高明亮

摘 要：隨著電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的不斷增大，直流系統(tǒng)接地技術(shù)日益復雜，其可靠性與安全性受到了研究人員的廣泛關(guān)注。在介紹變電站直流系統(tǒng)接地故障的查找方法的基礎(chǔ)上，通過兩個運行現(xiàn)場特殊的接地故障為例，分析了直流接地系統(tǒng)故障產(chǎn)生的原因及解決方法。

關(guān)鍵詞：變電站直流系統(tǒng)；接地故障；危害；查找步驟

引言

改革開放以來，我國的電力事業(yè)取得了飛速的發(fā)展和進步，這一方面促進了社會生產(chǎn)和生活的發(fā)展，但同時也對電力供應(yīng)的可靠性提出了更高的要求。而變電站作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，確保其安全可靠運行對保障電力正常供應(yīng)意義重大。在變電站中，直流系統(tǒng)主要被用作設(shè)備控制、保護、信號指示、自動裝置和事故照明等電源，它一旦發(fā)生接地故障，就可能導致自動保護失靈，甚至造成所用設(shè)備燒毀，由此而帶來的損失將會十分巨大。鑒于此，我們有必要對變電站直流系統(tǒng)的接地故障問題加強重視，尤其是要提升對直流系統(tǒng)接地故障的查找效率和處理質(zhì)量。本文正是出于這一觀點，對變電站直流系統(tǒng)接地故障的查找與處理問題進行了一些有意義的探討，希望對相關(guān)工作能夠有所借鑒。

1變電站直流系統(tǒng)接地故障的原因

1.1天氣的影響

變電站中許多裝置、設(shè)備都采用的直流系統(tǒng)，直流系統(tǒng)的穩(wěn)定性會直接影響變電站的安全運行。直流系統(tǒng)中常用的電源是蓄電池組和充電設(shè)備，其電源部分的可靠性又關(guān)系著直流系統(tǒng)的可靠性。如果直流系統(tǒng)出現(xiàn)接地故障，就會對變電站造成不同程度的危害。由于變電站是處于室外的，在雷雨、大霧、霜雪等惡劣天氣的影響下，其容易遭到破壞。尤其是在變電站直流系統(tǒng)的施工和維護過程中，如果遇到惡劣的天氣，就可能會有雨水滲入，大雪過后積雪融化也可能會有雪水滲入。在這樣的情況下，就會使直流系統(tǒng)的接口、各類用線等被腐蝕，導致直流系統(tǒng)接地故障。并且，直流系統(tǒng)中的設(shè)備和材料遭到破壞，也會影響系統(tǒng)的正常施工，加大維護工作的難度。

1.2直流系統(tǒng)二次回路故障

近年來，我國對變電站內(nèi)部結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)進行了一定的更新，但在改造和擴建的過程中容易出現(xiàn)變電站直流接地、裝置故障等問題，若對這些故障沒有進行及時的排除，將進一步引發(fā)線路過載，導致嚴重的事故。二次線路之間也會由于交流回路走線，導致直流系統(tǒng)出現(xiàn)負載故障，從而影響保護裝置的正常運行。在直流系統(tǒng)二次回路中，線路之間也會由于絕緣層老化嚴重而出現(xiàn)問題，輕則出現(xiàn)漏電、絕緣降低等現(xiàn)象，重則會造成較為嚴重的火災(zāi)，影響電網(wǎng)的安全運行。

1.3操作不當

在直流系統(tǒng)在施工和維護過程中，操作方法不正確，操作流程不規(guī)范等都可能引起接地故障，這主要是人為因素造成的。人為因素引起的直流系統(tǒng)接地故障必較常見，發(fā)生頻率最高。許多直流系統(tǒng)的工作人員為了簡化工作程序，會直接將電纜線的一端連接在直流系統(tǒng)的端子上，另一端則連接在沒有進行保護的鐵桿上，致使直流系統(tǒng)接地，引起接地故障。

2變電站直流系統(tǒng)接地故障的查找步驟及處理方法

2.1查找步驟

通常情況下，直流系統(tǒng)接地故障的查找步驟如下：第一，判斷接地故障是由直流正極接地還是負極接地引起的，再根據(jù)故障現(xiàn)象分析故障產(chǎn)生的原因。第二，在二次回路無異常的情況下，應(yīng)終止一切操作，并將工作電源打開，重新觀察工作信號的狀態(tài)是否正常。第三，縮小故障的排查范圍，可采用分線方式進行。首先，將整個直流系統(tǒng)分成幾個小的區(qū)域，且每個部分最好相互不產(chǎn)生影響，此過程用蓄電池比用充電器好。這種方法會出現(xiàn)短暫的“停電”現(xiàn)象，便于對回路中的負荷進行檢查，查看其是否出現(xiàn)直流接地現(xiàn)象。這種方法的使用范圍具有一定的局限性，其只能用于檢查不太重要的直流負荷及不能直接被轉(zhuǎn)移的負荷。第四，保證查找過程中人員配置的合理性，即檢查現(xiàn)場應(yīng)與調(diào)度室保持溝通，在檢查的同時要有專人觀察信號或指示的變化情況。比如，在上述的檢查方法中，首先要將臨時工作的電源關(guān)閉，然后再按順序分別斷開事故照明回路、操作回路和蓄電池回路。

2.2直流分段排查法

除了運用直流屏母線排查法之外，還可以利用分段排查法來進行故障排查和處理，具體而言，應(yīng)該滿足以下要求：首先，要對每一個被拆下來的線頭都進行詳細記錄，防止在檢查完進行恢復時出現(xiàn)接線錯誤。其次，拆解和恢復接頭最好由同一人完成，以避免有接頭被遺漏或錯復。在實際工作中，當每個節(jié)點被斷開后，應(yīng)用接地電阻儀對主電纜是否出現(xiàn)接地進行檢測，如果不是，則應(yīng)將主電纜連接直流屏的接頭恢復，并將開關(guān)置于閉合狀態(tài)。然后再依次恢復處于斷開狀態(tài)的各分段，直到在恢復過程中發(fā)現(xiàn)異常，那么就可以判斷該段母線可能出現(xiàn)了接地故障。另外，還應(yīng)加強對便攜式直流接地定位裝置、絕緣監(jiān)測裝置等儀器的應(yīng)用，因為這可以實現(xiàn)在不停電的情況下就對接地故障進行有效查找，對于提升變電站的運行可靠性有著重要的作用。

2.3加強運行維護管理

除了采取嚴格的把關(guān)管理外，還應(yīng)當在日常工作過程中加強運行維護。維護工作要有主次，針對容易出現(xiàn)故障的環(huán)節(jié)，應(yīng)制定預(yù)防性較強的改善措施，最好從源頭上杜絕直流故障的發(fā)生。一些設(shè)置在戶外的設(shè)備，要做好防潮工作，確保設(shè)備具有良好的密封性，防止灰塵、積水等進入設(shè)備內(nèi)部。一些設(shè)備內(nèi)部有自動防潮裝置，在放置設(shè)備后應(yīng)當開啟自動防潮功能。若無自動防潮功能，則應(yīng)當定期檢查設(shè)備，保持設(shè)備的干燥、清潔。在日常檢查過程中，應(yīng)注意設(shè)備箱門是否關(guān)好。當出現(xiàn)惡劣的天氣情況，如雨雪天氣時，應(yīng)當增加巡視的次數(shù)，通過檢查及時發(fā)現(xiàn)問題，防止出現(xiàn)嚴重故障。定期檢查電纜溝排水是否暢通，電纜溝積水情況。

結(jié)語

直流系統(tǒng)是變電站的重要組成部分，其能夠為變電站提供其運行所需的電能。所以，如果直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障，就會破壞變電站的穩(wěn)定性，相關(guān)工作必須按照嚴格的步驟查找故障原因，并及時排除故障，以維持變電站的正常運行。

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