10kV配电网线路单相接地故障的查找及改进方法.pdf

宁夏电力1 2 0 0 9 年第 1 期 1 0 k v 配电网线路单相接地故障的查找及改进方法 刘辉 ( 宁夏银川供电局。宁夏 银川市金凤区 7 5 0 0 1 1 ) 摘要： 详细介绍了1 0 k v 配电网运行线路发生单相接地后的故障查找经过， 并提出了改进办法。 关键词： 1 0 k v； 配电网； 单相接地； 控制设备 中图分类号 ：t m6 4 5 文献标 志码 ： b 文章编 号： 1 6 7 2 3 6 4 3 ( 2 0 0 9) o 1 0 0 1 0 0 2 s e a r c h a n d i mp r o v e me n t o f 1 0 k v d i s t r i b u t i o n n e t wo r k l i n e s i n g l e - p h a s e g r o u n din g f a i l ur e li u hu i ( n i n g x i a y i n c h u a n e l e c t ri c p o w e r s u p p l y b u r e a u ， y i n c h u a n ， n i n g x i a 7 5 0 0 1 1 ， c h i n a ) ab s t r a c t ：t h r o u g h a 1 0 k v d i s t r i b u t i o n n e t w o r k o p e r a t i n g l i n e ，i n t r o d u c e s t h e s e a r c h i n g p r o c e s s o f 1 0 k v d i s t ri b u t i n g l i n e s i n g l e - p h a s e g r o u n d i n g f a u l t ， p u t s f o r w a r d t h e i mp r o v i n g me t h o d s ke y wo r d s ： 1 0 k v； d i s t r i b u t i o n n e t wo r k ； s i n g l e - p h a s e g rou n d i n g ； c o n t r o l d e v i c e 1 引言 1 1 电力系统中性点接地运行方式 在我国电力 系统 中， 中性点接地方式 目前主要有 3种 ： 不接地、 经消弧线圈接地和直接接地。 具体采用何种接地方 式， 主要以电压等级来定。 ( 1 ) 2 2 0 k v及以上电压的电力网， 采用中性点直接接 地的方式； ( 2 ) 1 1 0 k v 1 5 4 k v的电力网， 大部分是采用直接接地 方式， 小部分为经消弧线圈接地的方式； ( 3 ) 2 0 k v 6 0 k v的电力 网， 一般采用经消弧线 圈接地 或不接地的方式。当单相接地电流大于 1 0 a时， 一般采用 经消弧线圈接地的方式； ( 4 ) 3 k v 1 0 k v的电力网， 一般采用中性点不接地方式， 主要考虑供电可靠性与故障后果的因素。当接地电容电流大 于 3 0 a时， 一般采用经消弧线圈接地或经电阻接地的方式； ( 5 ) 1 0 0 0 v以下的低压电力网， 大部分采用中性点直 接接地方式。在特殊场合， 如爆炸危险场所或矿下， 有时也 采用中性点不接地的方式。 1 2 1 0 k v配电网系统运行规程 在中陛点不接地系统中发生单相接地故障时，由于线 电压保持不变， 三相系统平衡没有破坏 ， 电力用户可以继续 运行 ， 因而供电可靠性提高， 这是中性点不接地系统的主要 优点。 在中性点不接地系统中， 线路和电气设备的对地绝缘 水平都是按线电压设计的，虽然非故障相对地电压升高到 、 倍 ， 对设备的绝缘并不危险， 但是长期带接地故障运 行可能引起非故障相绝缘薄弱处损坏，继而发展成为两相 短路。所以在中性点不接地系统中装有绝缘监察和保护装 置。当发生单相接地时， 发出接地故障信号 ， 使运行值班人 员尽快行动， 查找故障点， 采取措施消除故障。 所以 运行规 程 中规定： 1 0 k v中性点不接地系统单相接地故障时可以 继续短时运行 ， 运行时间不得超过 2 h 。 2 1 0 k v配电网线路单相接地故障查找 2 1 故障原 因分析 2 0 0 8 年 7月 2 7日1 0 ： 4 2 ， 银川供电局所辖 1 0 k v线路 新城变 5 2 2柠面线线路出现单相接地故障，运行人员及时 收稿 日期 ： 2 0 0 8 0 5 2 0 作者简介： 刘辉( 1 9 7 5 一 ) ， 男 ， 工程师， 从事配网运行管理工作。 1 0 宁夏电力) 2 0 0 9年第 1 期 1 0 k v 配 电 网 线 路 单 相 接 地 故障 的 查 找 及 改 进 方 法 赶到现场， 进行线路故障查找。 根据绝缘监察指示器的显示，采用排除法来排除接地 故障， 即由末端控制设备及用户控制设备开始 ， 一级一级向 电源侧分段排除( 如图 1 所示) 。 图 1 如图 2 所示 ， 虚线为电缆线路， 实线为架空线路， 黑色 部分为新城变 5 2 2柠面线，灰色部分为与新城变 5 2 2柠面 线联络的新城变 5 7 0永青南线， 正常方式下在永青路 # 3 环 网柜开环运行 。 第 四污水 厂 3 8 t福 州北街 ： ： 环网柜 ： -福 州北街 ： 环网柜 。 一一 一一一一一 永青 路： 永青 路： ： 环网柜 一 ： 环网柜 变 5 2 2 面线 一一 1 l 新 城变 5 7 0永青 南 线 圈 2 新城变 5 2 2柠面线接线及运行方式 当 日上 午 1 o ： 3 0接到调度通 知新城 变 1 0 k v二段母线 接地， 初步确定为新城变 5 2 2柠面线单相接地， 但为了不影 响用户正常用电 ，决定将 新城 变 5 2 2柠面线与新城 变 5 7 0 永青南线合环运行，然后断开新城变 5 2 2柠面线变电所出 线开关 ，通过判断新城变 5 7 0 永青南线线路是否单相接地 来推断新城变 5 2 2柠面线接地情况。 2 2 故障排 除实施过程 银川供电局运行人员按调度指令 ，首先合上新城变 5 7 0 永青南线永青路 环网柜至福州北街 环网柜联络 开关，使新城变 5 2 2柠面线与新城变 5 7 0永青南线合环运 行， 然后断开新城变 5 2 2 柠面线变电所出线开关 ， 这时 ， 新 城变 5 2 2柠面线全线负荷均倒到新城变 5 7 0永青南线上。 运行人员通过查看环网柜接地指示器确认新城变 5 7 0永青 南线单相接地， 此时调度所通知， 新城变 5 2 2柠面线单相接 地消失， 新城变 5 7 0永青南线单相接地 ， 至此 ， 银川供电局 运行人员确定单相故障点为新城变 5 2 2柠面线，下一步开 始排查故障工作。 由于新城变 5 2 2 柠而线主干线为架空线路与电缆线路 混合型线路，而一般混合型线路单相接地大部分多出现在 架空线路上，因此决定先将新城变 5 2 2柠面线与新城变 5 7 0 永青南线合环运行，然后于福州北街 # 4环网柜内新城 变 5 2 2柠面线进线开关处分段，先确定单相接地点的位置 是在架空主干线路上还是在电缆主干线路上，再逐步排查 剩余线路。 据此思路，首先合上新城变 5 2 2柠面线变电所出线开 关， 然后断开福州北街 环网柜内新城变 5 2 2柠面线进线 开关，此时运行方式为新城变 5 2 2柠面线带 1至 8 杆架 空线路负荷， 而福州北街 # 3 、 环网柜负荷仍由新城变 5 7 0 永青南线暂带 ，环网柜带点指示器显示结果为新城变 5 2 2 柠面线单相接地 ，与预期结果一样 ，单相接地点出现在 1 杆至 # 3 8 杆间的架空主干线( 或所带用户) 上。然后， 通过常 规排除单相接地故障办法，最后确定单相接地故障点出现 在新城变 5 2 2柠面线 3杆所带第 四污水厂用户侧，断开 垃3杆所带第四污水厂用户开关 ，线路单相接地故障消 失 ， 于是恢复线路 5开关后段用户供电， 新城变 5 2 2柠面 线恢复正常方式运行 。 2 3 单相接地 查找及改进方法 虽然通过以上方法消除了新城变 5 2 2柠面线线路单相 接地故障， 恢复了线路正常运行， 但笔者认为其中还有值得 商榷的地方。由于银川供电局 目前还没有真正实现配电网 自动化， 配电网线路上所有开关均为人工进行分合， 同时要 经过调度所确认并下令后方可操作，如果进行分合的开关 过多 ， 势必增 加线路恢复时 间， 延迟 了为用 户正常供 电的时 间， 降低了供电可靠性， 不符合“ 优质服务” 的宗旨。所以应 尽可能少操作控制开关 ， 赢得线路抢修时间， 尽早恢复正常 供电。 在新城变 5 2 2柠面线线路单相接地故障中，是否可以 这样处理：在使新城变 5 2 2柠面线与新城变 5 7 0永青南线 合环运行，然后断开新城变 5 2 2柠面线变电所出线开关环 节后， 直接依照常规排除单相接地故障办法， 直接由新城变 5 2 2 柠面线 真空开关分段进行单相接地故障排查，此时 可将新城变 5 2 2柠面线全线负荷看作是新城变 5 7 0永青南 线后段负荷， 将新城变 5 2 2柠面线 真空开关看作是线路 末端开关， 这样一来同样可排除单相接地故障点， 同时减少了 再次将新城变 5 2 2 柠面线与新城变5 7 0永青南线合环运行， 然后断开福州北街 环网柜 内新城变 5 2 2 柠面线进线开关的 操作环节， 可节省线路恢复时间， 提高线路供电可靠性。 3 结束语 1 0 k