发电厂直流系统接地故障分析及处理

肖剑 梁超

摘 要：随着我国经济的发展，电能在人们的生活和工作中发挥着非常重要的作用，而发电厂的正常运行能够满足人们对于电能的大量需求。在发电厂的电气系统中，直流系统是其最重要的组成部分之一，能够保证发电厂得到正常的运行。发电厂直流系统接地故障能够直接影响发电厂的正常运行。本文通过对发电厂直流系统接地故障的分析来探讨直流系统接地的原因以及处理方法，并对预防直流系统接地采取一定的控制措施。

关键词：发电厂；直流系统；接地故障；分析；处理

1 直流系统接地故障分析

在发电厂中，最常见的直流系统接地故障分为一点接地故障和两点接地故障。直流系统的连接结构具有一定的特殊性，这在一定程度上提高了直流系统发生接地故障的概率。另外，如果直流系统接地故障为一点接地故障，那么直流系统不会发生故障。例如，直流系统的电流发生短路时，继电器会错发信号，这不会导致直流系统出现故障。如果直流系统接地故障为两点接地故障，那么直流系统中的电气设备会受到严重的破坏。两点接地故障会导致继电器不工作或者工作发生错误。因此，直流系统在发生一点接地故障时，运行人员应能够及时处理故障，以加强对直流系统接地故障的预防，避免发电厂遭受更大的损失，由于一点接地故障发生的概率较高，运行人员应加强对其的重视。

2 直流系统接地的原因

2.1 规划设计

一些城市在线路设计的过程中，通常会将电缆隧道和其他的水管道等一同修建，并没有进行一定的隔离措施。如果水管道出现泄漏，那么电气设备的安全将会受到很大的影响。另外，一些城市的直流系统和交流系统会混用一根电缆，这种设计不合理的现象会增加直流系统接地故障的概率。

2.2 设备内部

设备本身的原因也会造成直流系统出现接地故障。首先，电气设备中出现大量的灰尘，使得电气设备不灵活，进而降低直流系统的绝缘性能。其次，直流系统中的线路出现老化的现象，并且绝缘受到了损坏。这也在一定程度上使直流系统出现接地故障。最后，由于直流系统中的排水系统做得不好，导致电缆沟出现了积水，这直接影响了直流系统的绝缘性能。

2.3 外部环境

外部环境是造成直流系统出现接地故障的重要原因之一。当外部环境的温度较高时，暴露在空气中的二次设备经过长时间的高温照射之后容易发生老化，这在一定程度上会降低二次设备的绝缘性能，减少二次设备的使用寿命。如果外部环境为雨雪天气时，二次设备会出现潮湿的现象，并且二次设备的湿气在短时间内很难排除，这在很大程度上能够提高直流系统发生接地故障的概率。

2.4 人为因素

在日常的维护过程中，运行人员需要通过水来对燃料系统中的灰尘进行冲洗。如果运行人员不慎将水喷洒到直流系统中，那么会直接损坏直流系统。另外，运行人员在接接头的过程中如果不认真工作，那么很可能会损坏线路的绝缘层，使直流系统遭受损坏。

3 直流系统接地的处理方法

3.1 拉回路法

拉回路法主要是通过对接地故障进行断电处理来进行所有接地点的查找。在进行断电处理的过程中，运行人员一般需要通过一定的顺序来进行断电，这样能够通过逐步地缩小接地点的范围来对直流系统中的支路进行查找，以达到找出接电点的目的。

3.2 实时监测法

实时监测法是通过一定的监测装置来实现对于直流系统的绝缘情况的在线监测。目前，我国大部分发电厂的直流系统都应用了这种监测装置。由于该监测装置能够实时地对直流系统进行监测，因此在直流系统发生接地故障时，监测装置能够随时进行报告。但是，该监测装置只能够监测出直流系统接地的支路，却无法监测出具体的接地点，并且监测的范围较广，不具有一定的具体性。

3.3 电压测量法

运行人员可以应用万用表直流电压挡来进行直流电压值的测量。如果直流一极处于接地的状态，另一级的对地电压显示为全电压，这就表明直流系统的控制电压为220V，而合闸电压为240V。当运行人员将某部分的直流负荷切除时，如果万用表的测量值发生了变化，那么该点为接地点的部分。整個测量过程对于运行人员有着非常高的要求，在这个过程中，运行人员必须掌握整个直流系统负荷以及支路的分布情况。

3.4 移动定位装置查找法

虽然拉回路法是一种较简单的方法，但是这种方法受到了很多方面的限制，实行起来具有一定的困难。另外，随着我国计算机技术的发展，该方法在很多地方已经被淘汰。而移动定位装置法能够加强对于无法断电的自动化设备的测量，提高了查找直流系统接地故障的安全性。

3.5 应用新型绝缘监测设备查找法

这种装置主要是通过无接触激磁的应用来进行电流智能传感器的调节，实现对于漏电流的测量，进而测量接地电阻的大小。这种方式能够监测出直流系统接地的故障方式。

4 结束语

综上所述，在整个发电厂的正常运行过程中，直流系统的安全性和稳定性具有非常重要的作用。直流系统能够保证发电厂中二次设备的正常供电。因此，如果发电厂直流系统发生接地故障，运行人员必须掌握一定的处理方法。另外，在日常的维护过程中，运行人员必须通过一定的控制措施来加强对于直流系统接地的预防。这样才能够保证整个发电厂运行的稳定性，提高整个电网运行的安全性，使发电厂能够更好地服务于人民，以促进我国整个电网的发展。

参考文献

[1]赵天宏.浅谈发电厂直流系统接地故障分析与处理[J].水电站机电技术，2012，35（4）：81-83.

[2]汪永红.发电厂直流系统接地故障的分析与处理[J].水电与新能源，2014（z1）：271-272.