变电所直流系统接地的危害及接地点的查找

变电所直流系统接地的危害及接地点的查找

发表时间：2017-11-16T19:02:04.640Z 来源：《电力设备》2017年第20期作者：朱振陆李国先赵英玲

[导读] 摘要：变电站直流系统一旦发生接地故障，加之为及时对故障进行排查与处理，就势必会对整个直流系统，乃至电力系统的运行稳定性产造成不良影响。

（大庆油田电力集团张铁匠巡视操作队黑龙江大庆 163000）

摘要：变电站直流系统一旦发生接地故障，加之为及时对故障进行排查与处理，就势必会对整个直流系统，乃至电力系统的运行稳定性产造成不良影响。对直流系统接地故障的查找与处理是变电站运维人员必须高度重视的问题之一。当前，有关直流系统接地故障的查找要求工作人员具备丰富的工作经验，对有关直流回路系统的运维要点有一个全面的掌握，能够快速的识别各种故障并采取针对性的处理方法，尽快恢复设备运行的安全性，使电网系统的整体运行更加安全、稳定与可靠。

关键词：故障；原因；查找方法

1变电站直流系统接地故障的原因

1.1 天气的影响

变电站中许多装置、设备都采用的直流系统，直流系统的稳定性会直接影响变电站的安全运行。直流系统中常用的电源是蓄电池组和充电设备，其电源部分的可靠性又关系着直流系统的可靠性。如果直流系统出现接地故障，就会对变电站造成不同程度的危害。由于变电站是处于室外的，在雷雨、大雾、霜雪等恶劣天气的影响下，其容易遭到破坏。尤其是在变电站直流系统的施工和维护过程中，如果遇到恶劣的天气，就可能会有雨水渗入，大雪过后积雪融化也可能会有雪水渗入。在这样的情况下，就会使直流系统的接口、各类用线等被腐蚀，导致直流系统接地故障。并且，直流系统中的设备和材料遭到破坏，也会影响系统的正常施工，加大维护工作的难度。

1.2 操作不当

在直流系统在施工和维护过程中，操作方法不正确，操作流程不规范等都可能引起接地故障，这主要是人为因素造成的。人为因素引起的直流系统接地故障必较常见，发生频率最高。许多直流系统的工作人员为了简化工作程序，会直接将电缆线的一端连接在直流系统的端子上，另一端则连接在没有进行保护的铁杆上，致使直流系统接地，引起接地故障。

2 查找变电所直流系统接地故障的方法

2.1 绝缘监察设备诊断技术

绝缘监察设备具有自动化诊断功能，直流系统出现接地故障情况下，诊断性设备将自动发出警报信息，同时途经正负直流母线将信号输入直流系统，此低频交流信息的传达与收录通常是传感器来负责操控的，由传感器收集到的各类信号、信息，将被送往 CPU，由中央处理器来分析这些信息、信号，再对应得出出现接地故障的具体线路。

2.2 通常采用的方法

当变电所发生直流系统接地时，根据变电所绝缘监测装置实际配置情况，借助接地光字牌、主监控绝缘报警系统、直流接地检测仪报警等监测手段，并通过切换接地监测电压表或查看报警记录及参数，判明直流接地的极性。常用方法是：当主控屏显示“直流系统接地”光字牌亮时，工作人员应先旋转绝缘监查电压表下侧的转换开关，此时密切关注接地电压表，如果表针向右摆，接地电压表示数为220伏或在220伏左右，说明是正极接地；反之，如果旋转转换开关时，接地电压表的指针向左摆动，表读数达到220伏或在220伏左右，说明是直流系统负极接地。初学者可能容易混淆或者不能长时间记住，可以用一个通俗的办法记忆，把接地电压表的表盘看成是一个数轴，表针指向右侧摆就是正极接地，表针指向左侧摆就是负极接地。接地极性确定以后，就可以进行这样处理：检查户外开关关闭不严的室外端子箱、接线箱、密封不严的刀闸机构箱、无防雨罩的瓦斯继电器等室外设备、现场工序易潮湿、易发生接地的开路、缺陷记录上记录的设备缺陷以及近期有过检修工作或操作过的电气设备和回路是否有潮湿、进水短路，接皮等接地状况。若直流屏上负荷开关所带负荷中存在不允许短时停电负荷(失去电源后会引起保护误动作)。则禁止直接断开直流屏上此负荷开关，而应从该负荷开关所带本段各配出开路本柜控制电源上逐一拉路查找，查找过程中也不允许选切不允许短时停电负荷(失去电源后会引起保护误动作)，若直流屏上负荷开关所带负荷中不存在不允许短时停电负荷，则可直接拉直流控制屏的各路负荷开关。不论接地现象是否解除，3秒钟之内必须将拉开的负荷开关合上。如果拉开此开关直流接地现象消除，则可以判断接地点就在该段母线上。接下来可依次拉开该段母线上所有配出回路直流电源，进而判断确切的接地回路并进行有效处理，彻底消除接地现象。如果拉开直流屏上此开关直流接地现象没有消除，则应选择依次拉直流屏上其他配出负荷开关，方法同上。不管是在直流屏配出负荷开关中拉路查找接地还是在直流屏配出负荷开关所带的下一级负荷中查找接地，都必须坚持直流系统查找接地的原则。

3 变电站直流系统接地故障的处理方法

3.1 直流系统接地故障的预防措施

直流系统接地会为整个电力线路带来多重不良影响，影响电网系统的安全稳定运行，甚至带来更加复杂的故障问题，例如：断路器拒动，熔断器熔断等。对此就要加强接地故障预防，采取科学、必要措施来防范接地故障的出现，可以重点从以下方面入手：规范施工工艺，彻底杜绝防范直流系统接地，控制安全隐患的出现。重视停电时机的应用，抓住停电时机来及时清理、打扫二次设备，例如：室外辅助性的开关、端子排等。检查二次电缆穿管位置是否密封完整，主要的二次电缆穿管包括：断路器端子箱、隔离开关机构箱等，加强穿管处的保护，预防潮气、湿气、水分等的渗入，从而确保直流系统安全。

强化室外电缆的绝缘检查，定期测试其绝缘度，当发现绝缘度不合格时则要尽快更换、更新，预防直流系统出现接地故障。因为直流系统接地故障的出现会引发多重风险，对此必须对接地故障进行科学有效的处理，应该对直流系统经常进行巡视、检查，检查其接地情况，经过多方深入总结，来分析直流系统接地故障所处的关键点，提倡实行接地故障状态检修制度，也就是围绕直流系统的运行状态、故障状态等的分析、研判，来及时发现直流系统的接地故障，这样才能确保故障定位更加客观、精准，也能有效地预防并控制直流系统出现接地故障。

3.2 金属及非金属接地故障处理

通常而言，在处理金属性接地故障时，只需通过拉回路法或绝缘监测设备，在利用万用表，即可准确地判断出故障点。非持续性接地故障或非金属接地故障，是当前最难处理的故障情况。通常情况下，对这类接地故障，只能通过实时监测，及时地发现接地故障信号发出