发电厂电力系统接地故障的判断与措施分析

吕广进

摘 要：针对目前发电厂电力系统在运行过程中存在的接地故障，分析了接地故障的发生原因和判断方法，以期为相关检修维护人员提供一些理论依据。

关键词：发电厂；电力系统；多点接地故障；多分支接地故障

中图分类号：TM621；TM862 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.20.151

文章编号：2095-6835（2016）20-0151-02

随着我国市场经济发展进程的不断加快，发电厂这一基础设施已经成为现代化建设水平的重要体现。然而，实际运行过程中，发电厂的电力系统容易受诸多问题的影响，其直接决定着地区经济建设的安全性和稳定性。基于此，相关检修维护人员应从影响范围和深度较大的接地故障入手，通过强化其判断方法和处理措施，来提高发电厂电力系统运行的高效性。

1 研究电力系统接地故障与措施的重要性

发电厂是构建电力系统的重要组成部分，其直流电源选择的运行与维护过程较为简单。这就意味着发电厂具有较强的可靠性和安全性。然而，发电厂直流电源在具体运行过程中涉及的范围较广，这就使其容易受诸多因素的影响。其中，接地故障是影响电力系统正常运行的主要原因，因此，相关检修维护人员应将其重视起来，并通过相应的故障控制措施来保证发电厂的实际运行效果。

2 发电厂电力系统中常见的接地故障

2.1 两点接地故障

相关研究表明，因电阻性单点接地而引发的接地电阻阻值不高问题，当其比预定的直流系统值还低时，就会出现明显的接地故障。该接地故障的出现并不会影响发电厂电力系统的正常运行，但如果长期得不到处理，就会发生两点节接地故障问题。

2.2 多点接地故障

在发电厂的电力系统中，多点经高阻接地会降低总接地电阻。具体来说，如果电阻值比电力系统设定的标准数值低，就会发生多点接地。如果发电厂出现了该类接地故障，相关检修维护人员必须要对每一个接地电阻进行全面的检测。这样一来，发生故障的支路就得到了有效的控制。

2.3 多分支接地故障

如果发电厂电力系统的运行电路中出现了正负电源接地问题，大多是由多个电源点影响导致。针对这一问题，相关检修维护人员大多采用拉路法对其进行检查，而其他电路支线仍处在接地点上。这就意味着其对地电压的作用影响并不大。因此，故障处理人员可将原有的直流系统按照一定的方式排列出来，这样就能提高故障点排查的准确性。

2.4 非线性电阻接地故障

发电厂电力系统的二次回路在实际运行过程中，如果因半导体材料的影响出现了接地故障，就意味着系统内部电阻会随着电压的作用方向发生数值上的变化。而且，此过程不会表现出问题运行的线形特征，这就严重影响了故障处理控制的检测效果。

3 接地故障的检测方法与处理措施

3.1 故障检测方法

3.1.1 拉路法

在应用拉路法的过程中，直流接地回路需要在较短的时间内断开所有的电源，通过这样的方式可以针对回路所产生的回路予以检查和确认。但系统在运行的这一过程中，停电较为困难。所以，通常不会采用这种方式对接地故障进行检查和排除。直流接地故障查找法主要是通过接地母线和大地之间架设的一个超低频信号，其中，电流自身的方向主要是沿着接地点电流向流动的方向运动。因此，如果电流消失，就会出现土壤电阻加大的情况，而这个位置就成了故障点。但是，在采用这种方法的过程中，一定要明确电流的方向。同时，在应用相关仪器时，还要作适当的断电处理，以免受到其他因素的影响。

3.1.2 直流母线电桥法

这种方式是当下应用最为广泛的一种方式，是在母线当中放入一定的电阻，从而保障电桥具有一定的平衡关系。通常情况下，电桥可能会一直在平衡状态下，但如果在这一过程中出现了接地故障，就可能会导致电桥难以保持平衡状态，从而在继电器当中出现一定的电流。在这种情况下，需要对接地故障中的具体电极方向作出准确判断。这种方式的主要特点是使用相对简单和经济，具有较明显的使用优势。

3.1.3 信号注入法

对于低频信号而言，需要使用的是钳形电流检测设备，从而对接地点进行详细检测。当系统在运行过程中时，停电相对困难，所以并不倡导使用这种方式。此外，直流接地故障查找法通常是在接地母线和大地之间设置一个超低信号，要求电流的自身方向必须沿着接地点电流方向流动。所以，如果电流消失，或者土壤电阻出现加大趋势，需要明确电流方向。

3.2 故障处理措施

3.2.1 建立安全管理措施

要想从源头上对故障进行控制，从而维护发电厂的安全生产，就需要为其建立起一套相对安全的管理措施。首先是实施人员管理，对维护电力系统设备正常运行的相关人员进行岗前培训，提高这些人员的安全管理意识，并且使其业务水平得到一定的提升，对每个员工的职责作出规范和明确。保障工作人员要爱岗敬业，严格执行操作规范。与此同时，定期检测和维护电力系统相关设备，对于存在问题的设备，需要对其进行及时维修；对于一些可能存在隐患的电力设备，需要及时上报并登记，并制订相应的应急方案，及时排除故障。

3.2.2 接地故障的处理措施

当电力系统淋雨受潮时，会产生瞬间的接地故障。此时，故障处理人员可通过直接复位来具体控制。如果判断结果是因为电压互感所导致的接地问题，只需要将其连接切断，即可终止故障的影响。如果电力系统的直供用户产生接地故障，则应在排查到故障点后与直供用户及时联系，并切断故障点，以找出故障问题发生的源头，进而进行有效的控制。

4 结束语

总而言之，当发电厂的电力系统发生接地故障后，相关检修维护人员应在明确其故障类型和发生原因的基础上，找出实际的控制措施和方法。具体来说，对于故障类型的判断，可通过拉路法、直流母线电桥法和信号注入法来进行。而接地故障的处理措施，不仅要对故障进行相应处理，还要建立起电力系统安全运行管理制度。事实证明，只有从问题的处理和提高管理质量两方面入手，才能有效改善发电厂电力系统当前的运行质量。

参考文献

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