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[摘 要]随着社会的飞速发展，人们的生产生活及各种活动已越来越依赖电力，而配电线路的正常、安全运行是保障电力输送的必要条件，而单相接地故障作为配电线路常见的故障，影响着配电线路的正常运行，故在本文对配电线路单相接地故障的地位方法进行研究，以供参考。
[关键词]配电线路；单相接地故障；故障定位方法
中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）47-0081-01
1.引言
配电线路作为中压供配电线路，其因分布广、线路短、供电范围小，而未引起足够的重视，当配电线路发生单相接地故障时基本上是使用沿线寻找的方式查找故障点，这种寻找故障点的方式效率低下，极易影响配电线路供电区域的生产生活活动，给居民带来不便，因此为了尽快找出故障的位置并恢复电力供应，配电线路的单相接地故障定位是变电站控制系统的重要功能之一。在本文中，主要对行波定位技术进行简要的概括，分析配电线路发生单相接地故障的原因，并探讨故障定位的方法。
2.行波定位
目前行波定位方法有A、B、C、E四种，其中主要对适用性较强的C型行波定位法进行介绍。高压输电线路因其线路单一，利用C型行波法可以快速准确地定位出单相接地故障的位置，而城市的配电线路因分支较多，故使用C型行波法进行故障定位时，会受到分支处行波的折反射干扰而无法准确定位故障位置，需要进一步分析配电线路的结构特点，方可判断出故障的位置。
在对配电线路进行C型行波定位法查找故障位置时，需要根据配电线路的具体情况决定发射行波的强度和种类，然后通过对线路发射行波信号，可以快速、准确定位单相接地故障的位置，并避免了使用在线定位方法所存在的行波信号过弱问题。但是，在实际的定位中，由于存在杂波的影响导致行波的信号，故不可单纯的通过波阻抗不连续点所反射反馈的行波信号进行定位。因此，在故障位置定位时需要其他的辅助手段进行定位[1]。
3.配电线路单相接地故障分析
3.1 配电线路发生单相接地故障的主要原因
配电线路发生短路主要有四种，其中单相接地短路时最为多见的短路故障，大约占70%，而导致配电线路发生单相接地短路故障的原因较多，通常是某些可导电的物体挂靠在配电线路的一条线路上，并在另一端可以直接或者间接与地面接触。当较为老旧的开关配电设备发生短路故障，因无法正确判断故障是否是严重故障，容易导致安全事故的发生。因此，配电线路的架设时，其周围需要开辟出一条安全的“输电通道”，以此避免在极端的天气情况下发生单相接地短路故障，避免配电线路对周围楼房、树木放电情况的发生。
3.2 配电线路发生單相接地故障的危害
当配电线路发生单相接地短路故障时，其会给整个配电系统造成一定的损害，影响电力输送范围的居民用电，在此简单探讨单相接地故障发生所带来的危害。①当发生单相接地故障时，线路的电压将变为几倍于正常电压的谐振过电压，从而减弱变电设备的绝缘性，甚至击穿、烧毁变电设备和配电设备，从而造成更为严重的电气安全事故的发生；②当发生单相接地故障时，电力企业的维修工作人员需要进行短暂的停电措施以确保故障排除可以安全进行，而电力的停供会影响人们的生产生活活动，造成不可避免的麻烦；③当故障发生时，配电线路的负荷电流、供应电压均增大，当超过线路负荷后会向外放电，从而损坏配电线路。
3.3 单相接地故障的预防
为了避免配电线路发生单相接地故障的发生，电力企业可以采用以下几种方式进行故障的预防，减少故障的发生：①定时对配电线路进行巡查，确保配电线路处于一个安全的“输电通道”上，及时清理输电通道上可能造成故障的安全隐患；②定期对配电线路上的配电设备和变电设备进行检查和维护，及时更换老化损坏的设备；③配电线路上安装分支熔断器，以此降低事故发生的影响范围，尽可能降低事故对生产生活的影响；④在配电线路上安装更高等级的绝缘子以增加配电线路的绝缘强度[2]。
4.配电线路故障定位方法
当配电线路发生单相接地故障后，系统在两个小时内仍可以带电运行，而在这两小时内电力企业可以采用以下三种方式对配电线路的故障区域进行定位，为后续的故障排除做好准备。
4.1 在线检测法
在线检测法是通过在配电线路的主要节点安装故障监测装置，时刻检测配电线路的工作情况，当发生故障时可以及时收集、整理并分析与故障有关的数据，以此判断故障的发生位置。目前我国配电线路常用的故障监测装置有线路FTU、线路故障指示器两类，这两类检测器均通过故障点前后的数据变化判断故障位置。但是，该检测方法需要大量的故障监测装置，对于部分电力企业而言是个投资较大的故障定位方法。
4.2 信号注入法
当配电线路发生单相接地故障时，线路已停止供电，检修人员可以通过向故障线路发射特定功率的异频信号，并利用手持信号检测装置沿配电线路检查线路反馈回来的信号是否异常，当某处所反馈回来只有一侧存在发生的异频信号而另一侧不存在，则可以判断此处为单相接地故障的发生位置。信号注入法在定位故障位置时并不会受到配电线路复杂的线路结构影响，因此可以及时且准确地判断故障的发生位置，与此同时，该方法用于故障位置的判断所需投入的成本低廉，并能够很好的对配电线路的运行情况进行实时监测，故在实际使用受到电力企业的青睐。
3.3 故障测距法
故障测距法主要通过行波法、阻抗法和故障分析法三种方法进行定位，以下对三种方法进行简要的探讨。
行波法是利用行波理论对故障位置进行判断，其利用行波在测量点、故障点两点的传播时间，获得时间差，并根据行波的传播速度利用特定的公式计算出两点的距离，从而帮检修人员定位故障位置，该方法运行成本低廉，适合普及运用；故障分析法则是测试故障线路段的电流和电压，通过特定的设备对检测的数据进行计算、分析，从而获得故障点与检测点之间的距离，但该方法的运用条件较为严苛，且易受到配电线路的电阻等因素影响，无法获得精度较高的定位结果；阻抗法则是不考虑线路中存在的分布电容和漏电情况下，利用特定的设备检测线路中的电流和电压，并根据特定的公式算出该故障线路的阻抗，而故障线路中线路的长度与阻抗成正比，故可以得到故障点与测量点之间的距离，该方法简单易操作，但所获得的结果欠缺一定的准确度[3]。
5.结语
目前我国的经济和社会都处于飞速发展的阶段，而电力作为生产生活的重要能源，其正常充足的供应是社会不断发展的重要源泉，而电力企业必须为抓住这个机遇，获得可持续的发展。因此，在配电线路的运行中，电力企业需要加强对常见的单相接地故障进行研究分析，以减少故障的发生，从而保障发展的电力需求，以此促进企业的发展。
参考文献
[1] 刘文轩.城市配电线路单相接地故障定位方法的研究[D].华北电力大学，2012.
[2] 江小燕.浅谈10kV配电线路单相接地故障分析及预防措施[J].中国城市经济，2011（15）：353.
[3] 张文辉.多点信息的配电线路单相接地故障定位措施分析[J].科技创新论坛，2015（03）：274-275.
[关键词]配电线路；单相接地故障；故障定位方法
中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）47-0081-01
1.引言
配电线路作为中压供配电线路，其因分布广、线路短、供电范围小，而未引起足够的重视，当配电线路发生单相接地故障时基本上是使用沿线寻找的方式查找故障点，这种寻找故障点的方式效率低下，极易影响配电线路供电区域的生产生活活动，给居民带来不便，因此为了尽快找出故障的位置并恢复电力供应，配电线路的单相接地故障定位是变电站控制系统的重要功能之一。在本文中，主要对行波定位技术进行简要的概括，分析配电线路发生单相接地故障的原因，并探讨故障定位的方法。
2.行波定位
目前行波定位方法有A、B、C、E四种，其中主要对适用性较强的C型行波定位法进行介绍。高压输电线路因其线路单一，利用C型行波法可以快速准确地定位出单相接地故障的位置，而城市的配电线路因分支较多，故使用C型行波法进行故障定位时，会受到分支处行波的折反射干扰而无法准确定位故障位置，需要进一步分析配电线路的结构特点，方可判断出故障的位置。
在对配电线路进行C型行波定位法查找故障位置时，需要根据配电线路的具体情况决定发射行波的强度和种类，然后通过对线路发射行波信号，可以快速、准确定位单相接地故障的位置，并避免了使用在线定位方法所存在的行波信号过弱问题。但是，在实际的定位中，由于存在杂波的影响导致行波的信号，故不可单纯的通过波阻抗不连续点所反射反馈的行波信号进行定位。因此，在故障位置定位时需要其他的辅助手段进行定位[1]。
3.配电线路单相接地故障分析
3.1 配电线路发生单相接地故障的主要原因
配电线路发生短路主要有四种，其中单相接地短路时最为多见的短路故障，大约占70%，而导致配电线路发生单相接地短路故障的原因较多，通常是某些可导电的物体挂靠在配电线路的一条线路上，并在另一端可以直接或者间接与地面接触。当较为老旧的开关配电设备发生短路故障，因无法正确判断故障是否是严重故障，容易导致安全事故的发生。因此，配电线路的架设时，其周围需要开辟出一条安全的“输电通道”，以此避免在极端的天气情况下发生单相接地短路故障，避免配电线路对周围楼房、树木放电情况的发生。
3.2 配电线路发生單相接地故障的危害
当配电线路发生单相接地短路故障时，其会给整个配电系统造成一定的损害，影响电力输送范围的居民用电，在此简单探讨单相接地故障发生所带来的危害。①当发生单相接地故障时，线路的电压将变为几倍于正常电压的谐振过电压，从而减弱变电设备的绝缘性，甚至击穿、烧毁变电设备和配电设备，从而造成更为严重的电气安全事故的发生；②当发生单相接地故障时，电力企业的维修工作人员需要进行短暂的停电措施以确保故障排除可以安全进行，而电力的停供会影响人们的生产生活活动，造成不可避免的麻烦；③当故障发生时，配电线路的负荷电流、供应电压均增大，当超过线路负荷后会向外放电，从而损坏配电线路。
3.3 单相接地故障的预防
为了避免配电线路发生单相接地故障的发生，电力企业可以采用以下几种方式进行故障的预防，减少故障的发生：①定时对配电线路进行巡查，确保配电线路处于一个安全的“输电通道”上，及时清理输电通道上可能造成故障的安全隐患；②定期对配电线路上的配电设备和变电设备进行检查和维护，及时更换老化损坏的设备；③配电线路上安装分支熔断器，以此降低事故发生的影响范围，尽可能降低事故对生产生活的影响；④在配电线路上安装更高等级的绝缘子以增加配电线路的绝缘强度[2]。
4.配电线路故障定位方法
当配电线路发生单相接地故障后，系统在两个小时内仍可以带电运行，而在这两小时内电力企业可以采用以下三种方式对配电线路的故障区域进行定位，为后续的故障排除做好准备。
4.1 在线检测法
在线检测法是通过在配电线路的主要节点安装故障监测装置，时刻检测配电线路的工作情况，当发生故障时可以及时收集、整理并分析与故障有关的数据，以此判断故障的发生位置。目前我国配电线路常用的故障监测装置有线路FTU、线路故障指示器两类，这两类检测器均通过故障点前后的数据变化判断故障位置。但是，该检测方法需要大量的故障监测装置，对于部分电力企业而言是个投资较大的故障定位方法。
4.2 信号注入法
当配电线路发生单相接地故障时，线路已停止供电，检修人员可以通过向故障线路发射特定功率的异频信号，并利用手持信号检测装置沿配电线路检查线路反馈回来的信号是否异常，当某处所反馈回来只有一侧存在发生的异频信号而另一侧不存在，则可以判断此处为单相接地故障的发生位置。信号注入法在定位故障位置时并不会受到配电线路复杂的线路结构影响，因此可以及时且准确地判断故障的发生位置，与此同时，该方法用于故障位置的判断所需投入的成本低廉，并能够很好的对配电线路的运行情况进行实时监测，故在实际使用受到电力企业的青睐。
3.3 故障测距法
故障测距法主要通过行波法、阻抗法和故障分析法三种方法进行定位，以下对三种方法进行简要的探讨。
行波法是利用行波理论对故障位置进行判断，其利用行波在测量点、故障点两点的传播时间，获得时间差，并根据行波的传播速度利用特定的公式计算出两点的距离，从而帮检修人员定位故障位置，该方法运行成本低廉，适合普及运用；故障分析法则是测试故障线路段的电流和电压，通过特定的设备对检测的数据进行计算、分析，从而获得故障点与检测点之间的距离，但该方法的运用条件较为严苛，且易受到配电线路的电阻等因素影响，无法获得精度较高的定位结果；阻抗法则是不考虑线路中存在的分布电容和漏电情况下，利用特定的设备检测线路中的电流和电压，并根据特定的公式算出该故障线路的阻抗，而故障线路中线路的长度与阻抗成正比，故可以得到故障点与测量点之间的距离，该方法简单易操作，但所获得的结果欠缺一定的准确度[3]。
5.结语
目前我国的经济和社会都处于飞速发展的阶段，而电力作为生产生活的重要能源，其正常充足的供应是社会不断发展的重要源泉，而电力企业必须为抓住这个机遇，获得可持续的发展。因此，在配电线路的运行中，电力企业需要加强对常见的单相接地故障进行研究分析，以减少故障的发生，从而保障发展的电力需求，以此促进企业的发展。
参考文献
[1] 刘文轩.城市配电线路单相接地故障定位方法的研究[D].华北电力大学，2012.
[2] 江小燕.浅谈10kV配电线路单相接地故障分析及预防措施[J].中国城市经济，2011（15）：353.
[3] 张文辉.多点信息的配电线路单相接地故障定位措施分析[J].科技创新论坛，2015（03）：274-275.