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摘 要：电力能源供应是整个国家生产生活最重要的基础保障，其安全稳定影响至深，为提升电力系统的稳定运行状态，一些先进的监控检测技术得以实施，并取得了非常显著的效果。10kV配电网广泛用于我国城乡电力供应，是供电网络模式的典型代表，对10kV配电故障在监控状态下进行判别和处理，对其做针对性的研究，有非常现实的意义和价值。本文着重探讨了10kV配电网络在监控模式下的主要判别方法和基本处理原则，对于相关的故障判定和检修都有重要的参考价值。
关键词：监控模式；10kV配网故障；判别；处理
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）24-0050-02
电力是经济的动力源泉，越是高质量的经济发展，越是需要高质量的电力保障，并且，所需的电力有更加复杂化零散化个性化的趋势。就目前的电力线路而言，其负荷性质非常繁杂，甚至存在与用户用电设备的对接性问题，发生因容性负载、异常维护、外力破坏等原因导致接地发生故障或者短路问题。智能监控技术被充分用于10kV配电网络，有效提升了配电站和线路的整体运营管理效率，并提升了技术人员对10kV配电网络故障判别和处理能力。
1 对10kV配电网络故障的判别处理概述
为了能够更地应对配电系统各种突发问题，推进供电网络整体的保障能力和可靠性，采用监控系统的变电站设置为无人值守模式。这种情况下，调度人员要收集并整理现场现象，据此进行事故程度和性质的判断，结合自动化监控提供的信息，并与对应的电网故障现象进行对比，及时作出准确的判断，并采取具体的应对措施，避免问题向深度和广度发展。
通过采用监控技术，可以降低配电网络检修的实际工作量，并能够大幅提升检修效率。对于10kV配电网的变电站来说，其大部分选择采用系统绝缘以及电压互感器进行系统检测，以确定一次电压的运行状况，且根据二次电力系统中针对电压值进行监测和相应的报警任务。由于系统的二次电压发生不平衡问题，引发出影响因素其数目非常之多，这也是造成运行执行人员根据系统的二次电压进行故障识别产生巨大难度。实际的运营过程中，变电站会由于各种原因造成整个10kV配电网络系统的二次电压出现异常问题，如果变电站的某一线路或者变电站内部某一设备发生故障，会直接影响到10kV配电系统的母线，导致三相电压发生幅值的波动，而这就是调度人员通过监控手段用以确定故障实际种类的根本途径。
2 监控模式下10kV配网网络故障的判别方法和处理措施
2.1 监控模式下10kV配电网故障的判别
对于10kV配电网络来说，其最主要的故障包括如下几个：①单相接地故障；②电压互感器断路；③配电线路断路。下面针对各种故障问题的具体判定方法，分别进行讨论。
（1）单相接地故障的判定
当配电网的单相电发生不完全接地问题时，会发生一相电压降低的情况，但该相电压不会降低至零。另两相电压会有增加，但增加值不一致，其中的一相电压可以略多于实际的线电压。当配电网的单相电与地完全接触，此时会有一相电的电压数值为0，另两相电则升高到实际的线电压。如果配电系统发生金属性接地，故障特征会非常明显，可以据此来准确判别故障的类型和种别。如果系统发生的是非金属性接地，那么会有接地电阻存在，导致线路故障现象的不确定性。同时，考虑到二次电压出现异常有非常大的隐蔽性，在实际检测中经常将二次回路中可能存在的接线错误与保险丝的熔断直接混淆。经过系统检查和剖析，单相电接地至少会有一相电压要比相电压高的现象，而这是保险丝熔断中不可能发生的。
（2）电压互感器断路的判定
电压互感器断路主要是两种形式：①其低压保险发生熔断；②其高压保险熔断。当发生低压保险熔断时，发生熔断端的相电压直接减小為0，非熔断状态的相电压应指示正常的电压值。当发生高压保险熔断时，非熔断状态的相电压仍然指示正常的电压值，而此时的熔断一相其电压会明显降低，但并未降至0的状态。
（3）线路断路故障
对10kV配电线路发生断路故障的判断，主要是针对两个方面因素的辨识，两相断路和单相断路。当发生两相断路时，其中一相线路的电压会显著下降但不会降至0，另两相的电压始终保持相等且呈现升高趋势，但要比线电压更高一些。实际的情况，配电网络发生单相接地短路时其边界条件与两相断路的边界条件有很多相同点，在具体的工作中无论发生哪一种接地报警情况，都要根据故障监控现象作出准确的判断，尽快排除故障。当配电线路发生单相断路问题时，线路中的一相电压会显著升高，但还达不到实际相电压的1.5倍，另两路相电压保持相等并有显著降低，但不会低于相电压的0.87倍。
2.2 监控模式下10kV配电网络故障处理措施
对于10kV配电网发生的故障，因为单相接地导致的故障几率占所有故障总和的80%以上，而在单相接地故障中，小电流接地故障在整个配电系统中是最常见的现象。就目前而言，经过改造的10kV配电网络更多采用高压电缆作为输送电的线路选择，同时采用氧化锌避雷器以及紧凑型全封闭设备开关，从而大幅增加配电系统的电流流量，也因而降低了配电系统的实际耐受时间，这也会导致更高发生频率的内部过电压问题。
（1）对接地故障进行处理的基本原则
当断定配电系统发生接地故障时，要通过监控技术尽量缩小可能的故障接地区域，通过不断排除非故障区域确定最终的故障点。迅速排除故障，有效降低接地故障时间，尽快使配电线路恢复正常运行状态，确保供电的稳定和安全。
（2）单相接地故障的查找方法
配电网络发生单相接地故障，其具体的标志是出现消弧线圈和信号装置的动作信号，当监控系统收到这些故障信号后，调度员要立即与变电站监控值班员一起对系统中的各中性点监控参数进行查验核实，包括设备异常状况、消弧线圈电流、位移电压、相对地电压等情况要有充分的把握。如果判定系统发生了单相接地的故障问题，但对相关的各个变电站进行系统巡查后仍未能确定接地的故障点，这时可以按照下面的操作过程去寻找具体故障的设备。要先挑出线路中的电容器和所有空载的线路，如果在该线路内有2组变压器，而其10kV配电线路母线可以采取分段开关方式并行运作，可以考虑将分段开关从线路中解除出来，之后再继续检查母线系统的接地故障状况。
（3）对10kV线路接地故障的查找
本着用户至上的原则，在10kV线路接地故障查找中，通常会以无用户影响的线路优先进行，之后是线路比较重要同时用户很少的线路，最后才去查找用户很多同时又非常重要的线路。在线路用途相同的情况下，查找故障点先从架空线路开始，之后再排查电缆线路。在没有特殊情况下，一般会先检查农电线路，之后才进行城区配电线路的检查。线路比较长且有分支的先行检查，之后是分支比较多但线路较短的配电网络，最后是那些分支最少的干线线路。
（4）接地线路确定后的处理
要将整个供电网络进行线路段的划分，尽量降低接地故障影响的范围区域，拉开整个接地线路的具体分支影响。对于不能确定线路是否接地时只保留一级供电线路而未进行相应保护措施的，要另有关单位立即组织检修人员对一级线路进行查找。在供电稳定可靠的条件下，需要确定故障接地点，可以考虑拉开此线路的各个分支开关以及部分线路分段。如果电缆的线路发生接地问题，要严格禁止各种可能的接地供电问题。
3 结束语
综上所述，电力系统建设以迎合社会发展需要而进行了非常大的调整，10kV配电网络是非常具有典型性的电力供应方式。监控技术引入到10kV配电网络内，不但可以提高网络运行的整体稳定性，还有助于尽早排除故障以及故障预防等工作。对于10kV配电网中发生的常见故障问题，必须及时进行判别，并在此基础上进行相应的处理，这是新条件下的电网维护的技术基础。而在监控模式下的电网故障判别方式及其处理原则，对于未来电网检修维护，也有着非常重要的影响。
参考文献
[1]李天友，金文龙，徐丙垠.配电技术[M].北京：中国电力出版社，2008.
[2]陈思明，唐 军，陈小平.双电源10kV用户合环运行对电网的影响及对策分析[J].电气应用，2014，10（12）：150.
[3]尹超雄.浅析监控模式下10kV配网故障的判别与处理[J].科技风，2013，20（24）：148.
收稿日期：2018-7-17
作者简介：李大润（1979-），男，汉族，重庆梁平人，工程师/技师（配电线路工），大专，从事配网运维管理工作。
关键词：监控模式；10kV配网故障；判别；处理
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）24-0050-02
电力是经济的动力源泉，越是高质量的经济发展，越是需要高质量的电力保障，并且，所需的电力有更加复杂化零散化个性化的趋势。就目前的电力线路而言，其负荷性质非常繁杂，甚至存在与用户用电设备的对接性问题，发生因容性负载、异常维护、外力破坏等原因导致接地发生故障或者短路问题。智能监控技术被充分用于10kV配电网络，有效提升了配电站和线路的整体运营管理效率，并提升了技术人员对10kV配电网络故障判别和处理能力。
1 对10kV配电网络故障的判别处理概述
为了能够更地应对配电系统各种突发问题，推进供电网络整体的保障能力和可靠性，采用监控系统的变电站设置为无人值守模式。这种情况下，调度人员要收集并整理现场现象，据此进行事故程度和性质的判断，结合自动化监控提供的信息，并与对应的电网故障现象进行对比，及时作出准确的判断，并采取具体的应对措施，避免问题向深度和广度发展。
通过采用监控技术，可以降低配电网络检修的实际工作量，并能够大幅提升检修效率。对于10kV配电网的变电站来说，其大部分选择采用系统绝缘以及电压互感器进行系统检测，以确定一次电压的运行状况，且根据二次电力系统中针对电压值进行监测和相应的报警任务。由于系统的二次电压发生不平衡问题，引发出影响因素其数目非常之多，这也是造成运行执行人员根据系统的二次电压进行故障识别产生巨大难度。实际的运营过程中，变电站会由于各种原因造成整个10kV配电网络系统的二次电压出现异常问题，如果变电站的某一线路或者变电站内部某一设备发生故障，会直接影响到10kV配电系统的母线，导致三相电压发生幅值的波动，而这就是调度人员通过监控手段用以确定故障实际种类的根本途径。
2 监控模式下10kV配网网络故障的判别方法和处理措施
2.1 监控模式下10kV配电网故障的判别
对于10kV配电网络来说，其最主要的故障包括如下几个：①单相接地故障；②电压互感器断路；③配电线路断路。下面针对各种故障问题的具体判定方法，分别进行讨论。
（1）单相接地故障的判定
当配电网的单相电发生不完全接地问题时，会发生一相电压降低的情况，但该相电压不会降低至零。另两相电压会有增加，但增加值不一致，其中的一相电压可以略多于实际的线电压。当配电网的单相电与地完全接触，此时会有一相电的电压数值为0，另两相电则升高到实际的线电压。如果配电系统发生金属性接地，故障特征会非常明显，可以据此来准确判别故障的类型和种别。如果系统发生的是非金属性接地，那么会有接地电阻存在，导致线路故障现象的不确定性。同时，考虑到二次电压出现异常有非常大的隐蔽性，在实际检测中经常将二次回路中可能存在的接线错误与保险丝的熔断直接混淆。经过系统检查和剖析，单相电接地至少会有一相电压要比相电压高的现象，而这是保险丝熔断中不可能发生的。
（2）电压互感器断路的判定
电压互感器断路主要是两种形式：①其低压保险发生熔断；②其高压保险熔断。当发生低压保险熔断时，发生熔断端的相电压直接减小為0，非熔断状态的相电压应指示正常的电压值。当发生高压保险熔断时，非熔断状态的相电压仍然指示正常的电压值，而此时的熔断一相其电压会明显降低，但并未降至0的状态。
（3）线路断路故障
对10kV配电线路发生断路故障的判断，主要是针对两个方面因素的辨识，两相断路和单相断路。当发生两相断路时，其中一相线路的电压会显著下降但不会降至0，另两相的电压始终保持相等且呈现升高趋势，但要比线电压更高一些。实际的情况，配电网络发生单相接地短路时其边界条件与两相断路的边界条件有很多相同点，在具体的工作中无论发生哪一种接地报警情况，都要根据故障监控现象作出准确的判断，尽快排除故障。当配电线路发生单相断路问题时，线路中的一相电压会显著升高，但还达不到实际相电压的1.5倍，另两路相电压保持相等并有显著降低，但不会低于相电压的0.87倍。
2.2 监控模式下10kV配电网络故障处理措施
对于10kV配电网发生的故障，因为单相接地导致的故障几率占所有故障总和的80%以上，而在单相接地故障中，小电流接地故障在整个配电系统中是最常见的现象。就目前而言，经过改造的10kV配电网络更多采用高压电缆作为输送电的线路选择，同时采用氧化锌避雷器以及紧凑型全封闭设备开关，从而大幅增加配电系统的电流流量，也因而降低了配电系统的实际耐受时间，这也会导致更高发生频率的内部过电压问题。
（1）对接地故障进行处理的基本原则
当断定配电系统发生接地故障时，要通过监控技术尽量缩小可能的故障接地区域，通过不断排除非故障区域确定最终的故障点。迅速排除故障，有效降低接地故障时间，尽快使配电线路恢复正常运行状态，确保供电的稳定和安全。
（2）单相接地故障的查找方法
配电网络发生单相接地故障，其具体的标志是出现消弧线圈和信号装置的动作信号，当监控系统收到这些故障信号后，调度员要立即与变电站监控值班员一起对系统中的各中性点监控参数进行查验核实，包括设备异常状况、消弧线圈电流、位移电压、相对地电压等情况要有充分的把握。如果判定系统发生了单相接地的故障问题，但对相关的各个变电站进行系统巡查后仍未能确定接地的故障点，这时可以按照下面的操作过程去寻找具体故障的设备。要先挑出线路中的电容器和所有空载的线路，如果在该线路内有2组变压器，而其10kV配电线路母线可以采取分段开关方式并行运作，可以考虑将分段开关从线路中解除出来，之后再继续检查母线系统的接地故障状况。
（3）对10kV线路接地故障的查找
本着用户至上的原则，在10kV线路接地故障查找中，通常会以无用户影响的线路优先进行，之后是线路比较重要同时用户很少的线路，最后才去查找用户很多同时又非常重要的线路。在线路用途相同的情况下，查找故障点先从架空线路开始，之后再排查电缆线路。在没有特殊情况下，一般会先检查农电线路，之后才进行城区配电线路的检查。线路比较长且有分支的先行检查，之后是分支比较多但线路较短的配电网络，最后是那些分支最少的干线线路。
（4）接地线路确定后的处理
要将整个供电网络进行线路段的划分，尽量降低接地故障影响的范围区域，拉开整个接地线路的具体分支影响。对于不能确定线路是否接地时只保留一级供电线路而未进行相应保护措施的，要另有关单位立即组织检修人员对一级线路进行查找。在供电稳定可靠的条件下，需要确定故障接地点，可以考虑拉开此线路的各个分支开关以及部分线路分段。如果电缆的线路发生接地问题，要严格禁止各种可能的接地供电问题。
3 结束语
综上所述，电力系统建设以迎合社会发展需要而进行了非常大的调整，10kV配电网络是非常具有典型性的电力供应方式。监控技术引入到10kV配电网络内，不但可以提高网络运行的整体稳定性，还有助于尽早排除故障以及故障预防等工作。对于10kV配电网中发生的常见故障问题，必须及时进行判别，并在此基础上进行相应的处理，这是新条件下的电网维护的技术基础。而在监控模式下的电网故障判别方式及其处理原则，对于未来电网检修维护，也有着非常重要的影响。
参考文献
[1]李天友，金文龙，徐丙垠.配电技术[M].北京：中国电力出版社，2008.
[2]陈思明，唐 军，陈小平.双电源10kV用户合环运行对电网的影响及对策分析[J].电气应用，2014，10（12）：150.
[3]尹超雄.浅析监控模式下10kV配网故障的判别与处理[J].科技风，2013，20（24）：148.
收稿日期：2018-7-17
作者简介：李大润（1979-），男，汉族，重庆梁平人，工程师/技师（配电线路工），大专，从事配网运维管理工作。