变电站直流接地故障探讨

严剑生

（广东电网公司惠州供电局，广东 惠州 516000）

直流接地控制变电站电流的稳定与安全运行，正常的运作过程中，直流接地作为一项绝缘系统，正、负极对地绝缘电阻相等，正、负极对地电压平衡。但是在实际的运行当中，存在诸多问题导致直流接地，比如设备应用时间长，出现不同程度的老化现象，变电站没有进行定期的维修和管理，变电站在调试期间无法正常运行等等。因为直流接地后危害性大所以对于它的调试问题也就相对重要。直流接地主要是有一点接地和两点同时接地这两种现象，二者的实际危害性能有所差异，一点接地的现象危害较小，可能引发供电系统的不稳定，而两点完全接地，则可引发电流的短路、故障瘫痪、供电系统彻底崩溃。所以，当一点接地时，工作人员必须及时的进行故障定位和分析，排除隐患。做到防患于未然。

1 直流接地形式和引发原因

直流接地的划分标准不一，划分的种类也就不同。基本上可以按照接地点所处的位置不同；接地极性不同、按接地的程度分的不同、接地情况不同以及接地的时间不同这些方面，进行具体的划分，此处不做一一的介绍。具体的引发原因多样，归纳为以下几点：

1.1 电缆、电气设备的质量；

1.2 年久失修电缆和设备的老化；

1.3 由下雨天气引起的接地；

1.4 由小动物破坏引起的接地；

1.5 断路器的合闸线圈，合闸接触器，中间继电器引线不良或线圈烧毁后绝缘破坏发生接地；

1.6 由挤压磨损引起的接地；

1.7 接线松动脱落引起接地；

1.8 误接线引起接地；

1.9 微机保护插件内元件损坏引起接地；

1.10 由于基建、技改、扩建施工过程中引发的接地；

1.11 由于人为原因引起的接地；

1.12 工作中，二次绝缘检查不到位；

1.13 死角、漏角，使某些设备维护不到位引起的直流接地。

2 直流系统接地危害分析

直流接地故障中，当直流一点接地时，正、负极对地电压发生变化，接地极对地电压降低，非接地极电压升高，在接地发生和恢复的瞬间，经远距离、长电缆起动中间继电器跳闸的回路可能因其较大的分布电容造成中间继电器误动跳闸。当两点接地，可能会造成严重后果。直流系统发生两点接地故障，便可能构成接地短路，造成继电保护、自动装置误动或拒动，或造成直流保险熔断，使保护及自动装置、控制回路失去电源。当保护开关拒动时，越级跳闸造成大面积停电的电网事故。

3 直流系统接地查找方法

为了节省工作时间，降低直流接地带来的损失，需要在最短的时间内准确定位直流接地的位置，这是一项复杂的工作，通常情况下，可以按照一定的查找方法来进行。

3.1 利用绝缘监测装置判断。这种方法有利有弊，需要在实际的运用中按照需要进行选择。它的优势在于，可以及时的监控，便于将异常状况及时的反应出来；缺点是只能显示回路信息，不能准确定位接地位置；确定范围比较笼统。在实际的运用中，人们发现这种查找办法的查找信息不可靠，常出现误报的现象，严重的干扰了正常的工作。

3.2 利用万用表测母线电压变化判断。此种方法的设计依据是，接地电流处电压值低，非接地电流处电压高，又因为两点接地的情况由于人们预防的合理，所以不经常出现，所以这种办法直接可以确定接地电流的正负极位置。

3.3 试停拉回路法判断。这种方法操作简单。操作步骤是进行三秒钟之内的短暂回路直流电源的切断。回路断开有既定的顺序。若停电后直流接地现象消失，说明接地点位于本空气开关控制的下级回路中；同理反之。然后进行缩小范围的操作，通过解开电缆芯、拔出插件最终明确具体的回路。这种方法主要是应用排除法，逐渐的缩小事故发生的具体位置，是传统的常见方法。但是随着系统的逐渐复杂，此方法的实际操作也逐渐的受到局限。

3.4 便携式直流接地故障定位装置故障定位法。

从上述的分析中来看，以上的集中查找办法虽然可以利用，但是不足之处过多，难以适应当前的发展需要，而新出现的便携式直流接地故障定位装置，就突破了以上的难点，得到了普遍的认可，使用范围的在逐渐的扩大。它的最大优势是可以进行带电查找，这就保持了电力系统的稳定性，满足了人们的用电需求。同时操作简单，定位准确，大大的提高了工作效率，减少了不必要的损失。但是在实际的应用中必须引进正规厂家的装置，因为市场上已经出现了大量的假冒伪劣产品，影响实际的查找结果。

3.5 根据运行方式、操作情况、气候影响来判断根据变电站当天的情况。当发生直流接地时，必须拉开其工作电源。再重点查找常出现故障的回路。此时若还没确定位置，则应检查蓄电池、浮充装置、电压绝缘综合监测装置以及直流母线本身。接地依旧存在，可以确定接地位置为直流母线。

4 直流接地查找时细则

4.1 为了保障施工安检人员的人身安全，拉合前必须退出保护出口压板；

4.2 严格按照图纸和计划作业，对于工作过程中必要的过程进行记录；

4.3 切忌担任查找，以小组的形式作业，谨慎作业；

4.4 有必要的设备可以准备备用电源；

4.5 当直流采取环路供电方式，必须首先断开环路；

4.6 检测直流母线的故障点后，若没有发现异常，则可以确定故障发生在直流电源部分。为了保证用户的正常用电不受较大干扰，可以采用其他电源供电。

5 直流接地预防措施

5.1 树立全员的故障危害意识；

5.2 加强相关管理人员的业务素质；

5.3 革新设计理念、减少不必要的电缆；

5.4 及时监控，发现异常及时上报；

5.5 不同性质电流分别使用不同的电缆；

5.6 重点检查绝缘系统；

5.7 电缆安装保证质量；

5.8 定期对必要的设备检查；

5.9 检查环境对绝缘装置的影响；

5.10 根据不同需要制定不同级别的检查；

5.11 发现问题及时上报，问题严重的可以适当的停止供电；

5.12 使用正确的查找办法，严格按照科学的查找流程。

结语

直流接地的后果严重，必须引起相关工作人员的足够重视，对于其故障的处理工作，可以适当的运用已有经验和设备仪器，对故障原因进行分析，定位故障位置，进而通过科学的手段进行处理。只有直流接地现象的妥善处理，才能保障变电站的稳定运行。

[1]刘英杰.王剑彬.直流接地故障的判断与预防[J].电气技术，2007(6).

[2]李润平，温泉.直流系统接地故障分析[J].华电技术，2008(2).

[3]王旭荣.浅谈变电站直流系统接地故障及处理[J].内蒙古石油化工，2008(21).

[4]毛锦庆等.电力系统继电保护实用技术问答[M].北京，中国电力出版社，2000.

[5]毛锦庆等.电力系统继电保护规定汇编[M].北京，中国电力出版社，2000.

[6].孙成宝等.直流设备检修[M].北京:中国电力出版社，2003.