導致變電站直流電源接地的誘因和防范措施

國網安徽電力公司黃山供電公司 舒永志

導致變電站直流電源接地的誘因和防范措施

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直流系統在變電站中為控制、信號、繼電保護、自動裝置及事故照明等提供可靠的直流電源。是變電站安全運行的保證。文中講述直流系統常見的接地導致誘發的原因，通過舉例分析并結合工作現場，歸納直流系統接地的因素，使得運維人員能正確處理，采取的相應防范措施。

接地；誘因；防范

引言

直流系統在變電站中為控制、信號、繼電保護、自動裝置及事故照明等提供可靠的直流電源。它還為操作系統提供可靠的操作電源，是變電站安全運行的保證。從理論上講，當直流系統的一極接地時,并不影響系統的正常運行,但潛在危險性很大,一旦出現另一極或同一級的另一點也發生接地時,可能造成信號裝置誤動,或繼電保護和斷路器的誤動或拒動,直流熔絲熔斷和燒壞繼電器。引起直流系統接地的原因有很多方面，筆者歸納總結了變電站易發的直流接地的誘因，在內外諸多因素中，在借助實際案例剖析，從三個大方面對直流系統接地闡述并提出防范措施，供讀者借鑒參考。

1 實例

1.1 某日晚間22時19分，天氣大雨，監控人員打電話到變電運維班，告之一座220kV變電站直流#2屏控母電壓不穩定，電壓數據波動在25V或223V之間變化，要求前往現場檢查。

到現場后變電運維班檢查直流系統控制II母正完全接地，絕緣顯示儀中無顯示那回支路，在征得調度允許后根據直流控母饋線主次回路進行試拉，在經過試拉#1充氮控制屏電源。發現直流接地點在此回路上，運維班在#1充氮控制屏至#1主筆端子箱內充氮一閥門控制電源電纜芯線，發現#1主變端子箱門縫關閉不嚴，端子箱內潮濕嚴重，且充氮一閥門控制電源電纜芯線有水珠存在，處理后直流系統絕緣正常。

1.2 某日約15時30分，監控值班員發現110kV某變電站發“#2充電機系統綜合故障”“直流II段控母接地”“#2充電機控母異常故障”“#2充電機母線絕緣故障”。變電運維班得到通知前往變電站現場，檢查發現絕緣監察裝置報207支路直流接地，接地報警燈II亮，用萬用表檢查II段電壓正極對地為零，負極為-220V。判斷是207支路接地，207支路對應35kV保護電源，匯報地區監控中心向調度申請后進行拉路操作，拉開35kV保護電源空開后（短時拉送），II段接地燈不亮。

運維班人員匯報監控中心并向調度申請進行35kV保護電源拉路操作： 以先進行冷備用的斷路器拉路，然后進行熱備用的斷路器的拉路，最后進行運行斷路器拉路的原則進行操作。運維人員在對熱備用#1電容器308斷路器拉開后測量接地消失，詢問監控中心值班員接地消失，至此，接地已找到，就在35kV #1電容器308斷路器保護電源回路上。檢查柜內未發現明顯絕緣破損、碰線、斷線、接地等故障。后仔細檢查發現回路用500V時正對地絕緣電阻不正常，最后查找到閉鎖重合閘壓板存在接地，拆下壓板后發現中心的銅鈾穿過面板沒有絕緣膠木，由于電容器調壓經常操作產生振動從而導致接地，將不合格的壓板更換，到控制室檢查直流系統接地信號均消失，直流系統絕緣恢復正常。

綜述上面兩起直流系統異常，實例一直流接地原因透明，查找根據相關規定執行，也得心易手，主要原因為維護人員平時對設備維護不到位所致，而實例二直流接地原因較為隱蔽，且查找中需要一定的技能，查找過程較為復雜，但是不管是何種原因導致直，流絕緣的破壞，發生直流接地現象誘因還是有典型性的。

2 影響直流系統接地的因素

2.1 主觀原因

2.1.1 交直流混接，接線不規范，端子線頭不緊，機械震動容易產生松動短線而接地，電纜備用銅線芯銅芯頭裸露在外未及時處理。

2.1.2 潮密封不嚴，進水嚴重，如變壓器、電抗器、電容器的溫度計等，造成直流接地情況時有發生。

2.1.3 相關專業工作不規范，誤動誤碰，如在帶電二次回路上工作將直流電纜芯線搭在設備外殼上，工作結束后清掃工作現場，使用潮濕毛巾或地面噴水，灑水時水飛濺到屏柜內等。

2.1.4 直流改造，新舊設備搭配使用，新舊電池組構成的回路，由于出現的壓差出現的接地信號。

2.1.5 小動物活動對直流系統的侵擾，老鼠咬傷電纜，蜈蚣、昆蟲造成端子上直流兩級短路。

2.1.6 施工過程中由于作業人習慣不同，電纜接線時扭傷、撇傷電纜芯線，使得銅芯裸露，也容易造成接地。

2.2 客觀原因

2.2.1 直流設備本身有先天缺陷，接地運行時未暴露，這是由于直流設備出廠后長距離的運輸顛簸和搬運，造成內部器件的松動，加上其它外界的原因，成為后續直流接地的隱患。

2.2.2 金屬腐蝕，由于地域的不同，地區空氣含酸的因素，金屬螺絲、線芯和端子腐蝕。

2.2.3 絕緣材料材料劣質，絕緣性能差或年久未改造更換，造成嚴重老化。

2.2.4 直流電纜受到外力擠壓、端子箱太陽暴曬溫度過高使直流系統加速絕緣老化他可能引起接地，冬季電纜凍斷造成接地。

2.3 其它原因

2.3.1 在接地查找中工作隨意馬虎，在查接地后封堵未復原、電纜扎帶未扎緊等，為下次直流接地埋下伏筆。

2.3.2 值班員操作不當，如手動操作隔離開關，操作中用力較大，操作多次容易使行程開關接點與電纜芯線松動、擠壓或摩擦破損。

外部緊急跳閘按鈕等設備由于下雨滲水很容易產生直流接地，所以外部緊急跳閘按鈕需加防護罩，達到防雨又防止誤碰的作用。

3 防范直流接地發生的措施

3.1 嚴格執行相關反錯、規程、標準設計和安裝使用規定，切莫為了安裝方便，而違背設計原則。嚴禁將二次電纜交直流混接，不得共用同一電纜。因為交流是接地系統，而直流是絕緣系統，避免相互干擾。

3.2 值班員加強對變電站五小箱的密封、防潮、防凍、防雨、防小動物的管理。

3.3 認真許可工作票，工作許可人應明確向工作負責人交代安全措施，并加強監護，一旦直流接地信號發出后，必須停止二次、三次回路上的工作，值班員應詳細詢問情況，及時糾正修試人員的不規范行為。

3.4 對變電站的設備，室外設備發生直流接地的幾率非常大，幾乎占總數的80%以上。開關端子箱、地刀閘機構、密度繼電器、壓力監視表若密封不嚴或關閉，容易發生直流接地;變壓器、電抗器的溫度計絕緣下降或密封不良容易接地;外部緊急跳閘按鈕等設備由于下雨滲水很容易產生直流接地，所以外部緊急跳閘按鈕需加防護罩，達到防雨又防止誤碰的作用。

4 、結束語

變電站直流電源系統的可靠與否，對變電站的安全穩定起著至關重要的作用，只有消除直流接地的苗頭，將直流接地制止在萌芽狀態，才能避免直流接地的發生幾率，保證電網的安全可靠運行。