障相的电压升高，大于相电压但不大于线电压。电压互感器开口三角处的电压达到整定值，电压继电器动作，发出接地信号。2.4.3电弧接地如果发生A相完全接地，则故障相的电压降低，但不为0，非故障相的电压升高到线电压。此时电压互感器开口三角处处现100V电压，电压继电器动作，发出接地信号。2.4.4串联谐振由于系统中存在容性和感性参数的元件，特别是带有铁芯的电感元件，在参数组合不匹配时会引起铁磁谐振，并且继电器动作，发出接地信号。 2.4.5绝缘监测仪表的中性点断线时电网发生单相接地现象为：三相电压正常，但

17、接地信号已发出。这是由于系统确已接地，但因电压表的中性点断线，故绝缘监测仪表无法正确地表示三相电压情况。此时，电压互感器开口三角处的电压达到整定值，电压继电器动作，发出接地信号。2.5 单相接地故障发生的分析10kV配电线路在实际运行中，通过归纳和总结，发生单相接地故障主要有以下几种原因：1）导线断线落地或搭在横担上，配电变压器高压引下线断线；2）导线外力破坏砸断线造成单相接地；3）配电变压器台上高低压线路交叉、导线风偏过大,与建筑物距离过近；4）配电变压器台上的10kV避雷器或10kV熔断器绝缘击穿；5）配电变压器高压绕组单相绝缘击穿或接地，熔断器老化或熔丝和设备不匹配造成熔断器不跌落；6）

18、线路雷击造成绝缘子击穿、脱落线路对杆塔放电、线路烧断发生单相接地；7）线路上的分支熔断器绝缘不良，不跌落；8）空气湿度大时树木对导线距离不够、鸟害、飘浮物（如塑料布、树枝、风筝等）、其它偶然或不明原因；9）地埋电缆单相接地或受外力破坏造成永久损伤；在以上诸多种原因中，导线断线、绝缘子击穿和地埋电缆单相接地或受外力破坏造成永久损伤是发生配电线路单相接地故障最主要的原因，对近几年来单相接地故障原因统计，上述三种原因占总故障原因的80%以上。3 单相接地故障的查找与处理3.1 判明故障性质和相别根据接地故障的判断所述依据，首先判明故障性质和相别，待确定为接地故障后，采取措施，进行查找处理。接地故障性

19、质和相别的判断：1）警铃响，“XX千伏母线接地”光字牌亮，中性点经消弧线圈接地的系统，常常还有“消弧线圈动作”的光字牌亮。2）绝缘监察电压表三相指示值不同，接地相电压降低或等于零，其它两相电压升高为线电压，此时为稳定性接地（金属性、永久性）。如果绝缘监察电压表指针不停地来回摆动，出现这种现象即为间歇性接地（非金属性接地）。3）当发生弧光接地产生过电压时，非故障相电压很高，表针打到头，常伴有电压互感器高压一次侧熔体熔断，甚至严重烧坏电压互感器。4）完全接地。如果发生A相完全接地，则故障相的电压降到零，非故障相的电压升高到线电压，此时电压互感器开口三角处出现100V电压，电压继电器动作，发出接地信

20、号。5）不完全接地。当发生一相（如A相）不完全接地时，即通过高电阻或电弧接地，中性点电位偏移，这时故障相的电压降低，但不为零。非故障相的电压升高，它们大于相电压，但达不到线电压。电压互感器开口三角处的电压达到整定值，电压继电器动作，发出接地信号。6）电弧接地。如果发生A相完全接地，则故障相的电压降低，但不为零，非故障相的电压升高到线电压。此时电压互感器开口三角处出现100V电压，电压继电器动作，发出接地信号。7）电压互感器高压侧出现一相（A相）断线或一次熔断件熔断。此时故障相电压降低，但指示不为零，非故障相的电压并不高。这是由于此相电压表在二次回路中经互感器线圈和其他两相电压表形成串联回路，出

21、现比较小的电压指示，但不是该相实际电压，非故障相仍为相电压。互感器开口三角处会出现35V左右电压值，并启动继电器，发出接地信号。3.2 分网运行缩小范围先详细检查所内电气设备有无明显的故障迹象，如果不能找出故障点，再进行线路接地的寻找。分网运行包括系统分网运行和变电站内分网运行，系统的分网应在调度统一指挥下进行，并考虑各部分之间功率平衡、继电保护的相互配合、消弧线圈的补偿度是否适当。对于变电站，分网就是将母线分段运行，缩小范围，找出仍有接地信号的一段母线。当逐路查找后仍未找到故障线路，而接地现象未消失，可考虑是两条线路同相接地或所内母线设备接地情况，进行针对性查找故障点。3.3 检查站内设备确

22、定故障范围后，应对故障范围以内的站内一次设备进行全面的外部巡视检查。主要检查设备瓷质部分有无损坏、放电闪络，设备上有无落物、小动物及外力破坏现象，各引线有无断线接地,检查互感器、避雷器、电缆头等有无击穿损坏等。 检查发现电流互感器、出线穿墙套管、出线避雷器、电缆头、耦合电容器、线路侧隔离开关等断路器外侧的设备有无故障。应汇报调度，转移负荷后，断开断路器隔离故障。拉开故障设备的两侧隔离开关，汇报上级有关领导，做好安全措施，等待检修人员检修故障设备。 故障点只能用隔离开关隔离，此时绝对不能用隔离开关拉开接地故障和线路负荷电流。应汇报调度,根据本站一次系统主接线及运行方式，利用倒运行方式将故障点隔离

23、。对不能倒运行方式的，可用人工接地法转移故障点，再用断路器断开故障点。 故障点在母线上。检查发现隔离点在母线上，无法隔离，应将隔离母线停电检修，双母线接线的，可将全部负荷倒至另一条母线上供电,其它情况，应先将用户负荷转移，再进行停运母线。 3.4 消弧线圈档位不适当和谐振经消弧线圈补偿的系统，有时会发生三相电压不平衡，并且有接地信号发出，处理此类事情的办法是可改变网络参数，适当增加或减少补偿线路予以消除。在检修过后空投母线时，有时会发生谐振，也可能出现接地信号，发生此情况可立即送上一条线路，破坏谐振条件，消除谐振。在倒闸操作时也可能发生谐振，同样可以通过改变运行参数消除谐振。针对空母线充电时也

24、会发单相接地信号，在PT一次绕组中性点与地之间串接消谐器，从而限制谐振的发生，防止单相接地信号的误发。4 单相接地故障的危害和影响4.1 对变电设备的危害10kV配电线路发生单相接地故障后，变电站10kV母线上的电压互感器检测到零序电流，在开口三角形上产生零序电压，电压互感器铁芯饱和，励磁电流增加，如果长时间运行，将烧毁电压互感器。在实际运行中，近几年来，已发生变电站电压互感器烧毁情况，造成设备损坏、大面积停电事故。单相接地故障发生后，也可能产生谐振过电压，产生几倍于正常电压的谐振过电压，危及变电设备的绝缘，严重者使变电设备绝缘击穿，造成更大事故。4.2 对配电设备的危害单相接地故障发生后，可

25、能发生间歇性弧光接地，造成谐振过电压，产生几倍于正常电压的过电压，过电压将进一步使线路上的绝缘子绝缘击穿，造成严重的短路事故，同时可能烧毁部分配电变压器，使线路上的避雷器、熔断器绝缘击穿、烧毁，也可能发生电气火灾。4.3 对配电网的危害严重的单相接地故障，可能破坏区域电网系统稳定，造成更大事故。4.4 对人危害对于导线落地这一类单相接地故障，特别是绝缘导线,如果接地配电线路未停运，对于行人和线路巡视人员（特别是夜间）,可能发生人身触电伤亡事故。4.5 对供电可靠性的影响发生单相接地故障后，对发生单相接地故障的配电线路要进行停运，中断正常供电，影响供电可靠性。在查找故障点和消除故障中，不能保障用

26、户正常用电，特别是在、大风、雨、雪等恶劣气候条件和山区、林区等复杂地区以及夜间，不利于查找和消除故障，将造成长时间、大面积停电，对供电可靠性产生较大影响。4.6 对供电量的影响发生单相接地故障后，由于要查找和消除故障，必然要停运发生单相接地故障配电线路，从而将造成长时间、大面积停电，减少供电量。每年由于配电线路发生的单相接地故障，将少供电十几万度，影响供电企业的供电量指标和经济效益。4.7 对线损的影响发生单相接地故障时，由于配电线路接地相直接或间接对大地放电，将造成较大的电能损耗，如果按规程规定运行一段时间（不超过2小时），将造成更大的电能损耗。4.8 对日常生活的影响当发生单相接地故障之后

27、，电力部门需要进行抢修，在抢修期间需要暂时对相邻的但未发生故障的线路进行停电，这就给人们的日常生活造成了一定的影响。在抢修时如果不能找到或者还未完全排除故障，该电网所覆盖的区域将会持续停电直至完全修复，这将会对人们的生产生活造成很大的影响。5 单相接地故障的处理方法5.1 传统处理方法线路接地时，变电站运行人员在听到告警铃响后，会推拉确定具体的10kV接地馈线，然后电话通知供电站查线。供电站传统的接地查线处理方法可分为2种：经验判定法和推拉法。5.1.1 经验判定法一般情况下，供电站在接到变电站查线通知后，有经验的运行人员会首先分析故障线路的基本情况：线路环境（有无存在未及时处理的树害），历史

28、运行情况（原先经常接地）等，判定可能引起的接地点，然后去现场进行确认。但不在把握线路情况或线路分段较少的情况下，一般直接将运行人员分组对线路进行逐杆设备全面巡视，直至发现接地点。经验判定法的缺点：对供电站的要求较高。要求供电站线路日常巡视维护扎实到位，治理基础资料详实准确，并且人员对情况非常熟悉，否则经验判定就无从谈起。在白天，由于接地现象表现不明显，带电巡视接地故障存在人身安全隐患；在夜晚，接地现象表现为弧光放电，有放电声音，较为明显，但由于需要照明灯具及交通车辆进行配合，增大了另一种安全隐患。对意外情况，故障经验法不适用。5.1.2 推拉法由线路运行人员对线路分断点的外形或断路器进行开断操

29、作，并同时用电话与变电站进行联系，根据操作前后线路接地是否消失来确定接地点的所在范围。推拉法也存在明显的不足：线路单相接地时，规程规定答应继续运行时间不超过2小时。受此限制，经常会出现接地原因尚未查清，查找工作仍在进行，但变电站就已经拉闸停电的情况。此时会使接地查找工作变得复杂，停电时间延长。5.2 现在较为常用的处理方法5.2.1 绝缘摇测判定法为了克服传统处理方法中的缺点，寻求科学有效的线路接地故障处理方法，从2000年开始，对配电线路接地故障的处理做了专题分析和研究，通过对连续几年的运行数据统计分析后发现：偶然原因引起的线路接地次数与绝缘子绝缘平良原因引起的接次数比大致为1：7。如201

30、4年全年发生线路接地故障29次，其中树害及处为破坏引起的只有4次，其余均为避雷器及绝缘子击穿或闪络引起。因此，对10KV配电网线路接地故障的处理应重点考虑绝缘子绝缘不良方面的原因。而如何快速有效地发现绝缘不良的绝缘子则成为此类线路接地故障查找的要害。（1）线路整体绝缘摇测法线路整体绝缘摇测法比较适用于长度较短，配电变压器数量较少，没有交叉跨越其他10kV及以上电压等级线路的10kV线路。线路整体绝缘摇测法实施前应首先采取安全措施，确保无向试验线路倒送电的可能性，非凡是在工作线路两端不能挂短路接地线的情况下保证人身安全。在线路的最大分段点（能将线路分成前后长度最接近的断点）两侧，如图中96号杆的

31、断路丝具上、下桩头处分别摇测绝缘电阻值。当然，也可以将符合以上条件的某一支线视作整体线路绝缘电阻摇测。这种方法既适用于对线路进行绝缘水平监测，总体把握线路绝缘情况，又适用于传统处理方法查找不出线路接地故障时的情况。在用线路整体绝缘摇测法查找线路接地故障时，将摇测点两侧绝缘值进行比较，较低的一侧应为故障段。在判定故障段的故障相前，应确保线路配电变压器和电容器均被可行断开，否则，绝缘摇表示分别摇测的三相绝缘值其实是三相相通的绝缘值，比真正的单相绝缘值要小许多。由于在正常情况下同一侧A、B、C三相的绝缘值大体相同，所以摇测后将所有摇测故障段的三相绝缘值进行比较，绝缘值最低的一相应为故障相。按此法依次

32、范围查找故障段，直至找到故障点。由于每次可将故障范围大致缩小1/2，故一般5次以内即可将故障范围缩小到线路总长的1/32长度，大致可以找到故障点。在线路预防性试验中，晴天摇测绝缘电阻时经验值大于100M为合格。若在晴天摇测中配电变压器丝具没有被拉开，则经验值大于50M即为合格。对于具体的某条线路的某段，应在线路投运时测量并具体记录当时的绝缘电阻值及环境温度，建立完备的线路绝缘档案，这可为以后通过线路预防性试验进行绝缘数据的纵向和横向比较判定线路绝缘是否良好打下良好的基础。在晴天线路接地故障查找中测得的绝缘值，统计经验是低于40M为不合格，若测试中配电变压器丝具没有被拉开，则低于30M即为不合格

33、。对于具体的某条线路的某段，应与最近一次预防性试验的绝缘值进行纵向比较，若绝缘值有较大幅度的下降（下降幅度在40以上），则可确定为绝缘损坏。 对于线路分断点较少的线路，可在线路中间解开耐张杆引流线，将悬式绝缘子两侧视作开断点，分别在两侧摇测绝缘来判定接地故障点。（2）线路绝缘抽查摇测法对于存在交叉跨越或邻近有其他带电线路，不挂短路接地线无法保证工作人员安全的线路，宜用抽查摇测法进行绝缘测量。根据线路运行的时间长短和事故分析结果，对可能出现故障的线路的绝缘子应及时进行一定数目的绝缘抽样摇测检查，即将可疑段的绝缘子子批抽样，现场更换下来后就地进行绝缘测量，以评价该条线路的绝缘状况。绝缘抽查摇测的重

34、点是避雷器和针式瓷瓶。悬式瓷瓶由于在设计中采取了最少两片，降低电压使用的双保险方案，若其外观良好，绝缘故障的机率极少。现场绝缘摇测的具体方法是：将避雷器及针式瓷瓶拆下，放在潮湿的沙地上，针式瓷瓶要倒放，将瓷裙埋入沙地最少2cm，用绝缘摇表线的L端接避雷器或针式瓷瓶的金属端，将E端插入沙地，根据需要接屏蔽G后，即可测试。应注重的是沙地必须潮湿，针式瓷瓶要倒放，否则，摇表电流引线只能采集到瓷件泄漏电流的一部分，会使测量的绝缘电阻值比实际的高许多。用抽查摇测法即可以对单个绝缘子进行测量，也可以对一批绝缘子进行测量，可大大提高检测效率。但是在对一批绝缘子进行测量时，若发现绝缘值偏低，仍然需逐个判定，一

35、直到找出低值绝缘子为止。准确判定出支线的绝缘状况后，可综合评价整条线路的绝缘状况，以便及时采取更换瓷件等措施，提高线路绝缘水平，确保线路安全运行。5.3 发生单相接地故障后的处理在小电流接地电网的运行中，当发生单相接地故障，绝级监察报出接地信号时，运行值班人员应沉着冷静地进行处理。根据信号、电压表指示、天气情况、运行方式等进行综合分析，区分接地信号的虚与实。并及时向上级调度和领导汇报，做好有关现象的记录。在上级调度人员指挥下，运行维护单位应立即组织人员巡视线路，查找故障点，在查找过程中可以采取分片、分段、分支、分设备的“排除法”。1）充分发挥95598联动机制，动员广大用电客户，如发现用电设备

36、有异常及时沟通，减少运行维护人员查找故障的时间。2）断开线路第一道开关，组织运行维护人员重点排查这段线路。如线路无异常则向调度申请试送前端线路。3）如线路试送成功则说明故障点在这段线路的下一段，可采用相同的方法尽快找到故障点并消除。4）如查找发现线路的故障点在线路的中段，运行维护人员应讯速向调度汇报，在调度的命令下断开上一级和下一级开关，隔离故障段，采用环网供电方式尽量缩小停电范围。同时组织人员迅速抢修。5）对电缆线路可采用先进行隔离后逐个排除的方法进行查找。如果上述办法未查找到故障点，可请求上级调度对故障线路试送电一次，如成功，则可能是其他不明偶然原因造成，不成功，则用“排除法”继续查找，直

37、到查找到并消除故障为止。 6 单相接地故障的预防办法对于配电线路单相接地故障，可以采取以下几种方法进行预防，以减少单相接地故障发生：6.1 定期检查配电设备为减少单相接地故障的发生，电力部门可以安排工作人员定期对配电线路进行检查，保证能在第一时间内发现故障防止更大危险的事故发生。工作人员主要需要检查的方面：首先是看导线与树木或者建筑物之间的距离是否在安全距离范围内，其次是绝缘子固定螺栓和拉带螺栓是否松脱以及拉线是否有破损或者断裂等，第三是电杆顶端是否有鸟窝，导线在绝缘子中的绑扎或固定是否牢固，绝缘子固定螺栓是否松脱，横担、拉带螺栓是否松脱，拉线是否断裂或破股，导线弧垂是否过大或过小等。工作人员

38、要及时记录检查时所发现的问题并且及时采取措施，防止故障的发生。6.2 定期进行零件的绝缘测试配电线路上有很多的小部件，虽小却不容忽视，如果其中的一个零件出线问题，可能会对整个配电线路产生影响。因此需要对配电线路上的绝缘子、分支熔断器、避雷器等设备进行绝缘测试，检测其绝缘性是否符合标准。另外除了要检查上面所提到的小部件外，还要定期的对配电变压器进行试验，检验其是否合格，对于不合格的配电变压器要及时采取措施。6.3 安装真空开关一旦发生单相接地故障，工作人员就要停止该电网区域的正常供电，查找故障点，这将对人们的日常生产生活造成较大的影响，为了解决查找故障点花费时间长的问题，可以在主线路每隔1-2k

39、m装设分段开关和分支配电线路上加装分支开关，缩小故障范围，减少停电面积和停电时间，有利于快速查找故障点，降低对人们生活所产生的影响程度。6.4 安装单相接地故障检测系统解决单相接地故障所花费的时间更多的是在查找故障点上，所以可以采取一些措施来更好更快的找到故障点。在变电站的配出线出口处加装信号源，在配电线路始端、中部和各分支处三相导线上加装单相接地故障指示器，指示故障区段。10kV架空线路发生单相接地故障后，根据指示器的颜色变化可快速确定故障范围，快速查到故障点。目前这一检测系统已在一些10kV架空线路上应用，能够快速查找故障点，节省时间，提高供电可靠性，增加供电量，取得了较好效果。6.5 更

40、换高压绝缘架空导线采用JKLGYJ120绝缘架空导线代替架空裸导线。绝缘架空导线是大幅度降低由于外力原因造成线路单相接地、并引起短路、或断线的有效措施，在树林密集地区解决了线路由于空间走廊狭窄，安全距离不够，架设线路的困难。架空绝缘导线与架空裸导线相比，体现了较多的优越性：一是事故率明显减少，减少了触电伤亡事故、单相接地、相间短路故障事故；二是改善了树线矛盾，大量树木不必修剪砍伐；三是架设空间缩小，释放了供电能力，同杆可多回路架设，降低了造价；四是架设方便、灵活性高，并可带电作业；五是减少停电事故，保证了对用户的正常供电，提高了供电可靠率。 10kV架空线路单相接地故障对变电设备和配电网的安全

41、、经济运行有较大影响，应在实践中总结经验，并积极应用新技术、新设备，预防单相接地故障发生，发生后尽快查找和消除故障点，提高供电可靠性，增加供电量，减小对人身和设备的危害，从而保证电网的安全、经济和稳定运行。7 应用新技术新设备7.1 小电流接地自动选线装置小电流接地自动选线装置是一种电力行业使用的保护设备。该设备适用于3kV66kV中性点不接地或中性点经电阻、消弧线圈接地系统的单相接地选线，能够指示出发生单相接地故障的线路。在变电所加装小电流接地自动选线装置，此装置能够自动选择出发生单相接地故障线路，时间短，准确率高，改变传统人工选线方法，对非故障线路减少不必要的停电，提高供电可靠性，防止故障

42、扩大。目前，已有部分变电站加装了这套装置，取得了良好效果。在实际应用中，应注意此装置与各10kV出线间隔上的零序电流互感器配合使用，否则不能发挥任何作用。7.2 线路故障在线监测系统配电线路传输距离远支线多，大部分是架空线和电缆线，环境和气候条件恶劣，外破、设备故障和雷电等自然灾害常常造成故障率较高。一旦出现故障停电，首先给人民群众生活带来不便，干扰了企业的正常生产经营；其次给供电公司造成较大损失；再者一条线路距离较长，分支又多，呈网状结构，查找故障，非常困难，浪费了大量的人力，物力。 配电线路故障在线监测系统主要用于中高压输配电线路上，可检测短路和接地故障并指示出来，可以实时监测线路的正常运

43、行情况和故障发生过程。该系统可以帮助电力运行人员实时了解线路上各监测点的电流、电压、温度的变化情况，在线路出现短路、接地等故障以后给出声光和短信报警，告知调度人员进行远程操作以隔离故障和转移供电，通知电力运行人员迅速赶赴现场进行处理。主站SCADA系统除了显示线路故障电流途径和位置，还能显示线路负荷电流、零序电流、线路对地电场、接地尖峰电流的变化情况并绘制历史曲线图，用户根据需要还可以增加开关位置遥信采集、开关遥控、远程无线抄表和无功补偿柜电容投切等功能。线路故障在线监测系统是一套远程实时在线监测线路故障及其他运行参数的系统，可以在计算机或手机上准确检测到故障位置。其主要功能是对接地、短路、停

44、电、缺相、电网和变压器防盗，过流、负荷电流、电缆头温度、升压、降压等故障和参数进行监测。接地故障检测判椐：架空线路：接地相电压降低3KV以上，零序电流突变为10A以上；电缆线路：监测零序电流大于一定数值，即三相电不平衡电流（20A）以上。电缆由于电感、电容的作用，本身零序电流较大，且是个相对稳态值。安装地点：在配电线路始端、中部、分支及分支电缆头上各安装一组线路故障监测终端。配电线路发生单相接地故障后，根据线路故障监测终端发出的信号可快速锁定故障范围，查到故障点。目前这一检测系统已在我公司线路上应用，可以快速查找故障点，节省时间，提高供电可靠性，增加供电量，取得了较好效果。7.3 金属氧化物避

45、雷器（MOA）在配电线路和台变上采用金属氧化物避雷器淘汰老型避雷器，金属氧化物避雷器具有响应快、伏安特性平坦、性能稳定、通流容量大、残压低、寿命长等特点，广泛使用于输配电系统。金属氧化物避雷器（MOA）在正常工作时与配变并联，上端接线路，下端接地。当线路出现过电压时，此时的配变将承受过电压通过避雷器、引线和接地装置时产生的三部分压降，称作残压。在这三部分过电压中，避雷器上的残压与其自身性能有关，其残压值是一定的。接地装置上的残压可以通过使接地引下线接至配变外壳，然后再和接地装置相连的方式加以消除。对与如何减小引线上的残压就成为保护配变的关键所在。引线的阻抗与通过的电流频率有关，频率越高，导线的

46、电感越强，阻抗越大。从U=IR可知，要减小引线上的残压，就得缩小引线阻抗，而减小引线阻抗的可行方法是缩短MOA距配变的距离，以减小引线阻抗，降低引线压降，所以避雷器应安装在距离配电变压器近点更合适。在系统运行电压下，它的电阻很大，通过的电流很小，阻性分量仅为1015A左右，这样小的电流不会烧坏阀片，因此可以不用串联间隙来隔离工频运行电压；当电压升高时，他的电阻变得很小，可以通过大电流，残压也很低，使设备得到保护，而过电压消之后，它又恢复原状。金属氧化物避雷器有一系列的优点，发展潜能很大，是世界各国避雷器发展的主要方向，也是未来电力系统过电压保护的关键设备。7.4 绝缘导线放电间隙放电间隙，又称

47、保护间隙，它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成，其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线（N）相连，另一根金属棒与接地线（PE）相连接，当瞬时过电压袭来时，间隙被击穿，把一部分过电压的电荷引入大地，避免了被保护设备上的电压升高。在架空绝缘导线经过雷电多发的地方，安装绝缘导线放电间隙，可以有效的减少雷电对线路及设备的损坏。在正常情况下，保护间隙对地是绝缘的，并且绝缘强度低于保护线路的绝缘水平，因此，当线路遭受到雷击时，保护间隙首先因过电压而被击穿，将大量雷电流泄入大地，使过电压大幅度下降，从而起到保护线路和电气设备的左右。8 总结10kV配电线路单相接地故障对配电设备和配电

48、网的安全、经济运行有较大影响，应在运行实践中总结经验。雷雨季节用传统方法查找10KV线路接地故障有较大的困难，采用整体绝缘摇测法可以收到预期的效果；而且操作简便，速度快，比传统的处理方法要轻易得多，值得推广。另外，还应积极应用新技术、新设备，预防单相接地故障发生，发生后尽快查找和消除故障点，提高供电可靠性，增加供电量，减小对人身和设备的危害，从而保证电网的安全、经济和稳定运行。 参考文献1李福寿.中性点非有效基地电网的运行M.北京：水利电力出版社，1993.2陈德树.计算机继电保护原理与技术M.北京：中国电力出版社，1992.3江小燕.浅谈10kV配电线路单相接地故障分析及预防措施J.中国城市经济.2011,15:353.4张新友.10kV配电线路单相接地故障的危害及处理J.大众用电,2013,10:33-34.5中国知网. 温馨提示：最好仔细阅读后才下载使用，万分感谢！