摘要:变电站作为电力体系中相对关键的组成部分之一,它的运行可靠性不但会影响到电力体系,并且还会影响到电力用户。因此,迅速、安全的查找到故障点是特别关键的,而这个查找的过程,就是考验我们运行人员的过程,也是积累经验与学习过程,持续总结、积累直流接地故障方面的知识,便能渐渐提升这方面的技术水平,把接地故障导致的损失降到最低。
关键词:变电站;直流系统;接地故障;分析与处理
引言:
变电站直流系统一旦发生接地故障,加之为及时对故障进行排查与处理,就势必会对整个直流系统,乃至电力系统的运行稳定性产造成不良影响。对直流系统接地故障的查找与处理是变电站运维人员必须高度重视的问题之一。
1 变电站直流系统接地故障
直流系统电源具有正负极性之分,要想保证变电站直流系统的安全,各大变电站各项电力设备都要实行接地处理,同时要控制阻抗数值。所谓的变电站直流系统接地故障就是电源正极或电源负极对地绝缘阻抗数值较低,下降到标准数值以下,因此,直流系统接地故障也有正负之分。现实中的变电站直流系统较为复杂、分布较多、线路设置较广,对应的负荷涉及范围也较大,面临着四周相对复杂的环境条件、气候状况等,恶劣的自然社会环境条件会对直流线路、电气设备等带来不良影响,导致线路绝缘受损、端口破裂等问题,影响各个设备的绝缘度,从而引发接地故障。
2 变电站直流系统接地故障主要形式
2.1 错接线导致的接地故障
变电站直流系统二次接线中,电气设备的电缆芯的两头未能都按照规定同端子接线运行,而是未经处理,处于裸露状态,或者同其他线路错接一起,从而导致了接地故障的出现。此外,如果接线出现连接松动、脱离等现象时,也可能出现接地故障,例如:位于断路器端子排的二次线,如果出现螺栓松动现象,则可能导致断路器接线头的滑落,从而导致接地故障。
2.2 电气设备受损导致的接地故障
电力线路的实际设计中,为了提高绝缘水平、保证安全运行,通常会将抗干扰电容设备安装于电力系统正负极和大地之间,达到抗干扰、保护系统安全的目的,然而,当电容器遭受外界影响,出现击穿、内部元件损坏等问题时,则很容易出现直流接地问题。
2.3 接线绝缘下降导致的接地故障
二次接线处于较为复杂的运行环境中,既要受到外界因素的干扰,又可能受到内部因素的破坏。例如:阴雨连绵季节,雨水的反复侵蚀与渗透可能导致二次接线盒内进水,从而导致接线桩头和接线盒外壳之间导电,造成接地故障。随着电力系统的运行,其中一些转动性零部件的反复运转,很容易损害二次线的绝缘层,从而引发直流接地现象。直流系统由于长时间工作,其二次设备在内外破坏力的作用下,其绝缘层可能发生破坏、变质现象,绝缘度下降,从而引发接地故障。当电力系统施工工艺尚未达到规定标准,直流线路裸露也可能导致接地问题。
3 直流接地查找
3.1 接地查找的原则方法
出现接地后,微机直流体系绝缘监测体系会发出“直流接地”信号,当看到“直流接地”信号时,首先要知道现场有没有导致接地的工作,之后检验微机直流系统绝缘监测仪的指示状况,接地极与接地支路依据系统供应的数据判断,之后分段查找。对于不可以由微机绝缘监测装置的监测接在直流母线上次要支路,像事故照明、试验电源能用拉路法实施查找。查找接地时要依据当时的体系运行形式、倒闸操作状况、气候影响判断接地点的部位,要尽量一步到位,把查找时间缩短。当接地点判断不出时要实施拉路。在直流接地的查找经过中,万用表是不可或缺的关键工具,用万用表测直流回流对地电压时要选好档位与量程,并确保接地点接地优良。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于220伏直流体系,正常时为110V左右的正、负极地电压,如果某一极100%接地时对地电压降为零,而另一极对地则变为220V的电压。某一极没有完全接地时则这极对地在0-110V之间的电压。非完全接地的状况,直流保险在可靠断开后能用摇表实施摇测。
3.2 直流系统接地故障查找与处理
在查找以前要分清接地故障的极性,并对故障出现的因素实施分析,判断是不是和天气有关,站内是不是有人操作等。假如站内存在正在工作的二次回路,要马上将其终止,拉开工作电源,并查看接地信号是不是消失。在直流接地故障查找的经过中,假如有微机多路绝缘检验仪时,能够直接对详细的馈线数实施判断,假如没有多绝缘监测装置,也能够经过“瞬停法”对其实施查找,假如条件允许,还能够使用瞬间断开一回路的形式,实施观察绝缘监察装置的信号,假如发现信号消失,就证明故障点要在这条回路上,假如信号没有消失,就说明这条回路也许是正常的。只后再依照相同的方式断开别的回路实施查找。在金属性接地故障检验经过中,能够运用绝缘监测装置或者使用拉回路法找出故障点。接地点非持续性或者金属性接地检验的形式是目前直流接地故障部位排查工作中最难的一种形式,最适当的方法是运用监视体系,对发出接地报警信号时存在的异常状况实施分析,最后查找出故障。部分直流体系接地故障的出现不容易查找出来,面对这些故障能够经过倒闸、拉开关联刀闸等办法实施排除,使故障发生位置的查找区域能够从极大程度上缩小。值得关注的是,通常从现场维护的状况来看,应用6年以上的蓄电池会在运行经过中发生故障。
4 直流系统故障问题对策
为了减少直流系统发生接地的概率,保证直流馈线供电的可靠性,现总结有以下几个建议对策:
4.1 直流系统的设计合理化
设计科学合理是确保直流系统馈线网络可靠供电的首要条件。设计各项指标必须满足所属电网公司直流系统的规范要求,满足变电站实际负荷情况和运行状况的需要。选择合理的供电方式,从源头上保证所设计的直流系统各参数的正确。前面所述的减小电缆的分布电容,是提高运行可靠性的有效方法。减小分布电容主要方法有减小控制电缆的长度和采用电容效应较小的电缆。工程上通常可以采取设置多个保护小室、对户外高压配电装置进行GIS化改造的方法来减少控制电缆的长度;也可以用光缆代替电缆来传递保护跳闸信号,克服长电缆分布电容的影响。
4.2 过程严把施工质量控制关
施工单位在施工过程中应严格控制施工质量和工艺,并对回路进行检查测试,尤其是对电缆进行绝缘试验。试验中投运前发生接地后及时更换损伤的电缆。在改扩建施工,改造旧回路时应仔细核实拆除的电缆芯线,不用的回路及时拆除,施工时在二次安全技术措施单上反映,且完善相应的图纸。
4.3 加强对站内直流系统的运行维护
在日常工作中应定期对直流系统的运行情况进行检查,特别是预防雨雪天气的各箱体、接线盒、端子的防潮进水,以便及时发现异常情况,并应结合年度的保护及自动化装置效验检修,由检修人员对相应间隔的直流回路进行预防性检查,对运行时间长、元件老化严重的设备应及时更换。根据各个变电站直流系统的情况,制定不同的直流故障处理预案,预案一定要简洁、适用和有针对性。
结束语:
一种变电站内相对常见的故障是直流接地,直流系统接地会对体系导致特别严重的影响。直流系统可不可以靠运行对变电站的安全运行非常重要。常常衡量变电站专业人员业务能力的标志是查找直流接地的水平怎样。直流系统接地情况相对繁杂,只有在持续实践中努力探索才可以进一步提升掌握查直流接地这门技术的能力。
参考文献:
[1]穆国东.浅析变电站直流系统接地故障的分析与处理方法[J].民营科技.2016(12)
[2]陆志强.浅议变电站直流系统接地故障快速定位与防范措施[J].科技与创新.2018(01)
[3]林英平.变电站直流系统接地故障原因分析及预控措施研究[J].电子制作.2016(13)
论文作者:王淑莲
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
标签:故障论文; 变电站论文; 系统论文; 回路论文; 接线论文; 电缆论文; 体系论文; 《电力设备》2018年第19期论文;