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电力配电线路故障原因分析及处理摘要：配电网是电网中重要的一环，它与电网的各种设备相连，电网发生故障后，电网将通过配网为客户供电。
当前配电线路运行中出现的问题很多，造成输电品质不佳，对电网的安全运行产生了很大的影响。
为提高配电线路的检修质量，必须对检修人员进行全面的分析，明确其主要原因，严格落实检修方案，增强安全意识，确保电网正常运行。
关键词：配电线路；线路故障；线路检修1电力系统配电线路常见故障1.1配电线路接地故障在电力系统中，通常将配电线路的接地划分为保护接地和工作接地。
其中，保护接地是指在电力设备的金属表面上设置接地装置，把电力设备内部的局部电流导入到地面，从而防止工人受到金属外壳的直接电击，从而避免了安全事故。
工作接地通常可分为三种类型，即中性点接地、防雷接地和塔接地。
通过中性点接地，可以使配电网的电压得到稳定；在雷击发生时，防雷接地能有效地阻止雷击对电力设施的损害；采用塔状接地，可以使电力装置的线路更加简单。
以上的接地技术在电力系统中起着举足轻重的作用，一旦有一种接地方式的缺陷，就会使配电系统的接地失效。
在设备安装过程中，配电线路具有设备正常运行、保护设备、减少故障等功能，对配电线路的正常运行也是保障检修人员生命安全的一项重要措施。
在配电网建设中，电力系统的接地网设计是建筑工人应重视的问题。
设备盖板、操作变压器、地杆等都是常见的保护接地设备，通常情况下，使用保护接地设备能使人身安全得到最大程度的保护。
在实际应用中，常忽略了保护接地设备的安装，严重影响了以后的使用。
若缺乏保护接地设备，将会使配电线路的绝缘点受到损坏，使电流过大、电压过高，长期下去，将会给电网带来极大的负荷，严重的会对电网的安全和生命安全产生不利的影响。
1.2配电线路短路故障鸟儿在这里逗留或筑巢，电线T型连接，角柱和绝缘开关的安装和连接不当，都会造成电力系统的短路。
鸟粪、鸟在飞行、着陆过程中展翅会导致绝缘子被污，从而导致线路短路；当鸟儿把树枝或其它物质搭在配电线路上时，会引起电力系统间的短路。
2023年继电保护备考押题2卷合1带答案（图片大小可自由调整）全文为Word可编辑，若为PDF皆为盗版，请谨慎购买！第壹套一.全能考点(共100题)1.【判断题】中性点不接地系统发生单相接地故障,接地电流为感性电流。
参考答案：×2.【判断题】定时限过电流保护远后备灵敏度系数要求大于等于1.2。
参考答案：√3.【单选题】电力系统发生相间短路时的主要特征是()。
A、电流增大B、电流减小C、电压升高参考答案：A4.【单选题】零序电压通常采用三相五柱式电压互感器或()取得。
A、三个单相式电流互感器B、一个单相式电流互感器C、三个单相式电压互感器参考答案：C5.【判断题】继电保护在需要动作时不拒动,不需要动作时不误动是指保护具有较好的可靠性。
参考答案：√6.【单选题】继电保护装置以尽可能快的速度切除故障元件或设备是指保护具有较好的()。
A、选择性B、快速性C、灵敏性参考答案：B7.【判断题】电流速断保护在电动机起动时应可靠动作。
参考答案：×8.【判断题】备用电源自动投入的一次接线方案按照备用方式可以分为变压器备用和暗备用方式。
参考答案：×9.【判断题】备用电源自动投入装置工作时,当工作母线失压时,自投装置应不动作,发出异常信号。
参考答案：×10.【判断题】低压配电网中保护线的代号为PE。
参考答案：√11.【判断题】自动低频减载装置的作用为保证电力系统安全稳定运行及保证重要负荷用电。
参考答案：√12.【单选题】考虑上下级定时限过电流保护灵敏度配合时,动作电流应为()。
A、本线路定时限过电流保护整定值较大B、下条线路定时限过电流保护整定值较大C、上下级整定值相等参考答案：A13.【判断题】电动机纵差动保护接线采用比率制动特性,应保证躲过电动机全电压起动时、外部三相短路电动机向外供给短路电流时以及正常运行时差动回路的不平衡电流。
参考答案：√14.【判断题】变压器差动保护灵敏度校验按照保护范围内最小短路电流校验。
电力系统短路故障分析计算的基本知识1.1电力系统故障分析概述一、概念简介短路：电力系统故障的基本形式。
短路故障：电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地（或中性线）之间的连接。
短路类型：4种。
最多的短路类型：单相短路对称短路（三相短路）、非对称短路（其余三种短路类型）。
断线故障（非全相运行、纵向故障）：一相断线、二相断线。
不对称故障：非对称短路、断线故障简单、复杂故障：简单故障指系统中仅有一处短路或断线故障；复杂故障指系统中不同地点同时发生不对称故障。
二、短路原因、危害原因：客观（绝缘破坏：架空线绝缘子表面放电，大风、冰雹、台风）、主观（误操作）。
危害：短路电流大（热效应、电动效应）、故障点附件电压下降、功率不平衡失去稳定、不对称故障产生不平衡磁通影响通信线路。
解决措施：继电保护快速隔离、自动重合闸、串联电抗器等三、短路计算重要性电网三大计算之一。
电气设备选型、继电保护整定、确定限制短路电流措施。
四、短路计算的基本步骤1)制定电力系统故障时的等效网络；2)网络化简；3)对短路暂态过程进行实用计算。
1.2标幺制一、标幺制概念故障计算中用标幺值（相对值）表示，数值简明、运算简单、易于分析。
有名值（有单位的物理量）标幺值（相对值）＝基准值（与有名值同单位的物理量）二、基准选取三相电路系统基准值可任意，一般：4个基准值参数：SB(MVA)、UB(KV)、IB(KA)、ZB()满足关系：SB3UBIUB3ZBIB,则任意选定其中2个基准参数即可。
电网中一般选定：SB、UB则：SIB2UBSB、Z频率、角速度、时间的基准值频率：fBfN(额定频率）三、基准值改变时标幺值的换算角速度：B2fN(同步电角速度）1时间：tB(电角速度倒数）电抗某折算（下标N为基准下标B为基准）22SBSBUNUN某某(B)＝某某(N)2)某某(N)(2)(S)(UUS()UNIB)某某(N 发电机电抗标幺值：上式直接转换即可U(%)US变压器电抗标幺值(短路电压百分数转换)：某T某(B)＝()(2)100SNBU(%)UI()()电抗器电抗标幺值(电抗百分数转换)：某R某(B)＝100UBIN归算方法：功率不变、阻抗乘变比平方、电压乘变比、电流除变比1)有名值归算：可按上面原则直接归算到某个电压等级：方法一：先用有名值归算到某个电压等级，再统一转换为标幺值；方法二：把基准值归算到各个电压等级，再直接把各个电压等级的参数转换为标幺值即可。
电力系统接地短路故障种类及接地保护方式直观分析电力系统按接地方式分类，有中性点接地系统和中性点不接地系统。
其中，两种接地系统按接地故障的方式分类，又有单相接地、两相接地、三相接地3种短路故障。
单相接地是最常见的线路故障，两相接地、三相接地出现几率小，但有明显的相间短路特征。
★中性点接地系统1.单相接地故障2.两相接地故障3.三相接地故障★中性点不接地系统1.单相接地故障2.单相接地故障3.三相接地故障☆单相接地故障特点：1.一相电流增大，一相电压降低；出现零序电流、零序电压。
2.电流增大、电压降低为同一相别。
3.零序电流相位与故障相电流同向，零序电压与故障相电压反向。
4.故障相电压超前故障相电流约80度左右（短路阻抗角，又叫线路阻抗角）；零序电流超前零序电压约110度左右。
☆两相短路故障特点：1.两相电流增大，两相电压降低；没有零序电流、零序电压。
2.电流增大、电压降低为相同两个相别。
3.两个故障相电流基本反向。
4.故障相间电压超前故障相间电流约80度左右。
☆两相接地短路故障特点：1.两相电流增大，两相电压降低；出现零序电流、零序电压。
2.电流增大、电压降低为相同两个相别。
3.零序电流向量为位于故障两相电流间。
4.故障相间电压超前故障相间电流约80度左右；零序电流超前零序电压约110度左右。
☆三相短路故障特点：1.三相电流增大，三相电压降低；没有零序电流、零序电压。
2.故障相电压超前故障相电流约80度左右；故障相间电压超前故障相间电流同样约80度左右。
★电力系统工作接地（接地保护）变压器或发电机中性点通过接地装置与大地连接，称为工作接地。
工作接地分为直接接地与非直接接地（包括不接地或经消弧线圈接地）两类，工作接地的接地电阻不超过4?为合格。
☆电网中性点运行方式：大接地电流系统（110kV及以上）1.直接接地，又称为有效接地2.经低电阻接地大接地电流系统（35kV及以下）1.不接地，又称为中性点绝缘2.经消弧线圈接地3.经高阻接地煤矿电网中性点接地方式1.井下3300、1140、660V系统采用中性点不接地方式2.6、10kV主要采用中性点经消弧线圈接地方式3.35kV采用中性点不接地方式4.110kV采用中性点直接接地方式举例：中性点经消弧线圈接地和中性点直接接地★接地保护系统的型式文字代号☆第一个字母表示电力系统的对地关系：T--直接接地I--所有带电部分与地绝缘，或一点经阻抗接地。
1 故障类型电力系统的线路故障总的来说可以分为两大类：横向故障和纵向故障。
横向故障是指各种类型的短路，包括三相短路、两相短路、单相接地短路及两相接地短路。
三相短路时,由于被短路的三相阻抗相等,因此,三相电流和电压仍是对称的，又称为对称短路。
其余几种种类型的短路,因系统的三相对称结构遭到破坏,网络中的三相电压、电流不再对称,故称为不对称短路.运行经验表明,电力系统各种短路故障中，单相短路占大多数,约为总短路故障数的65％，三相短路只占5％～1０%.三相短路故障发生的几率虽然最小,但故障产生的后果最为严重，必须引起足够的重视。
此外，三相对称短路计算又是一切不对称短路计算的基础。
纵向故障主要是指各种类型的断线故障，包括单相断线、两相断线和三相断线.2 对称分量法和克拉克变换2．1 对称分量变换三相电路中，任意一组不对称的三相相量都可以分解为三组三相对称的分量,这就是所谓的“三相相量对称分量法”.对称分量法是将不对称的三相电流和电压各自分解为三组对称分量，它们是：（1） 正序分量：三相正序分量的大小相等，相位彼此相差２p ｉ／3，相序与系统正常运行方式下的相同；（2） 负序分量：三相负序分量的大小相等，相位彼此相差2pi ／3，相序与正序相反； （3） 零序分量：三相零序分量的大小相等,相位相同。
为了清楚起见，除了仍按习惯用下标a 、b 和ｃ表示三个相分量外,以后用下标１、２、0分别表示正序、负序和零序分量。
设.a F 、.b F 、.c F 分别代表a 、b 、ｃ三相不对称的电压或电流相量，.1a F 、.2a F 、.0a F 分别表示ａ相的正序、负序和零序分量；.1b F 、.2b F 、.0b F 和.1c F 、.2c F 、.0c F 分别表示ｂ相和c 相的正、负、零序分量。
通常选择a 相作为基准相，不对称的三相相量与其对称分量之间的关系为：..21..22..01113111a a a b a c F F a a a a F F F F ⎛⎫⎛⎫ ⎪⎛⎫ ⎪⎪ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭式中,运算子120j a e =,2240j ae =，且有31a =，2310a a ++=；我们令2211111a a S a a ⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭称为对称分量变换矩阵。
电力系统的短路分析短路是电力系统的严重故障。
所谓短路，其内容是指一切不正常的相与相或相与地（对于中性点接地的系统）之间发生通路的情况。
一、短路的原因产生短路的原因很多，其主要原因如下：1、元件损坏，如绝缘材料自然老化等。
2、气象条件恶化，如雷击等。
3、人为事故，如运行人员带负荷拉闸等。
（发生概率较高）4、其他，如工程建设时挖沟损伤电缆等。
二、短路的类型在三相系统中，可能发生的短路有三相短路、两相短路、两相接地短路和单相接地短路等四种。
三相短路也称对称短路，系统各相与正常运行时一样仍处于对称状态。
其他类型的短路都是不对称短路。
注：1、单相接地短路发生的几率达65%左右。
2、短路故障大多数发生在架空输电线路。
3、电力系统中在不同地点发生短路，称为多重短路。
三、短路的后果短路的主要后果如下：1、短路故障使短路点附近支路出现比正常电流大许多倍的短路电流，产生较大的电动效应和热效应，破坏设备。
（此为最常见）2、短路时系统电压大幅度下降，对用户影响很大。
3、短路会使并列运行的发电机失去同步，破坏系统的稳定，造成系统的解列，出现大面积停电。
4、不对称短路对附近通信线路和无线电波会产生电磁干扰。
四、电力系统降低短路故障的发生概率采取的措施1、采用合理的防雷设施，加强运行维护管理等。
2、通过采用继电保护装置，迅速作用于切除故障设备，保证无故障部分的安全运行。
3、架空线路普遍采用自动重合闸装置，发生短路时断路器迅速跳闸，经一定时间（0.4-1s）断路器自动合闸。
4、线路上的电抗器，通常也是为限制短路电流而装设的。
五、短路电流计算的目的为确保设备在短路情况下不至于被破坏，减轻短路后果和防止故障扩大，必须事先对短路电流进行计算。
在电力系统和电器设备的设计和运行中，短路计算也是解决一系列技术问题不可缺少的基本计算。
计算短路电流的具体目的如下：1、选择有足够机械稳定和热稳定的电器设备。
2、合理配置各种继电保护和自动装置并正确整定其参数。
电力系统短路故障的特点
1.电力系统短路造成的危害
短路电流因为会产生极大的破坏力，产生的危害极大，主要的危害有以下几点：
1.1引起投资费用的增加当电流发生短路时，短路点的电弧会造成电器设备的损坏，同时因为很大的电流通过设备会使设备持续发热，从而破坏了设备的绝缘设置，造成设备的损毁。
这就致使电力企业会经常实行电器设备的维修或更换，造成了费用的增加。
还有可能因为高架电线温度的上升造成线路故障点的损坏，引起绝缘体破损，导线熔断等危害。
更有甚者，因为电力系统发生短路，使并列运行的发电厂失去同步，造成电力系统的局部瘫痪，引起大面积的停电，从而带来不可估量的经济损失。
1.2给人民的财产生命造成危害因为电力系统的短路，增加了通信线路中的电磁感应的危害，也提升了跨步电压的数据，给住在附近的人民造成生命和财产的安全隐患。
1.3造成通信干扰如果短路的原因为接地线路不对称导致的电流不平衡，在发生短路故障时，会产生不平衡的磁通，会与邻近的线路产生较大的电力差，形成电动势能，会对通信造成极大的干扰，对设备以及人身安全也会构成危胁。
1.4破坏电力系统稳定性电力系统出现短路故障时，整个系统瞬间停摆，但与之同步的发电厂仍处于运行状态，所以电力系统的稳定性被打破，致使电厂的电力供给停止，造成大面积停电的现象，这是短路故障危害中最为严峻的后果。
2.我国当前限制短路故障的方法及措施
2.1采纳发电厂与电网相互接线的方式选择电网的电气主线与发电厂相接能够有效限制短路电流的产生。
这种方式一般是为了限制单相接
地产生的短路电流，能够采取变压器中性点不接地的方式，或采纳星形接线方式的变压器来替代有系统枢纽点实行联络的自耦变压器。
这种接线方式一般对于变压器和输电线路均采纳低压侧分列运行方式。
2.2采纳线路电抗器线路电抗器能够有效改善电路上的电压分布，防止无功功率不合理的流动而造成的线路功率损失。
它一般用于发电厂向电网供电达到6-10千伏的配电装置中，能够有效限制短路的电流，减少电路所需的开断容量。
2.3进展直流输电系统直流输电系统是指由换流变压器、直流输电线路等多种直流设备组成的输电系统。
直流电能够通过操纵换流器来对输电系统实行快速调节，并把电流自动保存为定值，有效防范电流的剧烈变化导致电网的不稳定性。
而且直流输电网不会发生短路电流的相互注入的情况，也从一定水准操纵了电路的短路。
2.4采纳FCL限制短路电流FCL是指故障电流限制器，它能够通过减轻断路器的负担来对短路电流形成限制。
配置适当的限流器，能够有效改善电力系统运行频率的稳定性，能够有效的保护设备和操纵电网事故。
通常，电压等级越高，短路故障产生的电流就越大，越难以实行即时开断，而FCL的使用能够有效减轻开断的负担。
如果FCL限流器在短路电流到达极限峰值之前发挥作用，那么能够有效降低电器设备的热稳定极限，从而大大提升输电线路的利用率，降低电力系统的投资。
2.5使用性能可靠的继电保护系统对于已经投入使用的变压器，必须要配备稳定可靠的直流电源系统以维护系统的正常使用。
因为我国当前电力系统中，变压器通常遇到短路故障产生的巨大电流时都是自动跳闸后实行强行重启，这样会加剧变压器的损害水准。
所以，当前我国的一些电力部门在逐步根据电力系统的短路故障在瞬间消除的概率和水平，对高架线路取消使用强制重合闸，或者延长合间间隔时间来减少使用重合闸，从而幸免因重合闸出现故障而带来的问题。
并且要经常性的对短路跳闸实行试验和检查。
2.6定期对变电器展开故障诊断排查工作当受到短路电流的冲击之后，变压器中的绕组会发生局部的变形，从而引起安全事故。
因为变压器
的绕组变形会引起绝缘体受到损伤，还降低了变压器绕组的机械性能，若再发生一次短路故障时，就会因为无法承受巨大的电流而引起设备
的损毁。
在实际操作中，要根据变压器的电容量的变化来推断绕组是
否发生变形，并且要采纳横向、纵向对比的实测来了解变压器的工作
状态，保证定期对变压器实行修检，从而降低事故发生的概率，保证
电网的安全运行。
3.电力短路的预防
首先要做好短路电流的计算工作，选择准确的电气设备，并且要采纳
速断装置来保护电气设备，以便在发生短路时能够迅速切断短路电流，降低损失；其次要使用电抗器来增加系统对电流的阻抗性；然后要注
意电气设备安装及使用的安全性，比如在变压器附近的线路上安装避
雷针，以防止雷击对设备造成影响，同时，工作人员要定期对电路和
电气设备实行检修和安全隐患排查，在工作中要保持高度的注意力，
防止人为的失误而产生不必要的影响；最后，要保证电力系统的安全
稳定性，要增强对人员的治理和培训，当线路的维护人员在带电区域
实行工作时，要采取防止短路的措施，并要增强对设备和线路的缺陷
即时实行整改。
结论总来说之，要提升电力系统的短路电流水平是一
个复杂的系统过程，但是各相关部门一定要将操纵短路电流的工作实
行有效的规划。
同时，还应结合现有的电力技术水平，积极推动电流
市场化及相关的技术研究。
电力系统短路故障的特点。
