摘要:随着我国市场经济的不断发展,发电厂已然成为体现国家现代化建设水平的标志之一。然而发电厂在运行过程中,其电力系统容易受许多问题的影响,发生接地故障。基于此,本文就发电厂电力系统接地故障的判断与措施展开分析和探讨,以期为提高发电厂电力系统的运行效率贡献微薄力量。
关键词:发电厂;电力系统;接地系统故障;判断;解决措施
1发电厂电力系统中常见的接地故障
1.1两点接地故障
根据有关的研究表明,由于电阻性的单点接地容易导致出现接地电阻的阻值不高的现象,而且当电阻的阻值比预定的直流系统的阻值还低时,就容易出现较为明显的接地故障。这种类型的接地故障并不会对发电厂电力系统的正常运行造成影响,然而,如果这种接地故障长时间地没有得到处理就特别容易引发两点接地故障的问题。
1.2多点接地故障
在发电厂的电力系统中,多点经高阻接地会降低总接地电阻。具体来说,如果电阻值比电力系统设定的标准数值低,就会发生多点接地。如果发电厂出现了该类接地故障,相关检修维护人员必须要对每一个接地电阻进行全面的检测。这样一来,发生故障的支路就得到了有效的控制。
1.3多分支接地故障
如果发电厂电力系统的运行电路中出现了正负电源接地问题,大多是由多个电源点影响导致。针对这一问题,相关检修维护人员大多采用拉路法对其进行检查,而其他电路支线仍处在接地点上。这就意味着其对地电压的作用影响并不大。因此,故障处理人员可将原有的直流系统按照一定的方式排列出来,这样就能提高故障点排查的准确性。
1.4非线性电阻接地故障
发电厂电力系统的二次回路在实际运行过程中,如果因半导体材料的影响出现了接地故障,就意味着系统内部电阻会随着电压的作用方向发生数值上的变化。而且,此过程不会表现出问题运行的线形特征,这就严重影响了故障处理控制的检测效果。
2故障检测方法
2.1拉路法
在应用拉路法的过程中,直流接地回路需要在较短的时间内断开所有的电源,通过这样的方式可以针对回路所产生的回路予以检查和确认。但系统在运行的这一过程中,停电较为困难。所以,通常不会采用这种方式对接地故障进行检查和排除。直流接地故障查找法主要是通过接地母线和大地之间架设的一个超低频信号,其中,电流自身的方向主要是沿着接地点电流向流动的方向运动。因此,如果电流消失,就会出现土壤电阻加大的情况,而这个位置就成了故障点。但是,在采用这种方法的过程中,一定要明确电流的方向。同时,在应用相关仪器时,还要作适当的断电处理,以免受到其他因素的影响。
2.2直流母线电桥法
母线电桥法是最常使用的一种检测方法,它是在母线的中间加入一定的电阻,从而保障电桥具有良好的平衡状态。在正常的情况下,电桥可能会保持平衡的状态,一旦出现接地故障,就会使电桥不能保持相对的平衡状态,这样就会在继电器中相应地出现一个电流值。这样,也需要一个准确的电极方向。这种检测方式的明显优势就是使用方便和节省资金,所以是较为通用的方法。
2.3信号注入法
只有使用钳形电流设备才能对低频信号进行更好的检测,才能更好地排查接地点的故障。而在电力系统的运行过程中,发生停电的情况是比较困难的,因此,不提倡采取这种方式。但如果是直流接地,就可以避免出现这种状况,也就是说,在接地的母线与大地之间设置一个超低频的信号,而且要求电流的方向必须和接地点的电流方向保持一致。因此,一旦电流消失或者大地电阻变大,就必须明确电流运动的方向。
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3发电厂电力系统接地故障的解决措施
3.1接地故障的处理
对于因为雨水受潮而引起的瞬间接地故障,就可以直接按照归位信号;如果检查结果是电压互感器的接地情况,仅仅需要切断连接就可以,通常将PT小车拉出,同时切断电压互感器;如果是因为用户产生的接地产生故障,也可以排查到故障点后,直接与客户进行及时联系,并要求切断故障点。在经过相关的检测后,是支路产生的接地问题,也可以对发生故障的支路系统进行停电处理。
3.2建立安全管理措施
要想从源头上对故障进行控制,从而维护发电厂的安全生产,就需要为其建立起一套相对安全的管理措施。首先是实施人员管理,对维护电力系统设备正常运行的相关人员进行岗前培训,提高这些人员的安全管理意识,并且使其业务水平得到一定的提升,对每个员工的职责作出规范和明确。保障工作人员要爱岗敬业,严格执行操作规范。与此同时,定期检测和维护电力系统相关设备,对于存在问题的设备,需要对其进行及时维修;对于一些可能存在隐患的电力设备,需要及时上报并登记,并制订相应的应急方案,及时排除故障。
3.3监控系统设备的维护工作
因为目前电力系统接地设备的工作状态都是需要电子监控系统来辅助操作监督,电子监控系统的内部构造都非常精密和复杂,因此工作人员应该定期对监控仪器的内部零件进行检测,如果属于仪器本身的零件故障,可以直接联系厂家进行维护和修理。如果设备出现一些无法恢复的软件方面的故障,可以采用“初始化”的方式来将所有的数值归位处理,但是在处理前要记录下仪器最初的参数值,一旦恢复成功需呀重新输入参考数值。
3.4保证接地线设计的合理性
在发电厂电气设备的接地处理,一般情况下都会选择环路式的接地方式,主要是由于环路式接地线与其他接地线相比,更加具有安全性和稳定性,同时能够降低对地电压;如果某条接地线出现问题,进而导致无法正常开展工作,环路式接地线能够有效使故障程度下降。不仅如此,需要做好直流系统、以及交流系统的保护工作,确保其能够稳定、安全运行,进而保证发电厂中电气系统能够正常运行,最大程度的防止安全事故的发生。
3.5重合闸技术的应用
目前的重合闸技术主要用在高压电线的运作上,对于电力系统接地系统来说按照具体的情况也具有一定的实用性。比如与选线技术相配合,通过电闸来及时熄灭接地产生的电弧反应,如果遇到瞬间性的故障,重合闸技术可以在使用的基础上实现持续断电,进而提高供电性能的稳定性。
4结论
总而言之,当发电厂的电力系统发生接地故障后,相关检修维护人员应在明确其故障类型和发生原因的基础上,找出实际的控制措施和方法。具体来说,对于故障类型的判断,可通过拉路法、直流母线电桥法和信号注入法来进行。而接地故障的处理措施,不仅要对故障进行相应处理,还要建立起电力系统安全运行管理制度。事实证明,只有从问题的处理和提高管理质量两方面入手,才能有效改善发电厂电力系统当前的运行质量。
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作者简介:
付立国(1988.2),男,山东临沂人,济南大学工学学士,助理工程师,单位:山东恒力新能源工程有限公司
论文作者:付立国
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/6
标签:故障论文; 发电厂论文; 电力系统论文; 电阻论文; 电流论文; 电桥论文; 措施论文; 《电力设备》2017年第26期论文;