(国网山东无棣县供电公司)
摘 要：近年来，农网升级改造的步伐不断加快，农村电网混乱的局面逐渐得到改善，但是，受各种可控因素和不可控因素的影响，农村10千伏配电系统分布率仍然很高，加上许多配电线路陈旧破裂，常常会引发单相接地，对电网系统造成不利影响，同时也直接影响着用户用电的质量。因此，本文从单相接地的影响出发，具体阐述了单相接地的原因，并提出了防止三相接地的措施，希望对实际10千伏配电系统单相接地故障的预防有所帮助。
关键词：农村配电网；10千伏配电系统；单相接地；危害与预防
随着社会经济的发展，电网行业逐渐发展起来，电网工程改造的步伐不断加快，传统的“两线一地”的供电方式已经逐渐被“三相三线”的供电方式所代替。“三相三线”的供电方式能够在很大程度上促进10千伏配电线路的绝缘水平，保证我国供电系统处于稳定运行状态。10千伏配电线路是最常见的农村电网线路，具有线路长、线况差的缺点，加上所经沿途的树木较多，常常导致单相接地故障的发生。
一、单相接地的影响
作为农村最常见的配电线路，10千伏配电线路常常对发生单相故障，但是多年来，我国电网企业忽视单相接地的危害，导致多年来，单线接地故障率始终未降下来，甚至有逐渐上升的趋势，大大影响了电网的安全稳定运行。
（一）单相接地故障对电力设备的影响
10千伏配电线路单相接地故障的发生会导致流进的电流增大，此时电压互感器会产生很大电压，使电压互感器铁芯处于一种过于饱和的状态，在一定程度上增加了励磁电流。若电力设备在此时仍然长时间运转，可能会引发变电站感应器被烧坏的危险。在电力设备实际运行过程中，10千伏配电线路单相接地故障会损坏变电站电力设备，最终导致涉及范围内的大面积停电事故。
（二）单相接地故障对配电设备的影响
10千伏配电线路发生单相接地故障也会在很大程度上增大电压，相较于一般电压而言，变电器在这种高电压下会增大其导电性，最终击破变电器，导致大范围的言之凿凿电路事故的发生。
（三）单相接地对用户的影响
我国电业规程对单相接地故障以及停电供电做出了明确规定，电网线路若有一点发生接地，其运行时间不得超过两个小时。若发生的中性接地故障为永久性的接地故障时，很难再两个小时之内将故障排除干净，因为农村电网系统线路具有线路长、涉及范围广的特点，当故障发生时要找到故障点需要花费几个小时甚至十几个小时的时间，为了保障这个期间的安全，整条线路都会进行拉闸，无法供电，在很大程度上影响着用户的用电，同时也影响着供电部门的经济效益。
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二、单相接地的原因
（一）树木故障引发的接地
10千伏电网系统具有线路长的特点，大部分10千伏线路都分布于沿路两侧，沿路两侧往往种植大量的城市林木，林业部门忽视对林木的管理，导致许多树木修剪砍伐不及时，树木成长到一定高度会与10千伏电网系统线路发生接触，会烧焦树梢。就算有些树木高度不够暂时未接触到导线，但是在大风天气下摆动的树枝依然会接触到导线，发生瞬间接地的问题。若风力过大常常导致树枝折断后挂在导线上引发接地。
（二）瓷瓶被击穿引发接地
部分绝缘瓶在长年累月风吹雨打下绝缘性能不断下降，加上年久失修，许多的绝缘瓶开始出现裂纹，在干燥天气下还能够勉强运行，但是在雨天时，绝缘瓶的绝缘性能被破坏，最终导致接地。许多10千伏电网线路在雷电天气下，遇到雷电过电压时，会击穿绝缘瓷瓶，造成接地。有些电网线路因管理不当，穿过一些泥垢地区，大大降低了瓷瓶的绝缘 水平，最终导致瓷瓶被闪络击穿，发生接地。
（三）断线引起的接地
部分10千伏电网线路在进行施工的过程中，驰度设置过小，在冬天冷空气下，气温较低导致线路的热胀冷缩，使导线处于过紧的状态中，有些导线长年累月的使用下已逐渐老化，相关部门和人员忽视对老化线路的更新，极易发生冷空气下断线事故。近年来，许多外力因素导致的接地事故发生，例如：一些汽车和拖拉机在行驶过程中撞断电杆或者刮断拉线，甚至一些倒杆施工野蛮挖伤电缆。除此之外，大自然中的一些小动物会爬到变压器上，也会导致接地。甚至有时候鸟类用嘴接触导线也会在一定程度上导致接地，大大增加了故障的发生概率。
三、防止三相接地的措施
（一）依法清除树木障碍
电路线路防护规程对10千伏线路的宽度设置做出了明确的规定，电力线路若为架空电力线路，其防护区是导线边线沿着两侧不断延伸至合适距离最终形成的两条平行线之内的区域。1~10千伏的电力线路的防护区的通道宽度应在在5米以上。相关电力部门要加强与林业部门的沟通，在林业部门的紧密配合下保证电力线路的无障碍性，使林业部门能够及时修剪砍伐电力线路通道内的树木，除此之外，相关电力部门要参与到林业部门的电力线路通道内的植树造林计划中，以免会有新的树障隐患产生。
（二）加强线路的维护管理
对电力线路的维护管理要合理利用时机，在农网发行时对一些老化的线路进行更新和改造。在日常时期要对线路进行良好的维护和管理，每年春季和秋季要指示专业人员登杆对绝缘瓷瓶进行检查，主要检查项目包括瓷瓶是否产生裂纹，螺丝是否有松动现象，绑线是否有发生断裂的危险。若在检查过程中发现问题要及时进行相应的处理。若电力线路经过一些污染较为严重的地区，相关人员要经常对瓷瓶表面进行清扫，在有需要的情况下利用防污瓶，加强瓷瓶的绝缘性能。也可以将10千伏的线路更换为15千伏的瓷瓶来进一步保证线路的绝缘水平过关。
（三）减少单相接地对电网影响的对策
10千伏线路接地的现象很难从根本上进行杜绝，相关部门和人员只能采取相应的措施尽量减少接地故障发生的频率，或者在发生单相接地事故是采取交单的方法避免事态扩大变得更加严重。当单相接地发生时会影响电压的稳定，极易发生PT电磁，在谐振过程中过大电压的产生会影响整个系统运行的稳定性，此时可以在利用加装消谐装置的策略来减小谐振，或将一个电阻串联在电压互感器高压一侧的中性点处然后继续进行接地，在接地发生时，未接地相的电压会随之增高，但是电阻上会有压降的产生，使电压互感器的铁芯不会处于饱和的状态，也就避免了过电压的产生，减少了单相接地事故的发生。
四、结束语
单相接地会对电网系统造成不利影响，同时也直接影响着用户用电的质量，深究其原因，除了树木故障和瓷瓶被击穿引起的单相接地障碍，更多的是对10千伏电网系统的管理不到位导致的，因此，相关人员要依法清除树木障碍，加强对线路的维护管理，定期检查配电线路，避免单相接地故障的发生，促进电网系统的稳定安全运行，为用户提供高质量用电服务。
论文作者:王清华,邱文杰
论文发表刊物:《电力设备》2015年第12期供稿
论文发表时间:2016/4/26
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