本站原创摘 要：发电厂、变电站直流系统是十分重要的电源系统,它是一个独立的电源,不受发电机、厂用电、站用变以及系统运行方式改变的影响,为电力系统的控制回路、信号回路、继电保护、自动装置及事故照明等提供可靠稳定的不间断电源,它还为断路器的分、合闸提供操作电源.由于直流电源在二次系统所处的重要地位,直流系统自身的可靠及安全直接影响到整个系统的安全,尽管直流电源十分稳定可靠,但实际应用中,由于电力系统应用直流电源的特殊性,特别是控制回路和保护回路的应用,使直流系统的故障成为电力系统更大故障的事故隐患,这就是我们常说的直流系统接地故障危害.如何快速准确的查找直流系统接地故障是本文探讨的重点.
关 键 词：变电站直流接地故障
引言
变电站直流系统电压等级有220V和110V,直流系统采用不接地方式.运行中由于各种原因时常会造成直流系统一点或多点接地,当接地点与正常工作电路构成回路时,会造成继电保护误动作、拒动、直流电源短路3种故障,从而引起严重后果.所以,缩短变电站直流系统接地故障查找时间对缩小变电站接地事故造成的影响范围意义重大.
直流系统是绝缘系统,正常时,正、负极对地绝缘电阻相等,正、负极对地电压平衡.发生一点接地时,正、负极对地电压发生变化,接地极对地电压降低,非接地极电压升高,在接地发生和恢复的瞬间,经远距离、长电缆起动中间继电器跳闸的回路可能因其较大的分布电容造成中间继电器误动跳闸,除此之外,对全站保护、监控、通讯装置的运行并没有影响.但是,存在一点接地的直流系统,供电可靠性大大降低,因为在接地点未消除时再发生第二点接地,极易引起直流短路和开关误动、拒动,所以直流一点接地时,设备虽可以继续运行,但接地点必须尽快查到,立即消除或隔离.
一般用拉回路法查直流接地,但断电时间不能超过3秒.原因为如果拉保护回路直流电源时,这个时候设备出现故障,开关不能切除故障,将引起越级跳闸,因此要求断电时间很短.现在有的地区已经明令禁止拉回路法查找接地故障了.就是因为它存在一定的不安全性.
2.目前奎屯电业局所辖变电站接地情况统计：
（1）按照PMS缺陷统计查询系统我们对2011年3月至2012年6月班组管辖变电站出现的接地缺陷及处理方法进行了整理.
5、安全性：降低人为责任安全风险,做到“三不”,即人员不触电、设备不损坏、不产生二次短路接地.
通过对工作中出现的问题进行分析,没有工作思路是拖延查找接地故障时间的主要原因.变电站绝缘监察装置只能判断整个系统的绝缘状况,不能直接确定接地点,仍需采用拉路寻找的方法.当接地点发生在充电设备,蓄电池本身和直流母线上,用拉路的方法不能找到接地点.对多点接地,或多点虚接地的情况,拉路方法很难找到.当直流系统正、负极绝缘电阻在均等下降的情况下,装置便无法发出报警信号.因此需要制定一套寻找接地点的工作思路.根据以上分析,可以确定造成变电站直流接地故障查找时间过长的主要因素是没有查找接地故障的工作思路.
根据所示流程来查找接地故障时,首先根据经验检查是否有较明显可能发生接地的设备；排除了明显故障点后,如果该站是存在分段母线,则优先采用转移负荷法,这样无需停电就能找到故障支路,既安全可靠,又可节约大量停电操作的时间；如果无法采用转移负荷法,可以采用直流探测仪查找法.最后,再考虑用对设备停电的拉路法查找故障支路以及具体故障点.这样的查找流程不但符合保供电的理念,而且条理性强,并融合了各种查找方法的优点.
2012年11月11日16点37分,班组接到技术组缺陷通知单,得知35kV东湾变电站发生直流接地故障,班组迅速进行准备工作并前往该站进行缺陷处理.到达变电站经过详细的查找后发现该站直流系统充电模块内部发生接地情况；
8、具体描述如下：
（1）接到缺陷单后一人立即开工作票,一人准备该站相关图纸、工具、测量仪器等,工作时间0.5小时；
（2）到站后发现绝缘监察装置显示正对地电压+37V,负对地电压-203V,按照综合优化查找直流系统接地故障流程图进行查找,通过经验查找法使用万用表测直流回路对地电压时要选好接地点并接地良好,以防测量数据不准造成检测象,这一现象在现场经常碰到,通过对直流系统各元件对地进行检查时,发现1号直流系统4号充电模块发生接地故障,工作时间0.5小时,对接地点进行处理,拆除充电模块后直流接地消失.
（3）接地模块处理完毕后经过观察并未发现其他接地情况后,收拾工作现场并确定工作班组成员已离开工作场所后经运行人员检查无误进行结票工作,工作时间0.5小时.
9、目标值检查
（1）工作效率检查：在完成消除直流系统接地故障缺陷后,班组人员于11月14日按照新型工作思路进行了工作时间的统计,前期工作开票时间以及图纸查找准备合计为0.5小时,接地故障查找时间为0.5小时左右,后期结尾工作0.5小时,合计1.5小时,达到了预期目标.
（2）安全性检查：在上述查找工作中,未出现一起人员触电、二次接地现象的情况,实现了安全目标,有效的杜绝了各类人为事故,为后期查找直流接地故障积累了宝贵的经验.
（3）解决了班组人员每次查找接地故障时没有头绪随意查找浪费时间的问题,为班组人员查找直流系统接地故障工作提供了便利,提高了电网的安全性.
10、结束语
由于此工作思路制定时间较短,直流系统接地故障发生次数较其他类型的故障几率要小,所以还需进一步验证其实用性.一般的保护装置出于反措的要求都有防止直流电源消失保护误动的措施,但为了更加可靠,在拉路前也要联系调度停用可能误动的保护.拉路或取控制保险时应事先通知值班人员做好事故预想,以防止开关误动、拒动或出现其他异常情况.直流系统能否安全可靠的运行,对变电所的安全运行起着至关重要的作用,查找直流接地的能力是保证直流系统安全运行所必备的,是可以衡量现场工作人员处理缺陷的能力和综合素质的.熟练掌握直流接地查找的方法是要通过不断的钻研和实践总结出来的.在每一次查找出接地故障后都要加强对变电站直流系统的维护工作,确保直流系统的稳定运行,避免同一个变电站类似接地的再次发生.