110kV线路单相接地故障分析

110kV线路单相接地故障分析在供电系统中，110kV线路是非常常见的一种输电线路，是完成电力供应非常重要的一部分。而110kV线路最为常见的故障就是单相接地故障，掌握110kV线路单相接地故障的相关问题，可以更好地保证电力的供应。本文通过实际故障案例分析结合理论探究的手段，了解了110kV线路单相接地故障的主要问题，并提出了相应的故障解决方案，为正常安全供电提供了可行性的建议。关键字：110kV线路单相接地故障分析单相接地故障在110kV输电线路中非常常见，是阻碍供电系统正常工作的罪魁祸首之一。而要解决单相接地故障，就需要从发生故障的机理开始分析，了解一般会引起故障的原因，并了解故障的危害，从而做出具有针对性的故障解决措施。比如说在一段110kV线路中，如果发生了单相接地故障，那么将会对电网本身以及用户造成非常大的影响。一、110kV线路单相接地故障主要危害单相接地故障对于人们的正常用电来说，影响无疑是非常巨大的，会严重阻碍人们的用电。而故障的主要危害按照对象的不同可分为两个方面，一方面是故障对电网系统所产生的危害，另一方面是故障对用户的自身利益所造成的危害。并且电网系统受到了影响之后，通常也会对用户的利益造成很大的影响。（一）单相接地故障对电网系统的危害当线路发生单相接地故障时，首当其冲受到影响的就是电网系统，比如说变电设备、配电设备都会随之发生一系列的动作反应甚至出现设备故障。当线路的单相接地时，线路中其他相的对地电容与电流都会发生非常大的变化，并且中性点的电压不再为零，直接导致了系统零序电压的升高。其具体的故障情况如下图所示：从图中可以看出来，如果C相线路发生了单相接地故障，那么中性点的对地电压就会发生变化，从零变为相电压大小，而C相的对地电压则会变为原来的3倍，通过三相电压之间的关系分析可以得出，当任何一个单相接地时，接地电流都会变为原来的3倍，造成了供电系统的紊乱，从而烧毁电网系统中的设备。由于许多电网设备都配有相应的继电保护装置，因此在大多数时候，发生了单相接地故障会直接使设备跳闸，如果设备的继电保护装置不完善或者存在故障，则很容易被烧毁。（二）单相接地故障对用户的危害单相接地故障对用户所带来的危害主要表现为影响了用户的自身利益，使用户的正常用电受到了干扰。特别是对于农村用户来说，如果线路中的某一处发生了单相接地故障，那么由于线路太长，将很难在短时间内排除故障，从而造成十几个小时，甚至数十个小时停电的情况。并且长时间的拉闸停电不仅会对用户造成诸多不便，更会对供电企业造成非常大的经济损失。二、发生110kV线路单相接地故障的主要原因引起单相接地故障的原因有很多种，线路工作运行过程中，只要发生了一些比较细微的变动，就很有可能出现单相接地的情况。而通常发生单相接地故障的原因归纳起来有两种，一种是电网设备发生了故障，一种是外界环境的影响造成了单相接地故障。（一）电网设备发生故障引起单相接地故障电网设备的故障包括设备被击穿或者线路发生了断线两种情况，特别是设备被击穿的情况，是引起单相接地故障最为常见的一种因素。通常设备被击穿包括绝缘瓷瓶被击穿、避雷器某相被击穿、变压器某相被击穿等等。在一些年久失修，老化严重的线路中，常常会出现设备被击穿的现象。而线路的断线则在很大程度上是受到外力的作用，在承受不了张力时线路发生的断裂。线路断线不仅会引起单相接地故障的发生，更有可能造成触电事故，需要及时进行处理。（二）外界环境引起单相接地故障外界环境是引起单相接地故障的又一主要因素，特别是在农村、林业以及建设施工等地方的供电线路，经常会受到外界环境的影响而出现单相接地的情况。比如说在林区，如果树木过高接触到高空线路了，就很有可能使线路的某一相接地，从而发生单相接地故障。另外，在雷雨天气频发的地区，发生单相接地故障的几率也会有所增加，一般的雷击并不会对线路造成长久的影响，但如果雷电击碎了瓷瓶，就有可能造成非常严重的影响。三、110kV线路单相接地故障的诊断要及时解决单相接地故障，就需要在最快的时间内找出发生单相接地故障的具体部位，分析故障的严重程度以及波及范围。经过近年来对单相接地故障诊断的不断深入研究，如今的诊断方法非常多样，可以根据现场的实际情况选用更为合理的诊断方法。如今最为常用的方法包括以下几种：（一）常规接地故障诊断方法常规接地故障诊断方法的应用范围非常广泛，应用基础也最为成熟，是线路发生单相接地故障时最为基础的一种方法。这种方法主要包括了两方面的诊断措施，一方面是进行经验判断，另一方面是进行推拉诊断。虽然常规接地故障诊断方法具有较大的应用范围，但在面对一些突发性的特殊接地故障时，就很难拥有较好的诊断效果。（二）线路整体绝缘摇测线路整体绝缘摇测方法是对整条线路进行绝缘水平的检测，通过对每一相的不断深入检测，将绝缘水平最低的一相诊断为故障相，就可以较为准确地找出接地故障的发生部位。这种诊断方法虽然效果良好，准确性高，但在实际的应用中具有较高的限制条件，一般只适用于线路较短，变压器数量较少的情况。（三）线路抽样绝缘摇测和线路的整体绝缘摇测相类似，抽样绝缘摇测的方法同样是对线路中的绝缘水平进行检测与比较，从而判断发生单相接地故障的部位。通常线路的抽样绝缘摇测将重点放在避雷器以及瓷瓶等最容易发生故障的部位，对可能发生故障的线路进行着重的抽样检测。这种方法能够极大地加快故障诊断速度，提高诊断效率，但却需要一定的经验判断作为支持，要了解最容易发生单相接地故障的主要部位。四、110kV线路单相接地故障的预防要真正保证供电线路的正常运行，需要从预防的角度入手，防范于未然，避免单相接地故障的发生。而对单相接地故障的预防，主要可以从引起故障的原因着手，消除外界以及电网本身的因素对线路造成的影响，将单相接地故障发生的几率降到最低。从外界因素的角度进行单相接地故障的预防，可以通过消除树木对线路的影响来实施，让树木与输电线路保持一定的距离，保证在刮风下雨的情况下，树木与线路也不会发生接触。并且要在电网系统中配备完善的避雷设施，避免雷电击穿瓷瓶等绝缘设备。而从电网系统的角度进行单相接地故障的预防，则主要是在搭设线路时保证设备的质量，并在平时注意管理与维护，及時更换新的电网设备，要特别注意绝缘瓷瓶的保护。五、结束语综上所述，110kV线路的单相接地故障会对电网设施以及人们的正常用电造成非常严重的影响，需要引起人们的足够重视。而造成单相接地故障的原因非常多，进行故障诊断的方法也非常多样，可以根据具体的线路情况选择更加合适的方法进行诊断。另外，对于单相接地故障，最为重要的是故障的预防，应该从引起故障的原因入手，采取具有针对性的预防措施，才能够更好地保证供电系统的正常工作，让人们体验到电力带来的便捷。参考文献：[1]赵建保，许沛丰，陈延昌，李建，茹予波.110kV线路单相接地故障实例及改进措施的分析[J].电力系统保护与控制，2009，22：163-165.