變電站直流接地故障的查找及處理

邢友春 于海龍

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2015.36.116

摘 要：變電站直流系統(tǒng)接地故障對變電站的正常運行產(chǎn)生了巨大的影響，因此對變電站接地故障的預防和處理顯得尤為重要。而在現(xiàn)實中，由于影響直流系統(tǒng)接地故障的因素很多，需要通過先進的故障查找和處理技術(shù)減少其發(fā)生的概率。這就要求電力工作人員加強防范意識，實施對變電站直流系統(tǒng)進行監(jiān)視，完善查找故障技術(shù)，并定期對電力設(shè)備進行優(yōu)化以達到保證直流系統(tǒng)正常運行的目的。

關(guān)鍵詞：變電站 直流接地 故障 查找 處理

中圖分類號：TM645 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）12（c）-0116-02

1 接地故障發(fā)生原因及影響

變電站中的直流接地故障是指中性點與直流系統(tǒng)的正極或負極之間的絕緣電阻值下降到某一定值之下的情況。由于變電站的直流系統(tǒng)中組成的設(shè)備較多，且接線較為復雜，在變電站的長時間運行過程中，受到外部環(huán)境影響及自身問題導致接地故障的發(fā)生。文章對變電站的正常運行中的原因進行分析和歸納，總結(jié)為以下幾個方面。

（1）天氣氣候的原因?qū)е陆拥毓收系陌l(fā)生，通常下雨、潮濕等天氣環(huán)境下使得位于室外的直流系統(tǒng)的絕緣性下降，從而導致接地現(xiàn)象的發(fā)生。（2）直流系統(tǒng)設(shè)備損壞，由于變電站長時間的運行，會對變電站中的二次設(shè)備產(chǎn)生損耗，導致線路老化，引起接地故障。（3）由于電力工作人員的工作疏忽導致接地故障的發(fā)生。（4）由于小金屬或其他生物碰撞到直流系統(tǒng)中的一些裸露的器件，從而導致直流接地故障的發(fā)生。由于引起直流接地故障的原因不同，進而導致故障產(chǎn)生的影響也不盡相同，按照接地的極性不同，可以將接地故障分為正接地和負接地故障。按照接地種類的不同，可以將其分為全接地和直接接地兩種。根據(jù)接地的情況不同，可以將接地故障分為多點、單點、環(huán)路和絕緣故障4種。其中兩點接地故障是危害最為嚴重的故障，針對于不同的故障類型，其產(chǎn)生的故障影響也不盡相同。例如若直流電路系統(tǒng)中出現(xiàn)兩點接地故障，則會對直流保險系統(tǒng)產(chǎn)生影響，以及導致信號反饋錯誤、自動裝置拒動或誤動以及綜保誤動現(xiàn)象的發(fā)生。而對于一點接地故障，則不會對二次回路產(chǎn)生較大影響。在兩點接地故障中若發(fā)生的位置在同級上，則會使部分繼電器短接，使其不能及時可靠地跳閘，最終引起越級跳閘現(xiàn)象的發(fā)生。所以電力工作人員需要對直流系統(tǒng)進行實時地監(jiān)控，一旦出現(xiàn)故障問題，及時掌握并進行處理。在確定了接地故障的發(fā)生位置和故障類型之后，采取相應的措施進行合理有效而處理，及時將故障排除，避免故障影響的進一步擴大。

2 接地故障查找原則及處理方法

當變電站直流系統(tǒng)發(fā)生故障時，電力工作人員需要綜合考慮直流系統(tǒng)的運行方式、變電站的操作情況以及當時的天氣情況等因素，對出現(xiàn)接地故障的地點進行確定，在進行故障查找時，為了保證查找的高效性，電力工作人員需要遵守以下原則：（1）在查找時，需要遵循先從室外進行查找，之后再對室內(nèi)進行故障查詢，先針對用電負荷再針對電源進行檢查的原則進行。（2）先對直流系統(tǒng)的信號和照明部分開始進行故障檢測，之后再對直流系統(tǒng)的操作部分進行檢測。（3）若在故障檢測過程中需要將直流電路斷開，斷開時間不能超過3 s，需要及時合上。（4）由于專用直流回路在切斷電源后，可能會造成保護誤動作的發(fā)生，因此在直流系統(tǒng)停電期間，應將直流系統(tǒng)解列，之后再進行接地故障的查找。在實際的變電站運行過程中，要實現(xiàn)對直流系統(tǒng)的故障進行及時地查找和排除，最主要的工作就是對接地發(fā)生的位置進行確定，及故障定位。在現(xiàn)實中，發(fā)生接地故障的位置一般是一片區(qū)域，而不是某個特定的點，由于大部分的直流接地故障是由于下雨或天氣潮濕使得塵土粘結(jié)，降低了電纜的絕緣性引起的。因此直流接地點是一個金屬點的情況非常少見，此問題發(fā)生之后，故障的狀態(tài)并不穩(wěn)定，其狀態(tài)和類型會產(chǎn)生變化。因此，在現(xiàn)場對直流故障進行查找是一件十分復雜的事情，現(xiàn)如今，使用較多的對直流接地進行檢測的方法主要有3種，分別是直流接地故障定位裝置定位法、拉回路法和直流接地選線裝置監(jiān)測法。這3種方法特有各自的特點，適用于不同的故障情況。

3 故障查找過程中的注意事項

在對變電站的直流系統(tǒng)節(jié)點故障查找過程中，為了保證工作人員的安全及設(shè)備的正常運行，需要注意以下事項：（1）當發(fā)現(xiàn)直流系統(tǒng)中出現(xiàn)單點接地故障時，停止二次回路上的相關(guān)工作。（2）電力工作人員在對接地故障進行監(jiān)視時，需要綜合考慮信號、絕緣檢查表計指示情況等信息，提高故障判斷的可靠性，減少誤判、錯判現(xiàn)象的發(fā)生。（3）在對變電站接地故障進行檢查時，盡量避開用電高峰期，減少對居民和企業(yè)正常生活生產(chǎn)的影響。（4）如果在接地故障檢測時，首先取得調(diào)度的同意，才能斷掉直流電源來使用“拉回路”技術(shù)，并應將斷電的時間控制在3 s之內(nèi)。（5）在進行變電站接地故障查找時，要嚴格根據(jù)設(shè)備的接線圖紙進行查找，對查找過程中處理的接線進行標記，避免將端子拆錯或在進行復原的時候恢復錯誤。（6）在進行查找操作時，需要至少兩名工作人員同時進行，做好安全監(jiān)督，防止觸電現(xiàn)象的發(fā)生。且工作人員在檢查故障時應注意不要引發(fā)短路現(xiàn)象，避免跳閘現(xiàn)象的發(fā)生。（7）對于接地故障查找中使用的儀表，其內(nèi)阻阻值應高于2 000 Ω。（8）當變電站直流系統(tǒng)的主流系統(tǒng)發(fā)生故障，電力工作人員在進行故障檢測時，不要使用燈泡查找法，以免造成直流回路短路。

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