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變電站直流系統接地故障查找與分析
【摘要】目前，人們對變電站的安全可靠運行十分的關(guān)注，而直流系統作為變電站中十分重要的系統之一，能夠發(fā)揮出巨大的作用。本文主要是對變電站直流系統接地故障進(jìn)行查找與分析，找出直流系統接地的原因，并且提出了解決故障的辦法，查找出他們的適用性，只有通過(guò)特殊的故障案例排查處理后，才能夠詳細的對直流系統故障排查方法進(jìn)行介紹。
【關(guān)鍵詞】變電站 接地 直流系統
變電站中的直流系統的主要作用是提供可靠的電源，主要是對變電站內的控制和信號回路以及自動(dòng)裝置等等，直接關(guān)系到相關(guān)的保護裝置和自動(dòng)化裝置能否正確的進(jìn)行運作，是變電站中最為重要的一個(gè)部分，確保這內部運行的可靠性。直流系統的組成部分有四個(gè)，其一是蓄電池組;其二是浮充電裝置;其三是電源監測裝置;其四是各支路電源組成。在一般的情況下，直流系統中的正負極對地都是處于絕緣狀態(tài)的，但是當直流系統中的絕緣遭到破壞或者損壞時(shí)，可能會(huì )出現一點(diǎn)接地或者兩點(diǎn)及以上接地的情況，出現一點(diǎn)接地時(shí)，直流系統的運行不會(huì )受到什么影響，但是當出現兩點(diǎn)接地時(shí)，就有可能導致誤動(dòng)或是拒動(dòng)保護裝置，更甚者會(huì )出現直流電源短路現象和熔斷器熔斷的后果。
一、變電站直流系統接地故障的原因分析
1.1氣候環(huán)境影響
當氣候條件比較惡劣的時(shí)候，直流二次設備受到影響的概率將會(huì )大大增加，特別是在一些大雨、大雪或者出現冰雹時(shí)，戶(hù)外的端子箱和機構箱極有可能受到損壞，若是封閉不夠嚴密，就會(huì )直接造成端子排受損，甚者可能出現纜溝進(jìn)水的情況等等，從而導致直流系統絕緣下降。比如在大雨天氣，雨水飄入未密封嚴實(shí)的戶(hù)外二次接線(xiàn)盒，使接線(xiàn)樁頭和外殼導通起來(lái)，引起接地�；蛘咄咚估^電器不裝防雨罩，雨水滲入接線(xiàn)盒，當積水淹沒(méi)接線(xiàn)柱時(shí)，就會(huì )發(fā)生直流接地和誤跳閘。在持續的小雨天氣(如梅雨天)，潮濕的空氣會(huì )使戶(hù)外電纜芯破損處或者黑膠布包扎處，絕緣大大降低，從而引發(fā)直流接地。
1.2 設備的維護不夠恰當
首先，電子設備在進(jìn)行二次回路的安裝過(guò)程中，容易出現電纜接頭松動(dòng)的現象，若是維護和運行的操作不夠規范就可能出現斷線(xiàn)或是人為誤碰導致的直流接地;其次，帶點(diǎn)的設備若是沒(méi)有密封好，小動(dòng)物就有可能誤入進(jìn)行抓咬電纜的行為，造成電纜破損和絕緣破壞;最后，設備存放的環(huán)境例如開(kāi)關(guān)柜內的端子，若是不定期的進(jìn)行清掃的話(huà)，灰塵就會(huì )不斷的累積，不適合設備存放。又或者是在愛(ài)潮濕的環(huán)境下、螺絲等金屬物體掉落到地面上，都可能導致直流系統接地的情況產(chǎn)生。
1.3在直流回路中混入了交流電
交流電和電壓互感器的二次回路電壓源竄入到直流系統中導致的直流系統接地原因有好幾種，主要原因有兩種，首先是接線(xiàn)失誤，其次是絕緣下降。
1.4寄生回路
直線(xiàn)寄生回路在日常的檢修過(guò)程中，出現的概率較高，它主要是讓兩個(gè)直流系統間產(chǎn)生電聯(lián)系，從而導致假接地現象的產(chǎn)生。這種情況的出現具有一定的偶然性，要想徹底解決這種問(wèn)題，可以選擇將寄生回路消除。
二、變電站直流系統接地故障查找方法
2.1 概率法
概率法在直流系統接地故障查找方法中，是較為實(shí)用的一種傳統方法，一般是根據直流系統在接地時(shí)，所處的特殊環(huán)境以及現場(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)找尋最有可能出現接地的地方。
根據上述的第一個(gè)環(huán)境因素導致的直流接地，首先就要考慮到季節的因素，小動(dòng)作活動(dòng)較為頻繁的時(shí)期一般是春初或是秋末，這時(shí)候為了避免小動(dòng)物的誤入，就要定期的檢查開(kāi)關(guān)柜和機構箱的密封有沒(méi)有做好;其次，若是直流系統所處的現場(chǎng)有施工的情況，就要考慮到是否是施工的原因，是否是不正當的施工操作導致的問(wèn)題;再次，接地故障在二次設備中出現了異常，首要考慮的就是二次設備是否出現了損壞。雖然這種故障查找方法主要是依靠設備的運行，以及相關(guān)的檢修人員的工作經(jīng)驗，只能在一定的時(shí)效內發(fā)揮作用，在出現的故障較為復雜的時(shí)候，或者不是外力作用導致的故障原因時(shí)，這種方法就無(wú)法對故障進(jìn)行準確的判斷了。
2.2 拉路法
直流回路數量多、分布廣，接地點(diǎn)不好查，相對有效的方法是拉路試探法。即分別對每路空氣開(kāi)關(guān)或熔斷器拉閘停電，若停電后直流接地現象消失，說(shuō)明接地點(diǎn)位于本空氣開(kāi)關(guān)控制的下級回路中;若現象繼續存在，說(shuō)明下級回路沒(méi)有接地。通過(guò)拉路尋找，可將接地點(diǎn)限定在某個(gè)空開(kāi)控制的直流回路中，再通過(guò)解開(kāi)電纜芯，將接地點(diǎn)限定在室內或室外部分;再通過(guò)拔出插件，可將接地點(diǎn)限定在插件內和插件外。經(jīng)過(guò)層層分解、一段段排除，最終可將接地點(diǎn)定位于一段簡(jiǎn)單回路中，再用搖表對回路中的每根接線(xiàn)搖測絕緣，把接地點(diǎn)進(jìn)一步限定在幾根導線(xiàn)或幾顆端子上，通過(guò)仔細觀(guān)察，反復觸摸，接地點(diǎn)終會(huì )“原形畢露”的。
拉路法還有一種說(shuō)法，就是瞬時(shí)停電法，能夠最為直接的查找到直流接地故障的方法，主要是按照順序來(lái)斷開(kāi)運行的直流回路空氣開(kāi)關(guān)，當斷開(kāi)的某條線(xiàn)路后出現了直流接地警告，就要返回查找出現故障的問(wèn)題。這種方法雖然比較直觀(guān)，但是也應該注意一些細節問(wèn)題：每次斷開(kāi)回路的時(shí)間不能超過(guò)三秒，無(wú)論是否出現直流接地的情況都應該馬上的合上回路;其次，若是將保護或者是自動(dòng)裝置的電源斷開(kāi)的話(huà)，就要做出相關(guān)的安全防護措施來(lái)防止設備誤動(dòng)情況的發(fā)生。
2.3 絕緣監測裝置和便攜式直流接地定位裝置
上述的兩種查找方法都比較傳統，若是出現110KV的線(xiàn)路，就不能夠出現無(wú)主保護下的運行，因此，變電站在進(jìn)行保護和控制電源時(shí)，不能夠隨意的去拉合電源開(kāi)關(guān)，因此，就出現了絕緣監測裝置和便攜式直流接地定位裝置，能夠實(shí)現在不停電的情況下查找接地故障。
絕緣監測裝置主要是運用了平衡電橋法或者是注入電流法，通過(guò)對母線(xiàn)電壓的監測，發(fā)現當電壓值低于原設定的定值時(shí)，就會(huì )自動(dòng)的啟動(dòng)支路巡檢。便攜式直流接地定位裝置主要是利用設備顯示出來(lái)接地出現故障的程度以及發(fā)生故障的大概方向來(lái)進(jìn)行追蹤定位，從而判斷是否發(fā)生接地。
三、結語(yǔ)
本文主要是對變電站直流系統接地故障查找與分析進(jìn)行探究，應對現如今變電站直流系統的結構日益復雜的趨勢，在進(jìn)行故障的查找時(shí)，除了運用傳統的方法外，也要適時(shí)的根據實(shí)際情況作出方法上的調整，才能提高處理故障的效率，從而保證變電站運行的可靠性。
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