發(fā)電廠直流系統(tǒng)接地故障分析及處理

肖劍 梁超

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，電能在人們的生活和工作中發(fā)揮著非常重要的作用，而發(fā)電廠的正常運行能夠滿足人們對于電能的大量需求。在發(fā)電廠的電氣系統(tǒng)中，直流系統(tǒng)是其最重要的組成部分之一，能夠保證發(fā)電廠得到正常的運行。發(fā)電廠直流系統(tǒng)接地故障能夠直接影響發(fā)電廠的正常運行。本文通過對發(fā)電廠直流系統(tǒng)接地故障的分析來探討直流系統(tǒng)接地的原因以及處理方法，并對預防直流系統(tǒng)接地采取一定的控制措施。

關鍵詞：發(fā)電廠；直流系統(tǒng)；接地故障；分析；處理

1 直流系統(tǒng)接地故障分析

在發(fā)電廠中，最常見的直流系統(tǒng)接地故障分為一點接地故障和兩點接地故障。直流系統(tǒng)的連接結構具有一定的特殊性，這在一定程度上提高了直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障的概率。另外，如果直流系統(tǒng)接地故障為一點接地故障，那么直流系統(tǒng)不會發(fā)生故障。例如，直流系統(tǒng)的電流發(fā)生短路時，繼電器會錯發(fā)信號，這不會導致直流系統(tǒng)出現(xiàn)故障。如果直流系統(tǒng)接地故障為兩點接地故障，那么直流系統(tǒng)中的電氣設備會受到嚴重的破壞。兩點接地故障會導致繼電器不工作或者工作發(fā)生錯誤。因此，直流系統(tǒng)在發(fā)生一點接地故障時，運行人員應能夠及時處理故障，以加強對直流系統(tǒng)接地故障的預防，避免發(fā)電廠遭受更大的損失，由于一點接地故障發(fā)生的概率較高，運行人員應加強對其的重視。

2 直流系統(tǒng)接地的原因

2.1 規(guī)劃設計

一些城市在線路設計的過程中，通常會將電纜隧道和其他的水管道等一同修建，并沒有進行一定的隔離措施。如果水管道出現(xiàn)泄漏，那么電氣設備的安全將會受到很大的影響。另外，一些城市的直流系統(tǒng)和交流系統(tǒng)會混用一根電纜，這種設計不合理的現(xiàn)象會增加直流系統(tǒng)接地故障的概率。

2.2 設備內部

設備本身的原因也會造成直流系統(tǒng)出現(xiàn)接地故障。首先，電氣設備中出現(xiàn)大量的灰塵，使得電氣設備不靈活，進而降低直流系統(tǒng)的絕緣性能。其次，直流系統(tǒng)中的線路出現(xiàn)老化的現(xiàn)象，并且絕緣受到了損壞。這也在一定程度上使直流系統(tǒng)出現(xiàn)接地故障。最后，由于直流系統(tǒng)中的排水系統(tǒng)做得不好，導致電纜溝出現(xiàn)了積水，這直接影響了直流系統(tǒng)的絕緣性能。

2.3 外部環(huán)境

外部環(huán)境是造成直流系統(tǒng)出現(xiàn)接地故障的重要原因之一。當外部環(huán)境的溫度較高時，暴露在空氣中的二次設備經(jīng)過長時間的高溫照射之后容易發(fā)生老化，這在一定程度上會降低二次設備的絕緣性能，減少二次設備的使用壽命。如果外部環(huán)境為雨雪天氣時，二次設備會出現(xiàn)潮濕的現(xiàn)象，并且二次設備的濕氣在短時間內很難排除，這在很大程度上能夠提高直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障的概率。

2.4 人為因素

在日常的維護過程中，運行人員需要通過水來對燃料系統(tǒng)中的灰塵進行沖洗。如果運行人員不慎將水噴灑到直流系統(tǒng)中，那么會直接損壞直流系統(tǒng)。另外，運行人員在接接頭的過程中如果不認真工作，那么很可能會損壞線路的絕緣層，使直流系統(tǒng)遭受損壞。

3 直流系統(tǒng)接地的處理方法

3.1 拉回路法

拉回路法主要是通過對接地故障進行斷電處理來進行所有接地點的查找。在進行斷電處理的過程中，運行人員一般需要通過一定的順序來進行斷電，這樣能夠通過逐步地縮小接地點的范圍來對直流系統(tǒng)中的支路進行查找，以達到找出接電點的目的。

3.2 實時監(jiān)測法

實時監(jiān)測法是通過一定的監(jiān)測裝置來實現(xiàn)對于直流系統(tǒng)的絕緣情況的在線監(jiān)測。目前，我國大部分發(fā)電廠的直流系統(tǒng)都應用了這種監(jiān)測裝置。由于該監(jiān)測裝置能夠實時地對直流系統(tǒng)進行監(jiān)測，因此在直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，監(jiān)測裝置能夠隨時進行報告。但是，該監(jiān)測裝置只能夠監(jiān)測出直流系統(tǒng)接地的支路，卻無法監(jiān)測出具體的接地點，并且監(jiān)測的范圍較廣，不具有一定的具體性。

3.3 電壓測量法

運行人員可以應用萬用表直流電壓擋來進行直流電壓值的測量。如果直流一極處于接地的狀態(tài)，另一級的對地電壓顯示為全電壓，這就表明直流系統(tǒng)的控制電壓為220V，而合閘電壓為240V。當運行人員將某部分的直流負荷切除時，如果萬用表的測量值發(fā)生了變化，那么該點為接地點的部分。整個測量過程對于運行人員有著非常高的要求，在這個過程中，運行人員必須掌握整個直流系統(tǒng)負荷以及支路的分布情況。

3.4 移動定位裝置查找法

雖然拉回路法是一種較簡單的方法，但是這種方法受到了很多方面的限制，實行起來具有一定的困難。另外，隨著我國計算機技術的發(fā)展，該方法在很多地方已經(jīng)被淘汰。而移動定位裝置法能夠加強對于無法斷電的自動化設備的測量，提高了查找直流系統(tǒng)接地故障的安全性。

3.5 應用新型絕緣監(jiān)測設備查找法

這種裝置主要是通過無接觸激磁的應用來進行電流智能傳感器的調節(jié)，實現(xiàn)對于漏電流的測量，進而測量接地電阻的大小。這種方式能夠監(jiān)測出直流系統(tǒng)接地的故障方式。

4 結束語

綜上所述，在整個發(fā)電廠的正常運行過程中，直流系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性具有非常重要的作用。直流系統(tǒng)能夠保證發(fā)電廠中二次設備的正常供電。因此，如果發(fā)電廠直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障，運行人員必須掌握一定的處理方法。另外，在日常的維護過程中，運行人員必須通過一定的控制措施來加強對于直流系統(tǒng)接地的預防。這樣才能夠保證整個發(fā)電廠運行的穩(wěn)定性，提高整個電網(wǎng)運行的安全性，使發(fā)電廠能夠更好地服務于人民，以促進我國整個電網(wǎng)的發(fā)展。

參考文獻

[1]趙天宏.淺談發(fā)電廠直流系統(tǒng)接地故障分析與處理[J].水電站機電技術，2012，35（4）：81-83.

[2]汪永紅.發(fā)電廠直流系統(tǒng)接地故障的分析與處理[J].水電與新能源，2014（z1）：271-272.