基于10kV电力系统相电压变化与接地故障现象分析

10kV电压异常原因分析与处理措施摘要：本文对电网实际运行中时常出现的10kV电压异常现象的原因进展分类，并逐一研究分析其产生机理，从而引出处理10kV电压异常措施的思路。

关键词：电压异常；负荷；接地；断线；消弧线圈；谐振0 前言电压的异常直接影响设备的运行技术指标、经济指标，甚至导致用户的用电设备无常工作，电网的平安与经济运行遭至破坏。

10kV母线是调度部门可以进展电压调控的最后一级母线，也是最直接影响用户电压质量的母线。

因此对10kV 电压异常产生的根本原因进展分析研究，对消除电压异常和保障电网平安运行具有十分重要的意义。

1 负荷变化引起的电压偏移根据相关调压原那么要求：变电站和直调电厂的10kV 母线正常运行方式下的电压允许偏差为系统额定电压的0%―+7%。

而在实际电网运行中，在白天用电顶峰时段，10kV 母线可能低于10.0kV下限，在深夜用电低谷时段，10kV母线也可能高于10.7kV上限。

造成电网正常运行中电压偏移的原因是不同大小的功率在电网元件中传输会产生不同的电压降落。

功率由系统通过110kV降压变压器经变压后到达10kV母线，其等值电路图和相量图如图1所示。

在上图中，为归算到110kV变压器10kV侧的一次电压，为110kV变压器的二次电压，即10kV母线电压，S为传输的视在功率，为归算到110kV变压器10kV侧的传输电流，φ为与的相位差，XT为110kV变压器归算到二次侧的等值电抗，RT为110kV变压器归算到二次侧的等值电阻。

图中，就是电压降相量，即〔RT+XT〕，将电压降相量分解为与二次电压同方向和相垂直的两个分量和。

称为电压降落的纵分量，称为电压降落的横分量。

而在电网实际计算中，由于电压降横分量很小，可以忽略不计，因此，其电压降可以省略简化成仅为电压降落的纵分量，以ΔU表示。

由图3可得ΔU的模值为，将、、代入上式可得，因此可以得出，10kV母线电压与传输功率的关系公式为：由上式可知，通过减少传输的有功负荷P、无功负荷Q、电阻RT和电抗XT，或者提高110kV侧电压U1的方法，可以减少电压降落，提高10kV电压；反之那么降低10kV电压。

1 相电压与线电压的关系相电压与线电压的关系：U = ，相电压与线电压的向量图如图1所示。

线电压：10AB BC CA U U U kV ===，相电压：6A B C UU U kV ===。

图1 相电压与线电压的向量图2 线路接地与相电压变化关系2.1 金属性接地与相电压变化以C 相为例，金属性接地时相电压变化为：U A ＝U AC ＝10kV，U C ＝0V，U B ＝U BC ＝10kV。

线电压与相电压间的向量关系如图2所示[1]。

当有一相金属性接地时，线电压U AB 、U BC 、U CA 保持10kV 不变，接地相相电压为0V，其他两相升高3倍。

2.2 非金属性接地与相电压变化非金属性接地表现为线路的某一相直接与大地接触或通过其他非金属与接地极连接，当某一相非金属性接地时，相电压在接地相端降低（趋于0V），在其他两相端升高远大于6kV，趋于10kV。

非金属性接地时不同相的相电压是一个变量，接地所连接物质的导电性质能影响相电压的大小，接地相与非接地相电位差与导电率成正比（导电率大则两者间的电位差大）。

图2 C 相金属性接地短路向量图3 现场接地故障现象3.1 金属性接地故障现象（1）在查找线路接地故障时需重点关注存在金属性搭接的接地现象，如喜鹊搭窝与某相线路短路；电杆引线脱落到横担上（设有接地线）；线路某相导线因绝缘瓷瓶破碎而直接接地等现象。

（2）电气元件损坏导致对地短路现象，如瓷瓶绝缘严重漏电构成金属性接地；避雷器不合格，当产生过电压现象时，雷电感应等会引起避雷器导通形成金属性短路，表现为瞬时或短时金属性接地，会随过电压消失而消失，否则将成为永久金属性接地。

（3）雷电导致的金属性短路接地现象，雷雨季节线路绝缘能力降低，雷电易击穿线路绝缘，雷电弧穿透水泥电杆通过钢筋接地，形成金属性接地，分为单相或两相同时（线路两相遭雷击，形成10kV 线路两相短路）金属线相图3 10 kV 母线TV 相电压测量原理图相电压变化现象：（1）标准的单相金属性接地表现为[1]魏绍峰.姜学瑞.10kv 电力系统配电网络的智能化分析[J].化工管理.2017(35):115-116.[2]陈子良.周密.曹雯.张烨.刘青.10kV 电力系统单相接地故障分析与处理方法[J].电力信息与通信技术.2017(07):101-106.[3]陈锐,周丰,翁洪杰,王文,曾祥君.基于双闭环控制的配电网单相接地故障有源消弧方法[J].电力系统自动化. 2017(05):128-133.[4]凌青.10kV 线路高阻接地故障的分析及处理[J].上海电气技术. 2017(01):68-70.络，从而能够保护好网络安全。

10kV小电阻接地系统配电网的接地故障分析摘要：以电缆为主体的10kV城市电网，由于电缆线路的对地电容较大，随着线路长度的增加，单相接地电容电流也会增大。

现行经消弧线圈接地的配电网中，为补偿越来越大的接地电容电流，消弧线圈增容改造成本逐渐增大，加上消弧线圈小电流选线困难、过电压水平高等缺点，为保障人身和设备安全，供电局城市配电网开始逐步推广使用小电阻接地系统，其相比于消弧线圈接地系统更加适用。

关键词：小电阻；接地系统；运行方式1中性点接地方式对比分析1.1经消弧线圈接地变电站主变压器10kV侧多为三角形接线方式，当10kV配电网发生单相接地故障时，由于不构成回路，流过故障点的是线路对地电容形成的容性电流，每相对中性点电压及相间的线电压保持不变，整个系统带故障维持运行2h。

系统中性点消弧线圈通过产生电感电流补偿对地的电容电流的方式，使流经故障点的电流保持在10A以下，起到消除接地点电弧的作用，有效提高瞬时接地故障时的供电可靠性。

1.2经小电阻接地系统中性点经小电阻接地，发生单相接地故障时，中性点接地电阻与对地电容会构成并联回路，流经故障线路零序电流很大，通过线路自身零序保护就能快速动作切除故障，不存在选线问题。

由于能快速隔离故障，故障线路相电压升高的时间很短，减少了人身触电风险，绝缘要求也有所下降。

小电阻接地方式中，10kV出线的零序电流互感器只需接入自身线路保护，依靠线路保护自身配置的零序过流或限时速断保护就对线路接地故障有较好的灵敏度，不用配置额外的选线控制器及连接回路。

同时电阻为耗能元件，也是电容电荷释放元件和谐振的阻压元件，可有效消除由于各种原因引起的谐振过电压和间歇性接地电弧过电压。

但需要注意的是，中性点采用小电阻接地方式时，故障点的接地电流十分大，故障点附近的跨步电压高达几千伏，如果保护装置没有快速切除故障，容易击穿接地点附近设备的绝缘，引起相间故障或人身事故。

同时，对于瞬时性或永久性的单相接地故障，线路保护均会动作跳闸，跳闸次数会增多，从而影响用户的正常供电。

10kV电力线路故障原因分析引言铁路电力是铁路运输及生产设备的动力保障，铁路电力工作是铁路运输的重要组成部分，其主要任务是：为铁路运输提供可靠的电力供应，不断提高供电质量，满足铁路运输生产需要。

因此，根据电力线路的实际运行状况，对所发生的10kV 线路事故进行分类分析，找出存在的薄弱点，及时发现缺陷和故障并采取防范措施，对保证电力线路的正常运行具有重要意义。

110kV电力线路的常见故障电力线路在运行的过程中，较为常见的故障有断线、倒杆、绝缘击穿、闪络、异物搭落在导线上等。

在不同季节，发生的故障情况有所不同。

冬季，气温低，导线弛度缩小，拉力增大或导线覆冰，使荷载加重容易发生断线。

在上述情况下再遇大风，导线振动加剧，断线事故更多。

夏季，气温高，导线弛度大，遇有大风易发生混线；雷雨天，线路落雷，击毁瓷绝缘，造成线路接地事故。

春秋季，多雾，易发生烧电杆、横担及瓷瓶闪落事故。

按故障结果分类可分为如下几类故障。

1）电力设备引起的线路故障变配电设备故障，变配电设备本身故障或操作不当导致弧光短路；避雷器、跌落开关、隔离开关、柱上开关损坏或击穿后形成线路停电故障；绝缘子破裂、污秽，导致接地或闪络、放电、绝缘电阻降低，落后的旧设备，易出故障；因线路导线断线或跳线断开搭到铁横担上引发的线路故障。

2）自然灾害方面的因素引起的10kV电力线路故障大雪、冰冻、大风、大雨对10kV线路和设备也可以造成重大的直接危害；雷击事故，造成绝缘子击穿或爆裂、断线、避雷器爆裂等。

3）树木方面的因素引起的10kV电力线路故障树障清理不及时、不到位、不规范，使线路隐患不能够及时清理；随着绿化进入高速发展，对供电力线路带来的影响，不容忽视；农村实施植树造林，有的农户将树木和经济作物种植在10kV电力线路下面，对线路带来一定的影响；10kV线路设计不合理，为了方便施工而导致走向不合理，线路穿插在树林之中，这对线路也有一定的影响。

4）外界破坏方面的因素引起的10kV线路故障许多线路架设在煤场内、城乡公路边等，车辆违章撞倒电杆，造成倒杆、断杆，车辆违章超高装载刮断导线等；基建施工时，对电力线路造成的破坏；原来位于空旷地带中的电力线路被逐步发展的城乡建筑物包围，使线路安全处于不可控状态；导线悬挂彩带、风筝线、塑料袋等异物，对电力线路的安全运行造成了隐患；动物危害，如鸟类、鼠、猫、蛇等动物爬、落到电力设备上造成相间短路；盗窃引发的变压器损坏、倒杆、倒塔等事故。

10kV配电线路单相接地故障原因分析及其处理摘要：10kV配电线路覆盖范围广，涉及用户众多，工作环境复杂，因此时常会出现各种故障，导致系统工作失衡。

单相接地是目前10kV配电系统常见的故障类型之一，受到业内广泛关注。

本文主要对10kV配电网络单相接地故障诱因进行探讨，据此给出相应的故障处理办法，希望可以为同行提供参照帮助。

关键词：配电系统；单相接地；故障；引言相较于其它电压等级输电线路，10kV配电线路出现单相接地故障的概率要高出许多，尤其在雨季、风雪天气时常会出现单相接地故障，对变电设备以及配网安全运行造成极大的威胁，不利于电力系统可持续运行[1]。

另外，配电线路点多、面广、设备众多，用电环境极为复杂，一旦线路出现单相接地故障，很有可能造成难以预料的严重后果。

因此，本文就10kV配电线路常见的单相接地故障进行讨论有着一定的现实意义。

1.单相接地故障主要表现及其检测一旦10kV配电系统出现单相接地故障，配套搭载的监控系统便会响应作出动作，常见的包括在变电所端会发出告警，对应的光字牌会被点亮、对故障回路进行检测的电压表显示数值趋向于零，而其它两个回路的电压值则趋向于线电压、中性点所搭载的电压表得到的数值趋向于相电压，告警灯被点亮[2]。

当发生单相接地故障时，站内随即做出告警动作，运维人员需要基于系统的告警指示开展故障排查，比如结合母线判定故障所在回路，并予以断电处理，并委派地方工作团队进行实地的勘查，直至故障的彻底排除。

1.单相接地故障原因不同于其它电压等级的输电线路，10kV配电线路运行环境更为复杂，因此多方面因素影响均会对系统造成干扰，引发线路故障。

单相接地故障常见的诱因可分成下面几种。

第一，金属接地原因。

该原因较为常见，且多出现于馈线中[3]。

主要表现即故障相电压为零或是趋向于零，非故障回路的相电压趋向于线电压。

第二，非金属接地原因，相较于前一种该类故障问题出现比例要低一些，主要出现在反馈回路中。

10kV系统单相接地故障及处理探析[摘要]通常10kV系统的主要运行方式是中性点不接地方式，也就是小电流接地系统。

能够迅速准确地判断出单相接地障碍线路是保证供电平衡与安全的关键。

对10kV系统的小电流接地的选线方式以及10kV系统单相接地故障的诊断及处理方法进行了探讨，并采用了实例进行说明。

【关键词】10kV系统；单相接地；故障在电力系统中，单相接地故障是一种较常出现的故障，虽然在发生单相接地时仍然可以继续运行2小时，但是发生单相接地故障时所经流的电容量较大时就会在接地点导致电弧，形成一种间歇性的电弧过电压，这时，如果不能及时找到出现故障的原因并给予解决的话，就容易导致严重事故发生。

一、常见故障现象陕西电网10-35KV系统中，一般都采用中性点不接地的方式来运行，这里着重探讨一下在10kV系统的故障分析。

10kV也是一种中性点不接地的运行方式。

如果系统要正常运行，则三相电压要保持平衡，每个相对的地电压则是它们相应的相电压UA、UB、UC。

当系统出现相接地的故障时，如果接地状况良好，则故障的相对地电压也为零，而正常的相对的接地电压就会从原来的相电压上升到线电压，大概是从2kV升高到10kV，此时的接地电流就仅仅是很小的电容电流。

二、单相接地故障的原因及主要危害1.单相接地故障的主要原因出现单相接地故障的原因主要有以下几种：人为原因；恶劣的天气，如打雷、暴雨、大风等；线路断路断线；鸟类、小动物等的外力破坏；设备的老化、表面脏污、受潮等导致绝缘不良。

2.单相接地障碍的主要危害单相接地障碍的危害主要表现在以下几方面：出现故障的地方会产生电弧，烧坏相应的设备甚至可能会造成相间短路障碍；系统中存在的绝缘薄弱点就容易被击穿，最终造成短路；出现故障的地方产生间歇性电弧，在一定条件下就会产生谐振过电压，这对系统的绝缘危害性极大，从而影响供电性的安全；如果出现单相接地障碍，不管出现故障的线路落于地面还是悬于空中都容易对人的人生安全造成威胁。

10kV 电力系统单相接地故障分析与处理方法发表时间：2020-12-04T03:23:40.576Z 来源：《福光技术》2020年20期作者：宁昀刘文琦邱佳[导读] 我国城市化进程的加快，一方面为城市的发展提供了源源不断的动力，另一方面也对城市供电网络的稳定运行提出了严峻的考验国网安徽省电力有限公司桐城市供电公司安徽桐城 231400摘要：我国城市化进程的加快，一方面为城市的发展提供了源源不断的动力，另一方面也对城市供电网络的稳定运行提出了严峻的考验。

特别是在发生单项接地事故时，易造成跳闸现象，影响正常用电。

因此，本文介绍了电力网络接地系统的具体分类，并以 10kV 单项接地系统中故障产生危害作为切入点，分析故障发生的原因，寻找解决方式，以期为相关工作人员提供帮助。

关键词：单项接地；10kV 电力系统；故障接地系统的分类电力系统采用星形连接的发电机或变压器的中性点 ( 一般认为发电机中性点不接地，通常指变压器的中性点 ) 按照接地方式的不同，可以分为有效接地 ( 大电流接地 ) 和非有效接地 ( 小电流接地 )2 种，而我国电力系统中性点常见的接地方式有 6 种，其中，大电流接地系统主要可以分为中性点有效接地和中性点全接地，以及中性点经小阻抗接地；小电流接地系统主要可以分为中性点不接地和中性点经消弧线圈接地，以及中性点经高阻抗接地。

大电流接地系统在中性点直接接地或经低阻抗接地的三相电力系统中，当发生单相接地故障时，接地短路电流很大，所以称为大电流接地系统。

在电力系统中性点直接接地的三相电力系统，当发生单相接地故障时，可快速切除故障，安全性好，但可靠性较差，中性点不发生漂移，中性点电压不变，绝缘按相电压考虑，绝缘成本低。

一般在 110kV 及以上系统或 380/220v 的三相四线制系统，在大电流接地系统中则有 Xo/ X1≤ 4-5，其中，Xo 为系统零序电抗，X1 为系统正序电抗。

小电流接地系统在中性点不接地或经过消弧线圈或高阻抗接地的三相电力系统中，又可以称为中性点间接接地系统。

三角形10kV系统单相接地故障，电压如何变化10KV高压电网采用三相三线中性点不接地系统运行方式，而10KV变0.4KV的低压用户变压器供电都选用D/yn11结线方式的中性点直接接地系统运行方式，可实现三相四线制供电。

所以说，10KV供电变电站现在都是安装了全系统的零序电抗检测装置（智能变电站），这样在高压线路发生单相接地故障时，故障相通过较大故障电流，其值最大可超过三相短路时的故障电流，此时非故障相的对地稳态电压不超过80%线电压。

当高电压大电流电力系统发生单相故障时迅速切断高压供电线路。

这里仅仅只是分析单相接地故障现象，因为国家电网现在的10～35KV变电站都是智能无人值班的。

所谓智能就是它的很多故障和信息都可以及时反馈给后台运行的控制中心。

高压单相接地故障，降低电气设备对地绝缘水平。

电工学书中已经提到高压10V线路都是三角形供电形式，在中性点不接地的情况下，当发生一相导线接地时其他两相对地电压将升高到相电压的V3倍（1.732），而在中性点接地的情况下,一相导线接地时其他两相对地电压只等于或近于相电压。

因此,在中性点直接接地系统中，所有低压用电设备和输电线路的绝缘水平就可以按照相电压进行设计。

这样就可以降低用电设备的造价和节约大量的绝缘材料，其经济效果是十分显著的。

另外,根据运行经验,在变压器低压侧中性点不接地系统,曾经发生过变压器内部高、低压绕组间绝缘损坏,以致高压窜到低压回路上,使得低压系统中的电气设备的绝缘大量击穿而造成事故。

为了防止这种情况，必须在中性点不接地的系统中采用中性点或者相线经过击穿保险接地，当高、低压绕组间绝缘损坏，高压加于低压绕组时，击穿保险装置便动作，使低压绕组直接与大地相连接而消除危险。

单相接地故障发生几率可以说是最高，由于高压系统中存在容性和感性的元器件，特别是带有铁心芯的铁磁电感元器件，在参数匹配不到位时，出现单相接地故障会引起铁磁谐振，此时智能配电柜中安装的系列继电器会马上动作，发出接地信号。

10kV线路单相接地母线电压异常的分析摘要：为了提高10KV配电网的供电可靠性，系统经常采用低压接地方式。

电网运行中造成母线电压异常的缺陷主要有接地、断线、压力熔断器融合、共振等。

，其中单相接地融合、单相破裂和带电保险丝故障最为常见。

单相接地故障、单相破裂故障和保险丝熔断故障引起的电压变化容易混淆，导致无法正确确定故障类型，延误事故处理，严重损坏可能造成不必要的损失，甚至扩大影响范围为此，迅速准确地使用母线电压变化确定10KV配电线路故障类型极为重要。

关键词：10kV；配电网线路；母线电压异常引言10kV配电网是电力系统最重要的组成部分。

在运行过程中，10kV配电网容易出现单相接地、单相破裂、熔炼保险丝等故障。

，导致配电网电压异常。

从纯视觉角度来看，这些类型故障引起的电压异常容易混淆，很难准确地确定故障类型并迅速准确地加以处理。

因此，分析10kV配电网电压异常情况，提出提高10kV配电网运行稳定性的有针对性的处理措施非常重要。

一、常见的电压异常现象分析（一）线路单相接地在低电流接地系统中，单相接地故障可分为金属接地和非金属接地。

当发生单相接地时，虽然三相电压不平衡，但系统电压保持对称，因此单相接地不会影响用户的电源。

假设在10KV配电网系统中发生单相接地，其中中性点未接地，以a阶段接地为例。

(1)非金属单相接地。

在非金属接地时，故障相位电压降低但不为零，非故障相位电压升高，相位电压高于相位电压，但不能达到线路电压。

电压互感器开三角形电压大于完整指令，电压继电器动作，发出接地信号。

(2)单相电路断开。

单相断线故障可分为不接地的单相断线和接地的断线。

当系统未接地时，电源端电压通常显示为相位升高、相位降低、不平衡的三相电压，有时会发出接地信号，电压变化幅度与断线长度相关。

当系统遇到单相断线接地故障时，电源侧电压接近零，两个相位上升到线路电压，接地信号发出，符合系统单相接地故障现象。

(二)电压互感器融合问题(1)高压变压器保险丝。

变电站10kV出线单相接地分析及处理措施摘要：小电流接地系统是66kV变电站最长采用的运行方式，在这种运行方式下经常发生单相接地故障。

如何快速准确地发现故障线路并快速排出故障是运行人员最需要掌握的技能。

本文分析了有关小电流接地系统单相接地故障的特性，对接地选线方法做了归纳。

关键词：小电流；接地系统；单相；故障；措施在66kV电压等级变电站中，主变压器的中性点基本上都采用不接地运行方式，简称为小电流接地系统。

在这种运行方式中，10千伏出线发生单相接地故障时，故障相电压降为零，非故障相电压升高为相电压的1.732倍，三相之间的线电压仍然保持对称，故障电流为系统对地电容电流，比负荷电流小得多，对供电负荷影响不大，因此规程允许继续运行2个小时。

但在实际运行中，由于接地点接触不良，在接地点会产生间歇性电弧放电，会对系统绝缘造成危害，因此，必须尽快排除单相接地故障，确保电网安全可靠运行。

一、小电流接地系统单相接地现象分析图1为中性点不接地系统，A相、B相、C相对地电容为C0，这三个电容就相当于对称Y形负载，中性点为大地。

从以上这些算式中进行分析，得出中性点不接地系统单相接地的特点，接地故障相对地电压降为零，其它两相对地电压上升为线电压，系统出现零序电压，电压值等于电网正常运行时的相电压。

非故障线路流过的是本线路的零序电容电流，其值为3EAωC0，相位超前零序电压90°。

故障线路流过的是所有非故障元件的零序电容电流之和，相位滞后零序电压90°。

综上所述，当单相接地故障发生在小电流接地系统时，系统仍然保持对称的线电压，用户的供电不会受到影响，所以故障线路不需要马上断开，规程规定系统依然可以正常运行2个小时，保证了供电的可靠性。

小电流接地系统单相接地时，故障点上流过的电流很小，并且相对地的电压也降低。

然而相电压在没有发生故障部分出现上升，系统相电压变成了不对称，但是线电压依然保持着对称，负序电压的值为零，因为这些原因，故障选线有困难，需要分析小电流接地系统单相接地故障的特征，找到正确的选线方法，及时准确地找到故障线路，予以切除，保障系统运行安全。

10kV电力系统单相接地故障分析与处理方法分析发布时间：2021-07-05T16:24:58.087Z 来源：《基层建设》2021年第10期作者：汪闻涛吴楠楠[导读] 摘要：进入到现代社会制度之下，在对社会经济的发展进程进行把握的过程中，积极发挥电力行业的重要作用，保障整个电力系统运行的稳定性和可靠性是十分重要的。

国网杭州滨江分公司浙江杭州 310000摘要：进入到现代社会制度之下，在对社会经济的发展进程进行把握的过程中，积极发挥电力行业的重要作用，保障整个电力系统运行的稳定性和可靠性是十分重要的。

而通过调查分析可以看到，10kV线路在运行过程中，常常出现单相接地故障，这在很大程度上对配电网的可靠运行造成了十分重要的影响。

所以，结合目前的发展形势，重点了解单相接地的特征以及成因等相关内容，从多元化的角度出发，了解10kV线路单相接地故障的处理方案是十分有必要的。

关键词：10kV线路；单相接地；故障内容；处理方法引言：电力企业在对配电网进行建设的过程中，积极注重线路的建设与维护，大大提升了整体的运行成效。

而具体到10kV线路单相接地故障内容分析中来，从原因等不同的视角出发，重点对供电的可靠性进行优化，既可以对整体的线路损耗进行降低，也可以通过配电线路绝缘水平的优化，进一步的对整体线路的调整率进行降低。

所以，从运行稳定性的角度来看，严格把握10kV线路单相接地故障的原因，及时有效地采取相应措施，是当前工作部署的重中之重。

一、10kV单相接地故障的具体影响10kV线路在运行过程中，常常出现单相接地故障，会影响整个线路的正常运行。

具体危害主要表现在以下几个层面：首先，线路运行过程中，出现单相接地故障，会对变电设备产生一定的影响。

电压互感器铁芯处于饱和状态，长此以往就会使得变电设备绝缘处于非正常状态。

绝缘被击穿之后，也会出现其他的运行故障。

其次，从配电设备运行的角度来看，线路的绝缘子被击穿，也会使整体的线路出现短路故障。

10kV电力系统接地短路分析摘要：根据统计资料表明：在电力系统中，线路接地故障占总故障的70%以上。

在我国大部分10kV系统采用中性点不接地方式运行，当系统所接线路较多、较长、或电缆较多时，系统对地电容电流较大（如超过10A），当发生单相接地故障后，会引起弧光过电压等一系列问题，影响电网安全运行。

目前我国10kV电力系统中母线运行方式有不接地运行方式，经消弧线圈接地方式，经小电阻接地方式，不同的接地方式有不用的优缺点。

本文通过理论计算方法，分析不同种运行方式下接地短路电流及母线电压，为10kV电网实际运行方式安排提供理论依据。

关键词：10kV电力系统；中性点接地方式；短路分析中图分类号：Z861 背景在我国10kV电力系统中，中性点有三种运行方式。

一种是中性点不接地方式，又称中性点绝缘方式；一种是中性点经消弧线圈接地的方式；一种是中性点经电阻接地的运行方式，其按接地电阻的大小又分为高阻接地和低阻接地两种，中性点经高阻接地方式属于小接地电流系统，而中性点经低阻接地的方式属于大接地电流系统。

根据统计资料表明：在电力系统中，线路接地故障占总故障的70%以上。

在我国大部分10kV系统采用中性点不接地方式运行，当系统所接线路较多、较长、或电缆较多时，系统对地电容电流较大（如超过10A），当发生单相接地故障后，会引起弧光过电压等一系列问题，影响电网安全运行。

为此，相关规程规定当系统对地电容电流超过10A时应装设消弧线圈进行补偿，使故障点仅流过补偿后的零序电流，成为经消弧线圈接地系统。

中性点不同的运行方式，在电网发生单相接地时有明显的不同，因而决定着系统保护与监测装置的选择与运行，且各种接地方式都有其优缺点。

下面对不同的接地方式进行详细分析讨论。

2.中性点不接地方式我国目前运行的10kV电力系统多数采用中性点不接地方式运行，这种运行方式在线路发生单相接地时，有短路电路小，线路可以继续短时继续运行的优点，但也容易因线路发生单相接地故障后，长时间短路接地引发更严重的相间短路故障，没有及时切除故障可能引发社会人员人身触电事故。

10kV线路单相接地故障分析10kV线路单相接地故障是电力系统经常发生的故障之一，危害电网安全运行及人民群众人身安全。

文章分析了发生接地故障时，调度监控平台所看到的电压却和平时发生单相接地故障时的电压不一样的原因，以及可采取的具体措施。

同时分析了三相电压不平衡的原因，阐述了单相接地故障的危害及查找接地的方法。

标签：10kV线路；单相接地；故障分析1 故障特征12月18日，35kV某变电站10kV母线电压异常，A相6.97kV，B相5.61kV，C相4.97kV，且各出线负荷均无突变异常。

已知投运时10kV母线电压A相6.0kV，B相5.8kV，C相5.8kV。

2 故障发生时电网运行方式某变电站#1主变带10kVⅠ、Ⅱ段母线运行、#2主变热备用。

3 故障分析与处理3.1 故障简单分析调度值班人员发现电压异常，即安排检修、运维人员现场查看，发现零序过压信号，C相接地。

测量实际电压，发现保护测量电压基本正常，计量电压C 相为0，开口三角形电压约为40V。

初步判断计量装置二次C相接地。

投入Ⅱ段PT，二次不并，发现故障现象一样，判定二次接地可能性不大，一次接地可能性大。

最终判断电压互感器保护测量线圈二次侧中性点没有接地。

3.2 故障时处理步骤（1）#1主变带10kVⅠ、Ⅱ段母线运行、#2主变热备用。

为了减少试拉线路次数，投入#2主变，#1主变带10kVⅠ段母线运行、#2主变带10kVⅡ段母线运行，拉开10kV母线分段开关，两段10kV母线PT均独立运行。

（2）经测量发现：Ⅰ段母线计量电压恢复正常，Ⅱ段母线电压故障现象依然存在。

由此判断出10kV母线一次接地，且故障位于10kV母线Ⅱ段部分。

10kVⅡ段母线出线404梁吴线、405梁东线负荷均无明显异常。

试拉404梁吴线后，10kV母线Ⅱ段电压恢复正常，判定10kV404梁吴线C相接地。

4 问题分析（1）电压互感器二次侧中性点未接地，在10kV系统正常运行时的分析：系统正常时，Ua+Ub+Uc=0，二次中性点为零位。

10kV三相4PT二次电压计算及单相接地故障案例分析摘要：为消除电磁式电压互感器铁磁谐振引起的过电压现象，广泛采用在电压互感器高压侧中性点串接单相零序电压互感器的方法，但该方法较普通电压互感器接线更复杂，故障二次侧电压计算较难。

为此本文利用叠加原理分析计算了10kV系统正常运行和单相全压接地故障时的二次侧电压。

同时基于计算结果，查清了工程案例中监控系统在10kV出线发生单相接地故障时母线电压显示无异常的原因，并顺利排除故障恢复正常运行。

关键词：电压互感器；单相接地；二次侧电压；计算分析1 引言电力系统的接地方式分为大电流接地和小电流接地。

小电流接地分为中性点不接地，中性点经消弧线圈接地或经电阻接地。

为提高供电可靠性，我国10kV系统常采用中性点不接地方式，当10kV系统发生单相接地故障时可继续运行2小时。

因三相4PT接线较普通PT更复杂，且二次侧电压分析计算更难，为此本文利用叠加原理分析计算了10kV系统在正常运行和单相全压接地故障时三相4PT二次侧电压。

同时基于计算结果，对工程案例中监控系统在10kV出线发生单相接地故障时母线电压显示无异常的原因进行查找，以排除故障恢复配电网正常运行。

2 10kV三相4PT二次电压分析计算本文研究的10kV三相4PT接线如图1所示。

三相4PT一次绕组分别接于10kV母线A、B、C三相上，中性点经单相零序PT接地。

三相4PT二次绕组一回电压与单相零序PT二次电压接入继电保护（简称保护电压），即u1an、u1bn、u1cn、udn，保护二次侧相对中性点电压表示为u1ao、u1bo、u1co，另一回电压用于电能计量（简称计量电压），即u2ao、u2bo、u2co。

案例分析：为查明真相，供电部门测量10kV母线电压测控装置三相接入电压均在57至58V之间，零序电压Udn达到100 V，怀疑10kV系统存在单相接地故障。

进一步检查后发现进入母线电压测控装置为三相4PT二次侧a、b、c相对o点（中性点）电压，即为U1ao2、U1bo2、U1co2。