电力系统继电保护装置直流接地问题及对策研究

吴小宇

摘 要：文章在对继电保护装置的工作原理进行介绍的基础上，分析电力系统继电保护装置直流接地问题及原因，并提出了相应的问题处理对策，以供参考。

关键词：电力系统;继电保护装置;直流接地

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.157

1 引言

在目前我国经济快速发展以及社会用电负荷在不断增加的形势下，人们对于电力系统运行的稳定性也就是供电质量提出了更高的要求。在目前的电力系统中，继电保护装置是确保电力系统安全高效运行的重要装置。但是其运行中比较容易出现直流接地问题而影响其运行的可靠性，也就无法发挥其应有的保护作用而影响电力系统的正常运行。因此本文就针对此问题来分析其原因并寻找相应的问题处理对策。

2 继电保护装置的工作原理

继电保护装置在运行中就是当电力系统中的元件出现短路或者其他故障时，通过此装置来对电气量进行调试实现对电力系统的保护，避免故障的扩大化并且保证其他系统和元件的正常运行。通常来说，此装置主要与测量、逻辑和执行等三个部分组成。其运行原理就是针对电力系统运行中的电流、电压、功率因数角等参数在出现故障时会发生改变，因此就可以通过继电保护装置来对这些参数的变化情况进行捕捉和分析，然后在相应的控制设备上进行反馈。工作人员在接收到这些反馈信息之后就可以根据参数变化情况以及分析结果来对此系统中的故障性质和范围进行确定，然后针对性的采取相应的检修和处理方案等。

3 电力系统继电保护装置直流接地问题及原因分析

3.1 直流正接地问题

正常情况下继电保护装置是通过电源负极启动来起到对电力系统的保护作用的，正是如此，在出现电力系统的正极接地情况时就会出现电源负极和继电保护装置断电的问题，这就会导致线匝携带正极电源符合，而线匝的负极就会引起断电线匝还携带一定量的负电荷。在上述情况下就会启动继电保护装置来进行掩护，但是同时也会导致其保护作用的丧失，这就会对电力系统的正常运行造成影响。

3.2 负极接地问题

如果出现直流电源负极与地面接触的问题，则会导致继电保护装置跳闸的问题，并且在跳闸线圈中会出现短路故障，这也会导致继电保护装置无法对电力故障进行识别，这就会出现故障的扩大并引起更大的损失和破坏。

3.3 单点接地问题

正是由于电力系统中的直流母线会对电力系统中的电容造成影响，这就会使得在目前的变电站功能越来越全面的同时会使得结构也更加复杂，而且由于直流母线的主要作用就是给继电保护装置中的微机操控、自动化设备、监控管理设备等进行供电，这就会导致在上述设备接入电力系统之后出现此系统中的直流负载下降的问题，而此设备想要确保供电的稳定性就必须使用DC和DC电源模块来实现。但是由于DC电源模块目前比较常使用5V、12V、24V的辅助工作电源，为了对开关电源对此设备的影响进行最大程度上的降低，就需要采取EMI抗干扰措施。但是在上述抗干扰措施加入之后就会导致电容在对地和负对地之间出现，而系统中数量较多的电源设备就会在电容在直流系统中汇集之后出现对地电容急速上升的问题。在此情况下发生单点接地时就会导致较大的充放电电流在电容中产生并且会引发继电保护装置误动的问题。

3.4 两点接地问题

如果在外界因素影响下出现电力系统的直流电源两端的线路与地面接触但是电流没有经过电阻时就会导致电流值的增加，并且会导致此装置与大地构成回路，上述电流就会不经过电阻而直接进入此装置中，使得此装置的瞬间负荷超标而导致其内部元件的损坏，也就是出现此装置被烧毁的问题。

4 电力系统继电保护装置直流接地问题的处理对策

4.1 对直流接地问题的排查

针对继电保护装置中比较常见的直流接地问题，首先应该对各个接地支路进行详细排查，重点要做好逐一排查绝缘监测装置中的问题，对导致出现此问题的根源进行查找。其次就是对此装置的回路进行确定，实现故障查找时间的缩短。这就需要在上述故障问题和原因查找的过程中要按照从室内到室外的顺序开展。而且还要在故障排查中确保直流负荷的分段开环运作，并且将直流线路中的母线和环路的开关断开，所采用的排查方法为拉路法。

4.2 做好直流电源的管理工作

首先要做好继电保护装置电源系统的设计工作，确保其余装置运行的实际情况相符，并且还要满足相应的规范和标准规定要求。在对其进行安装和调试中要对其中的细节问题进行认真分析，通过有效的处理措施来做到对容易发生直流接地问题的位置进行处理。其次就是保证工作人员在开展维护和作业过程中对操作规程和步骤进行严格执行，通过直流电源维护和管理能力的加强来保证电池容量负荷此装置稳定运行的要求。最后就是对蓄电池进行定期更換，并且要对不同支路的直流系统绝缘情况进行检查以及问题的发现和解决。

4.3 对直流接地的合理排除

直流接地问题容易导致巨大的经济损失问题，而且其影响因素较为复杂，对相关人员的技术水平也有着较高的要求。这就需要做好技术人员的培训工作，实现其操作水平的提升。通过技术培训可以实现在故障发生之后可以快速实现控制以及故障排查和处理，还能实现对同类故障的有效预防，确保电力系统的安全和可靠运行。

5 结语

文章针对目前电力系统中比较常出现的继电保护装置的直流接地问题进行原理介绍、问题危害和原因分析，并针对不同原因提出了相应的故障排查、处理和预防措施，通过这些措施的实施来实现对直流接地问题的有效避免，提高电力系统运行的安全性和可靠性。

参考文献：

[1]孙姣.电力系统继电保护装置直流接地问题的处理[J].科技创新导报，2017（18）.

[2]刘鹏.电力系统继电保护装置直流接地问题的处理[J].电子测试， 2017（21）.