(国网吉林省电力有限公司延边供电公司 吉林省延边朝鲜族自治州延吉市 133000)
摘要：对一起10kV线路中绝缘线夹接触不良造成的电压异常现象进行了介绍，分析了产生该现象的原因，为调度过程中类似问题的处理提供参考。
关键词：单相接地故障；调度；供电可靠性
0引言
10kV—66kV电网通常采用中性点非有效接地方式（即小电流接地系统），在发生单相接地故障（占线路总故障的70%—80%）后，因不构成短路回路，线电压保持对称，不影响对用户的供电，因此不必立即切除故障线路，允许带电运行2h。
实际电网运行中，小电流接地系统发生单相接地故障时一相电压为零，另两相电压升高为线电压的情况是一种理想的情况，而大多数情况下由于接地程度不同（过渡电阻），电压信息有时不明显。此外，系统发生铁磁谐振、断线等异常时，也会伴有一定的电压异常，只要电网三相对地电压不对称使得中性点发生位移，位移电压达到接地监视装置的整定值（二次值一般整定为15—30V），即发出接地告警。
对电网而言，不论是接地，还是断线、铁磁谐振、压变熔丝断、对地电容不对称、耦合零序电压，均是不正常的运行状态，尤其在接地故障下故障点存在电弧，可能引发火灾事故，健全相过电压可能损坏绝缘并引发相间故障，严重情况导致全站失压。本文通过对一起10kV单相接地扩大性故障的分析，分析故障情况下如何解决设备安全与用户用电需求的矛盾，及如何提高双电源用户的供电可靠性。
1故障现象
某变电站9:10,10kVI段母线接地，小电流选线装置发信号显示10kVAB线单相接地。考虑到线路上有重要用户，调度未立即拉开故障线路，立刻与该用户联系停电时遭到拒绝。9:55,10kVAB线开关跳闸，两分钟内所站失电，多家重要双电源用户失电。后检查后发现，一条电缆沟内多条出线电缆击穿，绝缘层烧化，导致多条线路保护动作跳闸。
2故障类型及引起故障扩大的原因
2.1故障类型
该变电站故障的起因是柱上开关避雷器引线炸断，但后果严重。一般情况下，单相接地故障不及时隔离，线路会在较长时间内承受过电压，引发绝缘击穿，发展成跳闸故障，一般只影响故障线路本身。目前10kV系统多采用高压交联聚乙烯电缆，很难发生电缆绝缘大面积烧化的事故。故这起该变电站故障，认为是一起由简单故障引起的扩大性复杂故障。
2.2引起故障扩大的原因
对这起故障的发展经过及对现场一、二次设备的运行情况的调查分析，总结出引起故障扩大的三个原因，分别为隔离故障时间长、电缆头绝缘性降低、电缆排放混乱。后两点为设备原因，本文就隔离故障时间长展开分析。
从10kVI段母线发单相接地信号，到故障跳闸，历时45分钟，系统中的接地故障没有及时隔离。在接地发生并由选线装置指明接地线路后，调度出于对重要用户连续供电的服务承诺，按照《电网调度规程》规定“永久性单相接地时，由于重要用户不能立即停电或不能停电转移负荷时，可继续运行二小时”，在联系重要用户要求停电处理被拒绝后，调度无法及时隔离故障。系统带接地运行，同一母线上的其他设备和出线等也都受到故障电压的威胁，对设备绝缘是极大的考验，随时可能引发威胁人身及设备安全事故。此时正值夏季负荷高峰期，长时间承受故障电压最终使出线电缆对接头处的绝缘击穿，造成两相短路跳闸，同时电弧烧化附近其它电缆绝缘，连环跳闸，造成大面积停电事故。
3变电站故障引出的问题
3.1问题1：单相接地故障时，故障设备要求停电与重要双电源用户要求连续供电的矛盾。
从安全生产的角度出发，故障情况下，为保证正常设备的连续稳定运行，必须将故障设备隔离。查找与处理故障过程，势必产生设备要停电与用户要用电的供用电矛盾。随着用户对电能依赖程度的加深和维权意识的提高，这一矛盾日益突出。
发生单项接地故障时线路不跳闸，要查找接地只有拉路法，会造成短时停电。如让双电源用户转移负荷到备用电源上，用户内部需停电移负荷。以上两者都会造成非故障线路上的用户，尤其是双电源用户不必要的停电，影响其正常用电，降低供电可靠性。因此，八成用户表示跳闸停电可以接受，但不愿意在有电时转移负荷。
3.2问题二：双电源用户电源点分配不合理。
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该变电站这起扩大性故障同时反映了双电源用户电源点分配不合理的现象。多条线路故障跳闸，停电范围跨越两段母线，造成部分双电源重要用户全部停电，对这些用户造成极大的损失。双电源用户很多，但真正意义上的双电源并不多，主要表现在约80%的双电源用户的两路电源来自同一个变电站的不同母线。系统非正常运行方式下，如一台主变检修，双电源用户的两路电源变为同一个电源点，双电源将失去意义。如果再发生变电站全停事故，上述接线的双电源用户两路电源会同时失电，用户面临停电，可靠性大大降低。
4解决措施
4.1针对问题1的解决措施
（1）对10kV单相接地线路，必须尽快停电处理，避免故障扩大。遇到用户不配合停电的情况时，要考虑用户利益，更要考虑整个电网的安全。虽然调度规程中有“允许带单相接地故障运行两小时”的规定，但隔离故障的时间越短越好。在与用户沟通时，应当明确必须尽快停电，告知延误停电可能产生的严重后果。给用户一定的时间裕度做汇报领导和转移负荷的工作，该时间长短需在《地区电力系统调度规程》及《双电源用户调度协议》中明确提出。
同时，要从管理上改进，加强管理措施和各项规定的制定和完善，就处理故障程序做出明确指示。要做好重要用户的宣传工作，使其了解电网正常运行的重要性及带故障运行的危害性，能在需要时积极配合调度工作，顾全大电网，达到互保互利的和谐局面。
（2）加强小电流接地选线系统功能，与保护配合正确动作。随着城市快速发展，城市商业区密集度越来越高，很多的变电站大部分出线上都有重要的客户，使拉路法查找接地的难度加大。当调度通知用户转移负荷时，用户反馈信息速度慢、效果差，故障处理难以做到迅速和及时。
第一，变电站合理安装具有接地故障选线装置。电力调度工作人员应当采用接地故障选线装置，进而在短时间内找出故障点。如果存在母线接地信号，且选线装置对某个线路的接地进行指示，则可以判断，被指示的线路发生了故障。如果存在母线接地信号，但是选线装置却显示出线路不存在问题，那么发生故障的位置很可能在母线与连接设备当中。为此，在检查与处理的过程中，应当注意以下几点内容：其一，如果母线发出了接地信号，而且选线装置还显示其中某线路接地，必须要对故障线路站内设备进行严格地检查，确定其不存在问题。如果故障线路站内的设备不存在问题，那么故障点应当在线路之上，所以需要向故障线路管理单位进行及时通知，进而开展巡线工作。若故障线路的负荷可以被转移，则需要及时进行转移，若无法转移而且故障线路中连接重要的用户，那么故障线路则可以促进接地的运行，需要注意的是，时间不允许超过两个小时。其二，如果仅仅发出母线接地信号，但是选线装置显示没有线路存在问题，则需要对母线与连接设备进行严格地检查。与此同时，还应当对变压器运行的状态进行相应的检查。
第二，电力调度工作人员应当对尚未安装接地选线装置且发生了电相接地故障的电力系统进行及时地检查与处理。调度员对潜在的单相接地线路根据拉路选线人工选线方式应对，然后尽快指派专人进行现场巡视，抢修人员根据线路的线路环境（有无存在未及时处理的树害），历史运行情况（经常接地的位置）等，判定可能引起的接地点。
4.2针对问题2的解决措施
实现真正意义上的双电源。要实现真正意义上的双电源，就要实现电源点分离。将双电源用户的进线电源尽量分布到不同的变电站，以减少故障对重要双电源用户的影响，一定程度上提高了供电可靠性。合理的双电源布局需要生运部、调度、配电等部门的共同规划和配合，按双电源用户的重要性，逐步改善。双电源用户，可以考虑其对供电可靠性的要求来分配电源点。对小区、住宅、写字楼、饭店等对供电可靠性要求相对较低的双电源用户，可以采用同变电站不同母线作为电源点；对政府机关、医院、火车站等对供电可靠性要求高的重要双电源用户，可以配合电网改造工程，逐步实现电源点分离。同时，我们应当鼓励用户提出保电申请，使调度部门时刻掌握重要用户的用电情况。
5结论
此次发生的扩大性故障反映出配网调度运行中的两方面问题，都可以通过技术手段得到改善，通过采用电网新设备新技术的运用、配电网络优化改造等技术措施，改善电网与用户之间的供用电矛盾，提高供电可靠性。同时，加强社会宣传，让社会各界了解电网稳定运行的重要性，理解故障情况下的电网临时停电并积极配合，使电网与用户达到和谐的供用电关系。
参考文献：
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[4]高挺超.浅谈10kV配电线路接地故障的查找和处理方法[J].科技创新与应用，2015（33）：198.
论文作者:刘利波
论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/15
标签：故障论文; 用户论文; 线路论文; 双电源论文; 单相论文; 母线论文; 电网论文; 《电力设备》2019年第8期论文;