变电站直流系统接地故障及环网危害分析处理
来源:用户上传
作者:万仲海
摘 要：随着经济的发展，人们生活水平不断提高，对于基础设施建设的要求也不断提升。当前国家在电力资源和电力系统的建设上以及开发上进行了大量的投入和升级改造，目标就是为了让电力生产和运行更加平稳。变电站的直流系统，在稳定可靠运行的前提下，进行了基本配置的更新，获得了更加智能化、数字化的电源系统。同时强化直流系统的管理和维护，帮助变电站生产更高质量、更稳定的电力，为人民生产生活提供更多的更安全的能源。随着电力系统的不断发展，对于电力故障以及安全运行管理，加大了力度。针对以往发生的故障在数据上进行了研究，并且针对电力事故产生的原因进行了详细的论证。目前围绕变电站直流系统接地故障和环网危害问题进行的分析，得到了很多研究成果。本文就围绕变电站直流系统接地故障和环网危害问题等展开分析，期望能够对提高变电站管理水平，防止电力事故发生具有参考价值。
关键词：变电站 直流系统 接地故障
中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）10（a）-0041-02
随着电力系统的不断发展，由于电力事故引发的人员伤害和经济损失都是值得重视的，直流系统发生的接地故障引发的事故占据了较大的比重，因此对直流系统接地故障和环网事故进行分析是非常有必要的，能够帮助有针对性的提出处理危害的方式和措施。
1 变电站直流系统接地故障产生原因
对于整个电力系统来说，变电站直流系统是变电站运行系统的核心组成部分。作为一个独立的系统，相对整个电力系统来说，变电站直流系统的正常工作以及有效操作，需要运行继电保护自动装置、断路器跳合闸操作等一系列的操作手续，方能将可靠的直流电源不断地生产出来。但是在交流和直流系统运行的过程中，还是不可避免的会发生事故[1]。
事故发生的原因较为复杂，例如不停电电源的生产，事故润滑油泵等等都容易导致电源发生事故，发生消失事故，直流系统的可靠运行，需要进行大量的论证，针对事故发生的原因以及环网事故发生的故障进行充分的分析，并且根据实际工作中快速处理中得到的经验进行总结，围绕变电站安全运行展开论证，充分保证电力系统的安全运行。
（1）由于电源由于电缆绝缘体透脱落，使得电缆在运行过程中发生故障，这是由于电缆的长期运行，出现了破损和老化的情况。在绝缘体脱落之后，受到周围环境杂物的影响，在选择设备和电缆的时候，对质量要进行严格的监管，防止由于绝缘体脱落导致的电流故障发生，绝缘体的质量要进行充分的检验，防止质量低的电绝缘体进入变电站直流系统中，一旦发现电缆老化程度较大，则应该进行更换。
（2）由于元器件的接地，导致了继电气绝缘下降，压力表进水，抗干扰电容和接地故障，录波测量电路接地等。在变电站设备中，常常由于原器件接地的情况，发生壳体膨胀裂开，或者是应力作用下蓄电池底部壳体破坏，产生较小颗粒，在长期的充电过程中发生故障。
2 直流系统接地故障发生的危害
一旦发生直流系统接地故障，正极处接地的时候，就会出现系统的不正常动作。例如在电源的负极与线路接通的时候，正极接通状况下，线路一旦发生接地，可能就会停止运作，导致了回路引起线路不成不正常运行。在就是直流负极的接地是由于线路的短路，导致的相关操作出现故障，系统往往由于不正常接地，会启动自我保护装置。此时负极接地之后，保护装置一旦启动，系统会拒绝操作，这就造成了相关的操作不能正常运行，尤其是熔断电源的保险丝，一旦发生瞬间电流增大的情况就会出现短接，进而导致用电设备烧毁。直流系统的正负极发生了异常接地的情况，设备出现了最高标准达不到的情况，此时直流系统正负极同时接地，就会造成电流的不正常放电。用电设备和保险烧毁之后，电流在短路时形成的电流往往超出设备运行的数值。
3 对故障的查找方法以及解决事故的措施
（1）直流系统由于故障条件的特殊性，往往在进行接地的时候，容易发生正极接地和正负极接地的情况。接地情况一旦发生，系统就会发生重大危害。电力事故严重的时候还会导致故障进一步恶化，必须采取快速准确的处理方法予以解决。首先进行故障的查找，分析极地极性。直流系统在故障发生的时候，对接剂的极性要进行判断，在几种接地原因之中进行分析，判断是否是由于人工原因或者是环境因素导致的故障。如果是人工原因导致的，则要考虑重新進行操作规程的和制度的制定，防止由于人为操作导致故障发生。如果是线路问题，则要根据几种方法，例如断路法，将线路进行分段，然后仔细观察接地的信号是否消失。在进行断路的时间判断的时候，一般是1～2s时间，则要进行断路处理，这个过程容易发生接地信号的消失。接地故障回路的检查，确定是否出现了回路故障[3]。
（2）对于金属和非金属故障的查找，首先要检查绝缘体检测装置，检测过程中配合万能表的使用，轻松的找到故障发生地点，当线路出现金属接地的情况的时候，工作人员要将非金属故障和金属故障加以区分。金属故障往往容易查找，但是非金属故障则难以查找和处理。工作人员需要在检查的过程中，通过对线路进行密切排查，将专业能力发挥到最高，发现任何叫细微的变动，都要进行信号的检测。
4 直流系统接地故障防止措施
根据系统运行的情况，对设备首先要进行检测，只有品格高质量好的设备才能进入现场，安排专业的人员对设备进行维护，制定检查频率，如每日检查，周期性检查和不定期检查。通过加大检巡检的力度，对设备进行定期检测，将安全隐患排除在外，同时对于故障及时处理，防止故障扩大化。
5 变电站直流系统环网问题分析和处理
（1）环网是在变电站直流系统中较为重要的组成部分，为供电可靠性提供技术支持。环网的结构，一般采用两组蓄电池和两个以上的充电机，形成独立运行直流系统。在运行过程中产生独立的直流电压，但是在环网运行过程中容易出现电气连接现象。例如施工过程中跨越两段母线，将负荷转到相互母线的运行过程中，断开负荷开关，采用倒负荷操作的方式，同时对两段母线进行供电。
（2）一旦发生上述问题，就会出现危害支流环网运行的情况，环网中的环流导致了馈线烧毁，即便是较小的直线直流馈线也容易发生火灾，缩短蓄电池的使用寿命。而且由于保护误动的机会出现，导致了接地故障以及灵敏度下降，不能及时告警的情况下，就容易产生设备拒动。在环网故障的查找过程中，应该根据变电站直流系统的现场情况，检查正负、正正、环网正负-正负等相关的系统，运用技能和知识，采用直流系统带电解环仪等设备，结合现场的故障情况，对各种类型的环网故障进行排除。
6 结语
在发电工厂、变配电站的开关控制电源方面经常应用直流电源系统.直流电源系统在日常运行状态是不接地的，当出现单点接地故障时，允许保持当前运行状态的，但应组织专业的技术运维人员及时排查故障并妥善处置接地点，避免造成更大的危害甚至事故。变电站直流系统在电力系统安全运行中发挥着重要的作用，进行故障的排查必须要做好工作记录，在记录中将查找方法故障成因等进行详实的分析，最终根据原因找出解决措施。
参考文献
[1] 李文涛.变电站直流系统接地故障查找探讨[J].区域治理，2018（52）：185，191.
[2] 肖学明.浅析变电站直流系统接地故障及处理[J].百科论坛电子杂志，2018（17）：390.
[3] 李毅，王涛，王甜.变电站常见直流系统接地故障分析[J].科技资讯，2018，16（20）：21-22.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15142621.htm
