对10kv配电线路接地断线故障的监测分析

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1、对10kV配电线路接地断线故障的监测分析摘要在城市电网lOkv配电线路中，单相接地、断线是较为常见的故障，而此类故障的发生，往往直接对供电企业的经济和社会效益造成不良影响。笔者从主网监控员的视角出发，分析了如何利用IES600监控系统来预判此类故障，以及相应的改进措施。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研究使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原作者所有，如有不愿意被转载的情况，请通知我们删除匕转载的信息，如果需要分享，请保留本段说明。关键词配电线路；接地；断线；监测手段中图分类号TM7文献标识码A文章编号2095-6363(2017)11-0065-0110RV配电

2、线路是电力网与用户相连的秉要环节。配电网点多线长面广，运行环境较为复杂，在实际运行中，10kV配电线路的单相接地、断线故障占到了故障总数的70%以上。特别是断线(非接地)故障的发生，故障特征不明显，基本上靠用户的反馈信息来处理，直接对供电企业的经济效益和社会效益造成不良影响。H前，公司的配电自动化系统正在有序建设中，在其充分发挥效益之前，如何加强主网监控系统对10RV配电线路的监测来弥补这一短板，显得尤为重要。110kV配电线路接地、断线故障的辨识孝感电网的10kV系统和配电网均属于小电流接地系统，有中性点不接地和经消弧线圈接地两种方式。1.1中性点不接地系统单相接地故障金属性接地：10k

3、V线路正常运行时，Ua、Ub、Uc三相电压基本平衡，3U0为0。当一相发生金属性接地时，较常见的如断线直接接地、绝缘子击穿等，故障相电压降为0,非故障相电压升高V3倍，线电压仍然对称。非金属性接地（高阻接地）：导线与地之间不是完全连接，而是有较高的电阻存在，较常见的如断线高阻接地、树障引起的接地等，其接地?阻变化范围大，故障状态较复杂，一般来说，故障相对地电压下降，但不为0,非故障相电压升高，但未达到73倍，线电压仍然对称。需要注意的是，故障相电压并不一定总是最低的，有时可能会高于非故障相，需结合中性点位移电压的取值范围来确定，以正相序为基准，对地电压最高的下一相为故障相。1.2中性点经消

4、弧线圈接地系统单相接地故障经消弧线圈接地后，接地相电容电流大小和分布与不接消弧线圈时相同，都是在接地点要流过全系统的对地电容电流，不同之处是在接地点又增加丫一个电感分景的电流，此电流和原系统中的电容电流相抵消，可以减少流经故障点的电流。在实际运行中，一般都是采用过补偿的运行方式，补偿后的残余电流是感性，采用这种方法不可能发生串联谐振过压问题，因此得到广泛的应用。经消弧线圈接地系统发生单相接地时，以正相序为基准，对地电压最高的前一相为故障相，与中性点不接地系统相反。1.3中性点不接地系统单相断线（非接地）故障10kV线路正常运行时，三相电流数值差别不大，是基本平衡的。当发生单相断线故障时（断

5、U悬空，断点两端均不接地），如跳线断线，幵关电器一相接触不良等，三相平衡被打破：故障相电流降为0,非故障相电流降低至V3/2倍相电流，降低幅度还与故障点的距离有关。同时，还可通过电压的变化来辅助判断，电压的变化则与多种因素有关。当一相靠近电源侧断线，由于故障相的对地电容减小，系统中性点出现位移电压，故障相对地电压则升高为不高于3/2倍相电压，非故障两相电压降低且相等，不低于V3/2倍相电压，线电压对称，不影响对非故障线路负荷的供电。但通常变电站10RV母线上都有数条出线，断线线路占系统总电容的比例不大，因而系统中性点位移电压变化不大，故障相对地电压只是略存升高，非故障两相电压略右降低，3U

6、0的变化不明显，不足以达到告警值，这种情况，极易被监控员忽视。当靠近负荷侧断线时，故障相对地电压降低，不高于1/2倍相电压，非故障两相电压降低且相等，不低于V3/2倍相电压，线电压不再对称，影响对故障线路负荷的正常供电。1.4中性点经消弧线圈接地系统单相断线（非接地）故障与中性点不接地系统的单相断线故障比较而言，对于经消弧线接地系统，断线故障相对地电压会降低，但是不会降为0,非故障两相对地电压升高且相等，不高于线电压。此现象极易与单相接地混淆,使监控员对故障造成误判，所以，要重点分析三相电流的变化来加以判断。210kV配电线路接地、断线故障的主站监测现状及改进措施2.1监测工作现状在监控主

7、站端，10kV母线间隔关键遥测值有Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、3U0，lOkV线路间隔关键遥测值有P、Q、la、lb、Ic。发生接地故障时，大多数变电站有接地相关的遥信信息报出，另外，为便于监控员快速识别接地故障，在IES600系统的监控监视页面，还增设了“全网小电流接地系统相电压、3U0监视表”，将毎一个相电压和3U0都设置了告警阈值，一旦越限，相应数值就会改变颜色，使得监控员一目了然，能在最短时间内发现