變電所直流系統接地故障的分析與處理

馮剛

直流系統分布的范圍非常的廣泛,例如:外面露出的部分比較多、電纜多而且比較長,因此,比較容易受塵土、潮氣的侵蝕,還會讓某些絕緣薄弱元件絕緣降低,甚至還會絕緣破壞選成直流接地,進而造成一定的危害,可見對此故障的處理和預防勢在必行。

1直流系統故障接地的分析

1.1 人員失誤所致

相關業務人員在具體的作業中會由于疏忽而導致接地現象的出現。例如,不少業務人員在二次回路的帶電工作中會誤將直流電源與機器的外殼相聯系,從而使得短暫的接地現象出現、檢修員工在打掃機器時誤將液體灑到直流回路上面、不少帶有線圈與線頭的零部件不小心丟落到直流回路上等。

1.2 系統性失誤所致

直流回路的運行多會受制于不可控的系統性因素的不良影響,最顯著的如所采用的絕緣材料未能達到標準,從而使得這一性能未能得到很好發揮,而這中絕緣不佳的現象也可能來自材料的常年使用與老化。另外,在使用過程中也會出現材料的磨損,從而影響了材料性能的發揮。

1.3 外部不良環境所致

在很多情況下,外部的不良環境也會對直流設備的運轉帶來很大的影響。這種不良環境包含的方面很多,例如異物的入侵導致不少原材料或元器件的工作環境發生了變化,最終導致直流接地現象或者直流回路現象的出現。另外,外部潮濕的工作環境也會對直流電工作帶來故障。事實上,外部環境對直流系統工作的負面性影響也得到了理論與實踐界的普遍認同。

2接地故障導致直流系統帶來負面效果

2.1 直流系統正極接地會驅動保護及自動設備

通常而言,直流系統的正極接地會不合理的驅動保護及自動設備的運轉。由于直流電源的負極通常與跳、合閘及繼電器的線圈相連接,從而使得一旦發生接地現象則導致設備被不合理驅動。

2.2 直流系統負極接地會阻止保護及自動設備的運轉

直流系統負極接地會阻止保護及自動設備的運轉。由于在回路發生負極接地的時候,跳合閘及繼電器的線圈往往會發生短接而不能正常工作,并且這種接地也會容易導致保險絲被熔斷及燒壞繼電器,從而切斷了運轉電源,發生設備的停止工作現象。

3直流系統發生接地時的處理

3.1 查找故障發生原因的方法

(1)拉回路法。

作為對直流系統接地故障進行檢查的最為簡單與基本的方式,該方法被電力檢查工作人員所青睞。具體而言,該方法的使用是基于二次系統的復雜性,容易出現問題的指導思想而構建。在多數的電力施工工程當中往往會遺留大量的問題,不僅未將各種回路進行將為明確的區分,而且還導致了不合理閉環回路的出現,從而加大了拉回路查故障的困難程度。

(2)選線裝備的觀測法。

在線技術的采用是這種觀測方法的使用基礎,它的優點也十分明顯,也即通過對在線技術的采用,使得各種直流接地故障能夠被及時的發現,并運用一系列的序號對故障進行記錄。然而,它也有自身的一些缺陷,最主要的是使用范圍較窄,僅能檢測到回路發生的線路,而無法準確定位故障發生點。事實上,這種缺陷主要受觀測點的數量所致,通常很難將觀測點進行縮小。

3.2 直流接地故障排除的步驟

(1)對故障的正負極與產生原因有著清晰的認識。(2)對二次回路的工作應暫時停止,斷開電源,檢測故障信號是否消失。(3)故障的查找范圍應逐步縮小,而這主要依托分網法的運用,從而劃分直流系統。當然,這一階段應確保電源不能斷開。(4)瞬時停電法是重要性較低的直流負荷與分路進行查找,從而發現這些回路中是否存在接地故障。(5)轉移負荷法是重要直流負荷與回路的主要檢查方法,并在檢查時應與調度及時進行聯系。另外,這一工作通常需在兩人的工作環境下進行,也即一人負責具體操作,而另一人則需觀察檢測結果。

除上述步驟之外,若仍未能發現故障的發生點,則應首先對同極性兩點接地現象進行考慮。另外,若回路中存在環路,應首先將環路解開,并將保險及端子進行拆卸,最終排除故障。

4查找接地故障時的注意事項

(1)人為原因所導致的短路或接地現象應盡量避免,防止跳閘。(2)檢查時應保障判斷的準確性,接地故障的消失應綜合對信號、光子牌等指標進行分析與判斷。(3)具體工作應嚴格按照相關施工圖紙的指示,杜絕檢查過程中所出現的誤拆相關零部件的現象發生,并在拆卸時也應做好相關記錄。(4)所運用的檢查儀表應保障其內阻不低于2000歐伏。(5)兩人組成的小組是故障檢查的前提,而這也能夠防止意外的發生。(6)電源的操作應保障會誤動的保護得到解除,待正常后再恢復保護。另外,對于較為重要的機器設備,檢查之前應皆可能對其申請調度,斷開保護跳閘壓板。

5對直流接地故障的預防措施

(1)外部環境的檢查是電力維護機構所首先應該考慮的,尤其是對于防潮濕、防異物的檢查工作,做到問題的及時發現、及時解決。要加大陰雨天時的檢查力度。并有目的性的對故障可能發生重點部位進行特別關注。

對于施工單位而言,施工過程是杜絕問題的基礎,因此應對工程質量進行嚴格要求,并進行多次的回路檢測實驗,及時更換故障電纜。

(2)施工單位的工程建設應遵循逐一核查的原則,對每條電纜進行檢查,并做好二次安全改造的圖紙展現。強化自身的質量管理體系,杜絕電纜絕緣層破損的現象的出現。

(3)蓄電池室內的通風條件應有所保障,并對其進行定期檢查,除此之外,防潮也應得到蓄電池室建設與檢查的重要事項。

(4)在對相關零部件、元器件進行招標采購時應嚴格強化質量管理的標準,杜絕不合理材料的引進與使用,并對老化的零部件進行及時更換。

6結語

發電廠和變電站直流接地故障現象非常普遍,直流系統接地防范對直流系統的安全運行特別的為重要,在目前電力系統直流系統不但設備有先進的絕緣監察裝置,而且有的還安裝了計算機在線檢測裝置,能夠很準確的判斷故障線路和接地電阻值,但是具體接地點的查找和故障排除還是需要人為的操作。我們一定要提高認識,總結經驗,盡快的掌握直流接地故障發生的規律、查找措施,有效地查處接地,解決直流接地故障點的問題,以保證設備的健康運行,確保電廠和電網的穩定運行。

參考文獻

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