谈变电站直流系统接地故障危害及查找步骤

杨继峰

（国网山东省电力公司东阿县供电公司，山东聊城，252200）

谈变电站直流系统接地故障危害及查找步骤

杨继峰

（国网山东省电力公司东阿县供电公司，山东聊城，252200）

本文对变电站直流系统接地故障的原因及危害进行分析，并提出查找故障的步骤和处理方法。

变电站直流系统；接地故障；危害；查找步骤

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 直流系统的维护工作不到位

直流系统是为变电站提供电能的重要装置，其维护工作必须全面、仔细。但在实际维护工作中，维护人员并没有尽到自己的责任，在系统维护和接地维护方面都存在许多问题。比如，在直流系统被挤压变形后，维护人员没有及时对其实施恢复作业；在直流系统接地出现松动的情况时，维护人员也没有引起重视。这些情况都可能使变电站的直流系统和接地部位出现磨损，从而引起直流系统接地故障。

1.3 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 变电站直流系统接地故障的危害

直流系统的可靠性决定了变电站系统的稳定性，作为变电站的重要组成部分，其作用是不容忽视的。在变电站的运行过程中，不可避免的会出现各种问题，间接的引起断路器出现错误的操作或直接拒绝动作。虽然这些故障是直接对回路产生不利的影响，但是回路却能决定变电站是否能正常工作，从而决定电力企业的发展。而直流接地首先是直接导致直流系统出现故障，如果发生的是一点接地，不会对系统造成大的影响。但如果是两点接地，则很可能引发严重的电力事故。如果直流系统两点接地，引起故障，就会使系统中出现短路、跳闸等情况，从而引起继电保护装置、自动装置、信号装置等的误动甚至拒动。在各装置拒动的情况下，又会造成电流系统中的保险被熔断，从而使控制回路和各装置因失去电源而无法正常运行。

直流系统接地有两种情况，一是直流正极接地，二是电流负极接地。无论以哪种方式接地，都可能导致系统中的保护装置和自动装置误动。正常情况下，系统内的合闸设备和继电器都是与电源的负极相连，如果在回路中再出现一点接地，就会造成线路短路，使这些设备误动，从而使直流负极接地。在直流负极接地的情况下，系统中的各类保护装置就会拒动。同时，回路中形成的短路电流会导致电源的保险丝被熔断，严重的甚至会使继电器的接触点遭到破坏，从而使整个电路处于完全不能工作的状态。

3 变电站直流系统接地故障的查找步骤及处理方法

3.1 查找步骤

通常情况下，直流系统接地故障的查找步骤如下：第一，判断接地故障是由直流正极接地还是负极接地引起的，再根据故障现象分析故障产生的原因。第二，在二次回路无异常的情况下，应终止一切操作，并将工作电源打开，重新观察工作信号的状态是否正常。第三，缩小故障的排查范围，可采用分线方式进行。首先，将整个直流系统分成几个小的区域，且每个部分最好相互不产生影响，此过程用蓄电池比用充电器好。这种方法会出现短暂的“停电”现象，便于对回路中的负荷进行检查，查看其是否出现直流接地现象。这种方法的使用范围具有一定的局限性，其只能用于检查不太重要的直流负荷及不能直接被转移的负荷。第四，保证查找过程中人员配置的合理性，即检查现场应与调度室保持沟通，在检查的同时要有专人观察信号或指示的变化情况。比如，在上述的检查方法中，首先要将临时工作的电源关闭，然后再按顺序分别断开事故照明回路、操作回路和蓄电池回路。

3.2 变电站直流系统接地故障的处理方法

第一，直流屏母线排查法。在直流系统接地时，直流监控装置就会感应到，并通过其中的液晶显示屏发出警报。这时，在直流屏的输出面板上可以看到许多不同种类的直流开关。根据这些开关的情况，判断直流系统是否接地。如果出现了接地现象，则应该按照拉路法线对室外进行排查，再对室内进行排查。在排查过程中，要先排查次要的负荷，再排查重要的负荷，然后开始分母线排查，此过程应尽可能的避免人为因素引起更加严重的故障。在双母线并列的情况下，需要将开关置于关闭状态，并测试对地电压，确定出具体的开关，并将其中的线路拆开。

第二，直流分段排查法。利用分段排查法，需要遵循以下原则：首先，要记录好每一个被拆下来的线头，避免在检查完恢复接头的时候出现错误，导致接线不正确；其次，拆解接头和恢复接头最好都由同一人操作，以减少出错的概率。并且，在恢复过程中，应先对之前记录的断点进行检查，避免有接头被遗漏。将每个节点断开后，需要用接地电阻仪检测是否是主电缆发生了接地，如果不是，则应该将主电缆连接直流屏的接头恢复，并将直流屏的出口开关置于闭合状态。随后再逐个恢复处于断开状态的各分段，恢复顺序是先主干后分支，如果在恢复某段直流母线的过程成中出现异常，则可以判断是此段母线出现了接地故障。另外，合理进行便携式直流接地定位装置的应用，以及绝缘监测装置的运用，可以在不停电的情况下，对接地故障进行有效查找，绝缘监测装置是在利用注入电流法、平衡电桥法的基础上，有效监测母线的电压，从而实现支路巡视的自动化操作，对于提高变电站电力系统运行可靠性有着极大作用。

4 结束语

直流系统是变电站的重要组成部分，其能够为变电站提供其运行所需的电能。所以，如果直流系统发生接地故障，就会破坏变电站的稳定性，相关工作必须按照严格的步骤查找故障原因，并及时排除故障，以维持变电站的正常运行。

[1]李裕明.对于变电站直流接地故障的一些看法[J].电子测试,2016,(17):136,30.

[2]侯绪东.浅析变电站直流系统接地故障的原因[J].通讯世界,2015,(20):122-122,123.

[3]张雨晨,张忠元,魏明等.刍议变电站直流系统接地故障查找分析[J].城市建设理论研究（电子版）,2015,5(26):526-527.

Talk about substation dc system grounding fault hazard and search steps

Yang Jifeng
（Its Chinese power company in shandong province dong 'e county electric power supply company, Liaocheng Shandong,252200）

in this paper, the reason and harm of the transformer substation dc system grounding fault is analyzed, and malfunction of the steps and processing method is put forward.

substation dc system; Ground fault; Harm; To find the steps