摘要：本文在分析直流电源系统接地工作原理基础上，对其接地引起的保护误动作发生原因进行分析，并就解决对策进行分析研究，以为直流电源系统接地的保护误动作改善提供参考。
关键词：直流电源 系统接地 保护误动作 对策
在电力系统工作运行中，直流电源主要应用于变电站继电保护装置的工作电源系统中，对继电保护装置的安全可靠运行提供相应的能源支持。值得注意的是，由于直流电源连接网络线路情况复杂，导致其供电运行中事故问题相对较多，容易对直流电源工作系统的对地绝缘性能产生影响.随着变电站规模及设备更新，导致直流电源系统接地中，一点接地情况下的直流回路与二次设备接地电容影响，从而引起继电器保护装置误动作，对电力系统工作运行造成影响，成为直流电源系统接地研究和关注的重要问题。
1、直流电源系统接地保护及工作原理分析
1.1直流电源系统接地保护
通常情况下，在电力系统工作运行中，应用于变电站继电保护装置的直流电源，其连接的供电网络及设备装置相对复杂，而直流电源接地保护，在一般的电力系统变电站工作运行中能够起到较好的绝缘保护作用，从而对变电站及设备工作运行进行保护。但是，在变电站继电保护装置中的直流电源接地故障情况下，需要及时对故障问题进行排除，以避免电源发生另一点接地，引起相应的直流电源系统事故发生，对变电站二次设备的工作运行造成不利影响。针对这种情况，为及时发现并排除直流电源系统接地过程中故障问题，在变电站保护设置中，设置的直流电源绝缘检查装置，不仅能够实现直流电源系统接地点监测，同时能够及时根据监测结果发出预警，以避免相应的故障问题发生，出现直流电源系统两点接地引起的继电器保护装置误动作发生，对电力系统工作运行造成影响。由此可见，在直流电源系统接地保护中，直流绝缘检查装置的作用影响十分显著。
1.2直流电源系统接地保护的工作原理
一般情况下，直流电源的系统接地保护装置，也就是直流绝缘检查装置，它在进行直流接地点监测以及预警中，是根据绝缘降低变化进行预测报警的，并且会以警示灯亮起作为报警信号。值得注意的是，其在绝缘变化监测与报警处理中，是根据直流电桥原理进行工作运行的。如下图1所示，即为直流电源的接线示意图，在该图中，R1与R2分别为平衡接地支路电阻值，而FU则表示熔断器。
图1 直流电源接线示意图
根据直流电源的系统接线情况可以看出，直流绝缘检查装置，在工作运行中主要根据直流电源系统正负母线的接地绝缘电阻进行报警监测，在该电阻值超出规定标准时，直流电源继电器将不启动，反之，则会引起电桥失衡发生，继而启动继电器，直流绝缘检查装置发出报警信号。需要注意的是，正负母线的绝缘电阻在接地状态下，由不同方向向继电器传递，但是，在继电器电流大于规定标准时，仍会发生继电器启动，直流绝缘检查装置报警动作。
2、直流电源系统接地引起的继电器保护误动原因分析
结合上述对直流电源系统接地情况下，继电器动作以及保护工作原理分析，可以看出，直流电源系统两点接地是导致继电器误动的直接原因，而一点接地状态下，随着变电站设备更新及规模变化影响，也容易因直流回路及二次设备对地电容影响，引起继电器保护误动发生。
2.1直流电源系统两点接地引起的继电器误动
如下图2所示，即为直流电源系统接地情况下，直流绝缘检查装置中的直流电源二次回路电路连接示意图。
根据该图可以看出，在直流电源的二次回路中，如果出现任两点同时接地情况，都会形成一种自然回路，在直流电源供电运行中对直流绝缘检查装置的动作产生影响。值得注意的是，这种二次回路任意两点同时接地形成的自然回路，与直流绝缘检查装置之间无直接联系，并不会将直流绝缘检查装置包含在其构成的自然回路之内，从而引起该装置电流变化继续发生，引起相应的动作变化产生。此外，在直流电源系统中，二次回路在任意两点的接地中，不同接地点所产生的影响也会有不同，比如，以A为固定接地点，另一接地点在B、C、D之间变化时，就会发生继电器保护误动，但是，在以E、F为变化点，或者是以E作为固定接地点，另一接地点在B、D之间变化时，都不会发生继电器误动。
图2 直流电源系统的二次回路连接示意图
2.2直流电源系统一点接地引起的继电器误动
根据上图2中直流电源系统二次回路连接情况可以看出，在任意一点接地情况下，接地线路就会与直流电源接地保护的检查装置线路之间形成一种回路，在一般的电力运行环境中，由于该回路中所产生的电流变化，在流向继电器保护装置的大小不符合保护装置启动标准，从而也就不会对保护装置的动作造成影响。值得注意的是，在相对复杂的直流电源系统中，一点接地发生时，由于电流流向环境复杂，尤其是在特殊位置处的接地设置，就更容易引起电流变化以及影响产生，从而发生不同的后果影响。
一般情况下，在直流电源系统的保护出口继电器线圈一端出现接地，不会引起电源保护装置动作发生，但是，如果电源系统的保护出口中继电器线圈另一端也发生接地时，再加上一些其他情况因素的影响，就会引起继电器误动保护发生。而这些情况主要包括以下三类。其一是直流电源系统中，正电极母线的接地绝缘电阻值高于负极；其二则是直流电源系统中正负接地电容容量达到一定标准时；其三为直流电源系统的保护出口继电器跳闸线圈正电源侧出现接地。总之，在直流电源系统保护出口继电器线圈一端发生接地，但同时又具备以上三种情况时，就会引起继电器误动保护发生。
此外，直流电源系统接地时，较大容量电容引起的继电器保护误动，是在电力需求增长以及电网电压增加引起的变电站容量加大，同时变电站工作运行环境的日益复杂，导致直流电源系统中二次回路连线长度增加，就会引起直流回路较大电容量下的继电器保护误动发生。
3、解决直流电源系统接地引起的继电器误动对策
直流电源系统接地引起的继电器保护误动，不仅会直接影响电力系统供电运行的稳定性，同时也会对正常生产以及生活造成极大的不利影响。为避免这种情况及影响发生，根据上述对直流电源系统接地保护及其工作原理分析，结合直流电源系统接地中继电器误动发生原因，应注意从直流电源系统接地控制上，减少接地引起的继电器保护误动，进而对其影响进行避免和控制。
对于供电企业来讲，加强对直流电源系统工作运行及连接设备的日常维护与检修，尤其是重视对直流电源系统中二次回路绝缘保护的维护，从而减小直流电源系统接地的可能性，避免接地引起的继电器保护误动发生。其次，还可以结合直流电源系统运行以及电力工作运行情况，对直流电源系统的保护出口继电器动作电压值进行合理提高，减少其在电压变化下的保护误动，避免对供电运行造成影响。
4、结语
总之，直流电源系统接地引起继电器保护误动，对供电运行稳定性以及日常生产与生活不利影响较为突出，对其原因和对策的分析，有利于在供电运行中加强预防和控制，确保电力供应稳定可靠。
参考文献
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论文作者:范燕春,占利锋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/4/3
标签：直流电源论文; 系统论文; 继电器论文; 回路论文; 发生论文; 变电站论文; 装置论文; 《基层建设》2017年第34期论文;