摘要：变电站是整个信号设备的的二次保护系统，是独立于电网之外的。变电站正常运行的故障及时切换故障线路，保证电网安全可用。本文论述了直流系统接地故障的常见接地故障，查找了相应的原因和解决方法。
关键词：直流系统；接地；故障；查找
变电站直流系统具有包括信号、合闸、保护、控制和直流接地监视的系统。主要给线路内的信号设备起保护作用，同时控制设备的电源。对变电站的作行的意义极大。查找变电站故障的原因，对提高安全运行能力具有重要的作用和意义。
一、变电站直流系统接地概述
1.1相关概述
直流电源主要起到为电力系统中重要部件提供不间断电源的作用，其中包括常规负荷、继电保护装置、通讯装置等，并提供事故照明电源，因此直流电源在电力系统中起到了重要作用。当直流系统只发生一点接地时，不会因此产生短路，所以系统仍然可以运行。但此时直流系统另一点一旦接地则可能引发一系列的故障，其中包括继电保护装置与信号装置的误动作，严重时还能造成直流电源短路和熔断器熔断使设备失去操作电源等严重故障，因此直流系统一旦发生一点接地，必须马上查明原因，第一时间找到接地故障点进行排除，避免长时间的一点接地，进而从根本上避免因接地引起的故障。变电站系统包裹许多电力设备，线路较为复杂。 直流分布较广运行难以保证安全运行，极易出现电力故障。直流系统的故障形式不同，根据分类标准可以分为正接地和负接地两种，当故障突发时可以根据不同类型做出快速判断。
1.2工作原理
虽然目前常见的直流变电站种类很多，但工作原理基本一致，因此系统构成也基本一致，变电站直流系统主要由充电模块组、蓄电池组、降压模块、合闸正母线、控制正母线、负母线等六大功能元件组成，这些元件分别起以下作用：充电模块将380 V交流电变为240 V直流电，起到为系统中的合闸正母线、负母线提供电源的作用，降压模块主要起到为控制正母线提供直流正电的作用，蓄电池主要起到当充电模块发生故障时短时间供电的作用，合闸正母线、控制正母线、负母线主要起到提供多路合闸和控制电源的作用，并且还起到为蓄电池充电的作用。总结以上元件的作用，整个直流系统的工作原理是：将380 V交流电转换为240 V直流电，由合闸正母线将240 V直流电提供给全站，作为全站的合闸电源，同时另外一端通过降压模块将240 V直流电降为220 V直流电，再通过控制母线为全站提供控制电源，当外部供电出现故障时则由蓄电池提供供电。
二、直流系统出现的故障处理原则和处理方法
2.1处理原则
直流电源主要起到为电力系统中重要部件提供不间断电源的作用，其中包括常规负荷、继电保护装置、通讯装置等，并提供事故照明电源，因此直流电源在电力系统中起到了重要作用。当直流系统只发生一点接地时，不会因此产生短路，所以系统扔可以运行。
。但此时直流系统另一点一旦接地则可能引发一系列的故障，其中包括继电保护装置与信号装置的误动作，严重时还能造成直流电源短路和熔断器熔断使设备失去操作电源等严重故障。
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因此直流系统一旦发生一点接地，必须马上查明原因，第一时间找到接地故障点进行排除，避免长时间的一点接地，进而从根本上避免因接地引起的故障。
2.2故障产生的原因
（1）夏季频繁的降雨可能引发室外端子箱或机构箱内潮湿积水，进而导致直流二次回路中的正电源或负电源对地绝缘电阻下降，严重者可能到零，从而形成接地。
（2）部分型号手车开关的可动部分与固定部分的连接插头或插座缺少可靠的绝缘隔离措施，导线在车手开关长期来回移动后，绝缘部分开始破损，一旦与开关的金属部分接触，就会导致接地故障。
（3）直流系统的二次设备因运行时间较长，可能产生绝缘破损的现象，并因此引发接地故障。
（4）因施工工艺不严格，造成直流回路出现裸线、线头接触柜体等，引起接地。
2.3查找接地故障的基本原则和方法
一般处理原则：首先我们应了解引发直流系统接地故障的原因有很多，包括系统运行方式、人员误操作、极端天气等，因此在查找故障时应采取拉路寻找、处理的方法从大到小逐步缩减范围，具体排查时应按照先室外后室内，先合闸后控制，由总电源到分路电源的原则。
排查时应注意不能长时间的切断直流回路，当切断回路时间超过3秒后均应合上，不论此时回路是否存在接地。 具体处理方法：首先，了解现场直流电源系统构成情况，通过直流系统绝缘监测装置或接地试验按钮初步判断是直流正极接地还是负极接地（以下假设绝缘监测可靠，并假设正接地）然后，瞬时切除所有合闸电源开关，如接地信号消失，则可以判读是合闸回路发生了接地，进一步用同样方法检查直流屏、蓄电池柜及站内各保护屏、控制屏、信号屏及其控制回路，通过这种方法，可以将排查范围逐步的缩小，最终找到故障点。
在查明接地点属于哪一输出电源回路后，应迅速拉合接地回路的直流负荷开关或拔插回路内的正电源保险，并根据绝缘监测装置报警情况判断接地点在开关（保险）之前或之后。判断清楚后，根据查出的范围，迅速解除范围内相关设备的正极端子，观察报警信号，判断接地点是否在这一部分设备内。
结束语：本文论述了直流系统的接地故障和解决方法，介绍了不同接地故障引起的原因。提出了直流系统必须遵守的原则和采用接地故障查找处理措施，能够对变电站直流系统接地故障查找和处理提供借鉴作用。
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论文作者:张杰龙
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/15
标签：故障论文; 系统论文; 变电站论文; 母线论文; 回路论文; 电源论文; 作用论文; 《电力设备》2019年第19期论文;