变电站直流系统接地故障探讨

摘要：变电站直流系统接地故障会导致继电保护装置与控制回路的误动或拒动，其供电的可靠性对变电站的安全可靠运行有直接影响。了解导致直流系统接地的因素，掌握解决直流接地的方法，是确保变电站设备安全运行的关键组成部分。

关键词：变电站；直流接地；接地原因

在电力体系运行中，变电站直流体系是一种至关重要和关键的电源体系，其是一个特别独立的电源，运行的时候并不受到体系运行方式改变而形成的影响，直流系统出现接地故障会导致非常大的故障隐患，当出现接地时，要及时使用仪器与准确可行的办法查找把故障并排除，对地区电网的安全运行具有特别关键的保证作用。

1 变电站直流系统接地故障形成的因素和危害

1.1 直流系统接地形成的因素

由于直流系统不断工作、一直带电、支路多、符合牵涉面广，当改变环境、气候出现变化、出现高温异常天气与出现污染的时候，电缆也许会出现老化情况，还有接线端子老化、原件出现损坏等问题，这些问题与设备本身等问题有可能会让绝缘水平降低。通常状况下，接地的概率会随着投入应用的时间的提升变大。特别是在遇到下雨、浓雾等不利天气状况下，由于电缆、设备、元器件老化等导致的绝缘水平的降低，这时有极大可能负数直流体系接地，这种状况当天气转好的时候便消失。还有，导致直流体系回路线头松动的是设备检修或者项目改造，所以脱落或者松动情况出现的时候，然后触碰到金属外壳，这种状况也会导致直流体系接地。还有一种状况相对特殊，当变电站二次装置烧毁也会导致直流体系接地，当这种接地状况出现时，经常伴有保护性动作，像开关拒跳、拒合等。

1.2 危害

也许会导致断路器的误跳或者拒跳闸的是正、负接地。如果是普通的一点接地直流体系，那么二次回路就不会出现故障；而如果接地有两个点，断路器就有可能出现误动或者拒绝动的现象。从动作的实际情况看来，如果直流线路报警监测体系发出报警信号，就说明这体系已经接地了，从而能够确定直流体系接地已经使让断路器出現误跳或者是拒跳了，这时故障要马上消除。

2 常用故障查找方法

（1）正负极对地电压经过测量来确定是正极还是负极接地。

（2）实施区分两段母线，不会扩大查找的接地区域。

（3）二次回路的施工或检修试验马上终止，并把其工作电源拉开，看信号是不是消除。

（4）运行退出中有误报情况的直流绝缘测试仪。这装置可以在线监测，对直流体系接地故障状况进行随时报告，但对详细的接地点不能定位，技术上受监测点安装数量的约束，非常难把接地点缩小到一定区域，因此它的局限性相对大。

（5）直流接地点使用分段分位置“拉路法”来查找。一般情况下都是使用拉路法查找接地，这个方法首先从回路照明和信号回路开展，然后再查找操作回路以及保护回路。由此看来，现场的环境会对拉路法产生一定程度的影响，变电站在施工、改造过程中出现的问题都有可能阻碍拉路法查找故障，例如：没有仔细区分保护回路、信号回路、控制回路，部分还出现异常的闭环回路。在下雨天会使直流体系对地绝缘降低，严重的话还会导致拉路法失效。现场通常还要根据各种因素进而判断接地点可能的位置，在拉路较少的情况下快速确定接地位置，而这就要求相关人员拥有较高技术水平以及对现场的足够了解等。因此虽然拉路法拥有明显的优势，但是由于受现场工作人员的技术水平的限制，再加上当今的直流体系复杂程度不断加深，层层分布馈线，在现实中仅使用拉路法来查找直流接地是远远不够的。

（6）直流接地选线装置监测法：这是一种在线监测直流体系对地绝缘状况的装置。这个装置最大的优势就是可以在线监察，当直流体系出现接地故障就会立刻进行汇报。但这个装置的缺点就是只能监测直流回路接地的接地回路和支路，并不能精确定位接地点。除此之外，监测点安装的数量会影响整体的技术，想要把故障区域进行缩小是十分困难的。并且这装置要进行施工安装，想要改造旧体系是比较困难的。这种装置还普遍存在检验精确度不高、误报次数较多的问题、抗分布电容干扰差。在确定线本身接地没有问题后，要采用相关的安全措施，对出现故障的母线进行停电处理。

2 预防系统接地故障的有效方法

由于变电站直流系统会被许多因素影响而出现接地故障，为了处理这种现象，并且加强系统日常工作的维护效果，就可以从以下介个方面处理：首先，要大力提升二次设备的施工质量，降低接地发生故障的可能性。密封或是防潮除湿设备能通过对室外端子箱、机构箱实施加装，部分未能达到地绝缘电阻标准数值的电缆、二次设备实施要立即进行替换，只有这样才能避免接地故障的发生；除此之外，还要加强对断路器、手车、隔离开关等一次设备的工作维护管理，部分由机械传动构成的设备，一定要按照相关规定进行操作，防止由于操作不当而出现接地故障；再次，变电站维护人员要严格依照有关规定对变电站的安全运行实施巡检，特别是要加大对重点位置的巡查力度，并主动使用重要的防雨、防潮等方法，及時的处理安全隐患。最后，增强对站内直流系统的运行维护。在日常工作中要定期实施检验直流系统的运行状况，尤其是避免雨雪天气的接线盒、端子箱的防潮进水，便于及时发现异常状况，并要结合定检，由检修人员对相关间隔的直流回路实施预防性检验，及时更换运行时间长、元件严重老化的设备。依据每一个变电站直流体系的状况，拟定相关的直流接地故障处理预案，预案必须要简洁、合理与有针对性。

3 结语

总体而言，变电站作为电力体系中相对关键的组成部分之一，它的运行可靠性不但会影响到电力体系，并且还会影响到电力用户。因此，迅速、安全的查找到故障点是特别关键的，而这个查找的过程，就是考验我们运行人员的过程，也是积累经验与学习过程，持续总结、积累直流接地故障方面的知识，便能渐渐提升这方面的技术水平，把接地故障导致的损失降到最低。

参考文献：

[1]朱新菊，张亚峰.变电站直流系统接地故障分析与处理方法[J].电气开关，2013（1）.

[2]张永生，胡旭东，王伟，潘晓明，周陈斌.变电站直流系统接地故障分析[J].电力安全技术，2012（1）.

作者简介：王慧（1985），女，广东河源人。