陳 弘

（廣東電網(wǎng)有限責任公司云浮供電局，廣東云浮527300）

0 引言

直流系統(tǒng)接地實際就是變電站直流系統(tǒng)和大地之間的絕緣度降低，其中主要包括：正極接地、負極接地、金屬和非金屬接地等。當出現(xiàn)接地故障時，會導(dǎo)致信號中斷、設(shè)備拒動以及設(shè)備誤操作等問題，甚至還會導(dǎo)致電源中斷、設(shè)備損壞等。通常來說，斷路器跳閘線圈與負極電源連接，如果直流系統(tǒng)的正極和大地相接，則會跟大地之間構(gòu)成一個環(huán)形回路，它們將通過大地相連接在一起，在兩點之間的繼電器就會動作，最終導(dǎo)致斷路器跳閘；而如果直流系統(tǒng)中負極發(fā)生接地故障，表示保護動作回路當中有短路故障，此時斷路器可能會拒動，或者是出現(xiàn)其他故障。本文分析了變電站直流系統(tǒng)的接地類型，同時提出了直流系統(tǒng)接地的幾個處理措施及預(yù)控措施。

1 簡述變電站直流系統(tǒng)的接地類型

1.1 正極兩點接地

直流系統(tǒng)中出現(xiàn)這種接地故障時很容易導(dǎo)致相關(guān)電氣設(shè)備出現(xiàn)誤動現(xiàn)象。如果接地點的兩端都有直流接地，表示接地點出現(xiàn)短路，進而會導(dǎo)致后方繼電器出現(xiàn)勵磁，導(dǎo)致誤動，故障范圍擴大。如圖1所示，當A點與B點同時接地時，保護出口繼電器將會勵磁，保護出口導(dǎo)致斷路器誤動，由此可見，兩點接地可能導(dǎo)致信息錯發(fā)、斷路器誤動等情況出現(xiàn)。

1.2 負極兩點接地

直流系統(tǒng)中出現(xiàn)這種接地故障時很容易導(dǎo)致相關(guān)電氣設(shè)備出現(xiàn)拒動現(xiàn)象。如圖2所示，當出現(xiàn)負極兩點接地的情況時，接地點間的繼電器將被短路，當發(fā)生故障時，繼電器不會啟動，進而會導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備拒動，甚至引發(fā)越級跳閘的情況出現(xiàn)。如果兩端的負極線圈同時間接地，除了因接地點短路出現(xiàn)設(shè)備拒動外，此時短路還有可能導(dǎo)致保險絲被熔斷，造成保護電源無法運轉(zhuǎn)，繼電器也被損壞。

圖1 直流正極兩點接地示意圖

圖2 直流負極兩點接地示意圖

2 變電站直流系統(tǒng)接地故障的處理措施

2.1 故障排查法

處理接地故障前首先要做好排查，具體從以下幾個方面著手：

第一，對故障現(xiàn)場的概況進行分析。在正式排查之前，重點分析設(shè)備所處的運行環(huán)境，陰雨、霧霾等天氣狀況是需要重點考慮的環(huán)境因素，因為這些干擾也可能對設(shè)備及線路造成影響，導(dǎo)致其因為潮濕或腐蝕而出現(xiàn)故障。

第二，對絕緣檢測設(shè)備的報警信號多加關(guān)注，結(jié)合監(jiān)控裝置的報警信號對現(xiàn)場進行剖析，其中重點考慮設(shè)備的工作環(huán)境，如果確定故障是因為陰雨條件導(dǎo)致的，那么就需從絕緣角度來分析故障成因。

第三，查找瞬間停電情況下的接地點。當上述兩個方法都不合適的時候，可以采用瞬間停電法來尋找故障，首先是將與電網(wǎng)沒有關(guān)系的設(shè)備停電，其次將繼電保護裝置退出，最后斷開所有的電源。

2.2 故障定位法

定位直流系統(tǒng)接地故障的位置可以借助定位儀或查找儀，例如便攜式查找儀等。這種設(shè)備可以和拉路法協(xié)同運用，根據(jù)目前的情況來看，便攜式直流接地查找儀使用比較方便，不需要切斷直流回路的電源就可以找到接地點位置，進而有效地處理接地故障?？偟膩碚f，采取故障定位法來查找直流系統(tǒng)接地故障點位置，能夠確保及時發(fā)現(xiàn)并定位故障，進而高效地處理故障，提高故障處理效率。

2.3 拉路法

根據(jù)直流接地回路自動運行的模式，當它與直流系統(tǒng)之間脫離時，直流母線中的正、負極需要保持對地電壓的平衡，在查找直流接地系統(tǒng)的瞬間故障時拉路法比較適用，該方法的不足是無法準確定位到接地點，尤其是在相對復(fù)雜的直流系統(tǒng)當中，實際排查故障過程中有可能構(gòu)成一個非常規(guī)的回路。

2.4 選線監(jiān)測法

通過絕緣接地選線監(jiān)測裝置來進行選線，具體來說，就是在直流回路中相關(guān)回路的合適位置配置電流互感器，這樣監(jiān)測裝置不僅能接收信號，還能通過信號對直流回路進行分析，進而確定故障接地點，配置在相關(guān)回路的傳感器都是有雙重編號的，與接地監(jiān)測裝置中的編號一致。其運行優(yōu)勢是：可以進行在線監(jiān)測，進而更加及時、高效地發(fā)現(xiàn)故障并且準確定位，方便查找故障點的位置。

2.5 拆端子法

當直流系統(tǒng)出現(xiàn)接地故障且接地點位置相對明確時，帶電拆端子法是最常用的，簡單說就是將糾纏在一塊的帶電部分逐一分離，進而分析是否存在接地故障。準確定位故障點是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，同時需要專業(yè)人員來進行操作和配合，拆端子前需要對設(shè)計圖進行分析，防止誤動誤碰導(dǎo)致其他故障的發(fā)生。找出某一范圍后，從主回路開始檢查，逐級做好排查。

3 預(yù)防變電站直流系統(tǒng)接地故障的相關(guān)措施

要預(yù)防變電站直流系統(tǒng)接地故障帶來的危害，首先應(yīng)做好日常維護工作以及設(shè)備的防腐防潮工作，對電氣設(shè)備進行定期檢查，看其是否存在進水、污染的問題，一旦發(fā)現(xiàn)問題就需要及時采取措施，對受潮和污染的部分進行處理，解除隱患。尤其是在特殊天氣，例如大霧、陰雨連綿等，對于室外設(shè)備需要增加巡視的次數(shù)，必要時安排特巡，做好全面化、精細化的深入檢查，因為任何位置都有可能會出現(xiàn)雨水侵蝕導(dǎo)致絕緣度降低的情況，所以要及時找到故障危險點并做好防潮保護處理。

在變電站系統(tǒng)施工過程中，要提高對施工人員現(xiàn)場作業(yè)的管控要求，避免施工人員接觸與工作不相關(guān)的設(shè)備，重點防止因誤動誤碰導(dǎo)致的直流系統(tǒng)接地。此外，需要參照設(shè)備自身運行情況及運行時間等對相關(guān)設(shè)備的內(nèi)部系統(tǒng)進行及時更新，例如元件、器件、饋線等，對設(shè)備和二次回路做好保護，保證其運行處于最佳狀態(tài)。對于蓄電池需要進行重點的安全保護，避免出現(xiàn)潮濕、腐蝕等問題，把握好初始時期最為關(guān)鍵，要加強設(shè)計控制，提高設(shè)計水平。

4 結(jié)語

變電站直流系統(tǒng)的運行受到多種故障威脅，接地故障只是其中一項主要故障。處理接地故障存在一定的難度和挑戰(zhàn)，因此故障定位必須高效、精準，同時需要準確掌握故障發(fā)生的時間、原因等，進而確保變電站直流系統(tǒng)高效穩(wěn)定運行，充分發(fā)揮直流系統(tǒng)的作用，防患于未然，保證站內(nèi)設(shè)備能夠正常工作。