摘要:随着经济社会发展，电力已经融入我们的生活，而且民众对电力系统要求也越来越高，为了满足民众对电力方面的需求，高效的电力系统必不可少。在整个电力系统中，直流系统发挥着非常重要的作用，其不仅分布范围较广，而且还是整个电网得以安全、持续运行的重要保障。一旦变电站直流系统发生接地故障，会对变电站安全运行带来较大的影响。因此需要掌握变电站直流系统接地故障及故障主要形式，并进一步对直流系统接地故障的查找方法进行了具体的阐述。
关键词:变电站；直流系统；接地故障；分析；处理方法
引言：直流系统作为变电站运行之中重要组成部分，关系到继保装置正常运行，而且对远动装置和通讯装置高效运行有着至关重要的作用，对我国电网系统安全有着重要影响。从直流系统运行维护的实践上来看，发生接地故障之后，必须在其产生较大影响之前排除故障，减少损失，这就需要工作人员根据故障的具体表现来快速对故障进行定位，采取有效措施排除故障，保证变电站直流系统可靠性与稳定性。电能与我们的生活息息相关，用科学有效的方法对变电站直流系统进行管理和维护，保证其运行效率。结合现下我国变电站直流系统运行现状和一些实践经验，对故障快速定位，找出故障原因，提出相应防范意见。
1变电站直流系统接地故障及主要形式
由于直流系统电源有正极和负极之分，因此变电站各项电力设备都要进行接地处理，并对阻抗数值进行控制，以此来保证变电站直流系统的运行安全。变电站直流系统接地故障发生时，电源正极和负极对地绝缘阻抗数值会下降至标准数值以下。在实际变电站运行过程中，直流系统分布较广，而且线路设置也十分复杂，对应的负荷涉及的范围较广，四周复杂的自然社会环境条件会对直流线路和电气设备带来不利的影响，致使线路绝缘受损和端品破裂等问题发生，从而对设备的绝缘度造成影响，引发接地故障发生。
2快速定位直流系统接地故障的必要性
现下我国变电站直流系统运行现状和一些实践表明，当变电站直流系统出现接地故障时，非常容易使得断路器发生偷跳现象。如果在出现一点接地故障之后，再发生另外一点接地故障，直流系统出现短路现象发生可能性大大增加，使得发生直流电源中断供电现象，断路器误跳或拒跳等故障也有很大几率发生。所以，在变电站直流系统发生接地故障之后，为了避免直流系统出现更大故障，对故障进行快速定位就显得非常有必要了。
3变电站直流系统接地故障主要形式
3.1错接线导致的接地故障
变电站直流系统二次接线中，电气设备的电缆芯两头都没有严格按照规定的同端子接线运行，没有经过处理使其处于裸露状态，或是与其他线路错接在一起，这必然会出现接地故障。另外，当接线出现连接松动、脱离等情况时，也会导致接地故障发生。
3.2气候环境影响和设备损坏产生接地故障
在我国变电站直流系统运行过程之中，直流系统很多相关电路设备是直接与外界环境相接触的，故此相关电路设备就会与外界环境有很大关联。过高水分含量使得端子箱、压力表等设备出现短路等故障，对直流系统就会容易出现接地故障问题。设备老化、线路老化等问题，也是直流系统接地故障出现原因。
3.3接线绝缘下降导致的接地故障
由于二次接线所处运行环境十分复杂，不仅要受到外界因素因素，而且其他内部因素也会对其造成不同程度的破坏，因此导致接地故障发生。另外，在电力系统运行过程中，部分转动性零部件反复运转过程中，极易对二次线的绝缘层带来损害，因此导致直流接地现象发生。[2]
3.4绝缘层破坏导致接地故障
直流系统长时间运行过程中，在内外破坏力作用下二次设备的绝缘层极易受到破坏，导致绝缘度下降，因此导致接地故障发生。另外，电力系统施工工艺没有达到规定标准，从而出现直流线路裸露并导致接地故障发生。
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3.5安全规章制度执行力度不够
在我国变电站之中，工作人员对安全规章制度的执行实际工作与工作记录存在很大差异，而且相关事项记录模糊，只做表面工作，对于实际的故障点分析记录及一些防范措施没有涉及，是造成变电站直流系统故障原因之一。
4直流系统接地查找方法
4.1利用绝缘监测装置判断
在安装设备时通常会直接将绝缘监测装置安装在直流母线上。当其处于正常运行状态下时，绝缘监测装置会以数字的形式显示出母线电压，并对直流系统正极和负极母线绝缘情况、母线的运行情况实时监测，并对接地故障进行报告。当前微机选线型直流绝缘监测装置在变电站中应用较为广泛，其不仅能够实时监测直流系统，而且能够对直流系统正负极和支路的对地绝缘状况等信息进行直接测量。应用绝缘监测装置时，在不切断直流回路负荷的情况下即能够寻找故障点。但当平衡桥电阻和切换电阻参数等设计中存在不合理情况时，直流系统正负极对地电压波动会较大，部分时候一点接地还会有误动作发生。
4.2根据运行方式、操作情况、气候影响等现场情况来判断
在实际变电运行过程中，当发生直流接地时，需要断开具体的电源，并对故障信号是否消除进行检查，重点针对容易发生接地故障部位及绝缘较差的位置进行查找，在实际故障查找过程中，需要有效的结合接路法和分路法，在对全部直流负荷全面检查完成后还没有查找具体故障点时，则要具体检查蓄电池、浮充装置、电压绝缘综合监测装置、直流母线等，通过拉开刀闸、断开直流保险、断开直流总空开关等操作进行故障排查，如果这些操作完成后故障仍在，即表明直流母线自身存在接地情况，立即对故障母线进行停电处理。
4.3利用万用表测母线电压变化判断
直流系统接地故障发生时，需要将直流网络内的所有工作切断，并对接地点进行查找，避免引起两点接地的可能。这主要是因为直流系统发生单相接地时该项电压会降低，没有接地故障端会升高，因此当发生接地故障时，可以利用万用表来对母线电压进行测量，以此来对接地点进行判断。
4.4拉路法
该方法是通过拉开各馈线低压断路器，来判断故障所在支路。操作前，通知相关部门做好安全隔离措施。主要操作顺序是信号、照明、操作和保护。支路低压断路器应该在三秒内断开。[1]
5防范措施
5.1设备质量要有保证
对于设备以及线路等不符合质量问题而产生接地故障情况我们应该杜绝，所以我们要对设备质量和设备检修加以关注，避免相关问题的发生。
5.2要遵循安全规章制度
在对变电站设备进行维护过程中要遵循相关设备运行维护原则，保证设备在运行之中状态良好，减少问题出现概率，坚持预防为主原则，将隐患消除在摇篮之中，保证直流系统正常高效运行。
5.3管理和维护措施与时俱进
变电站运行维护管理较为复杂，建立一个符合现实情况的变电站管理机制非常重要。当然，由于各地的实际情况不同，该管理机制也应该因地制宜，使得管理机制更加符合各地实际情况，提升电力系统供电效率。
5.4加强监督制度，完善责任制度和奖惩制度
相关人员对于安全操作规章制度要予以重视，加强监督责任制度是我们应该做的工作。责任制度和奖惩制度要建立，而且要严格把关，对工作人员负责事项要有记录，如果负责事项出现非意外情况的话，要追究其责任。
结语
在当前电力系统运行过程中，变电站直流系统具有非常重要的作用，但直流系统运行过程中容易发生接地故障，而且导致故障发生的原因也较为复杂，因此在具体变电运行过程中，需要针对一些常见故障进行深入分析，以此来快速实现对故障的查找，并做好故障处理工作，确保变电站直流系统安全、稳定的运行。
参考文献:
[1]黄广华.变电站直流系统接地故障分析与处理方法探讨[J].通讯世界,2016(19):146-147.
[2]彭崑.变电站直流系统接地故障查找与处理方法研究[J].技术与市场,2016,23(09):59-61.
论文作者:崔洋洋,张波
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/14
标签：故障论文; 变电站论文; 系统论文; 发生论文; 母线论文; 设备论文; 过程中论文; 《防护工程》2018年第20期论文;