浅谈变电所直流系统接地故障的危害和处理论文_纪立群

浅谈变电所直流系统接地故障的危害和处理论文_纪立群

(中国铁路西安局集团公司西安供电段 陕西西安 710032)

摘要:变电所直流系统接地故障是常遇到的情况,对于这个情况必须要及时的进行处理,否则影响是很大的。本文分析了直流系统故障产生的原因,故障带来的危害,故障的处理方法,及怎样做好直流系统稳定运行。

关键词:直流系统;故障;危害处理

目前社会发展已离不开电能,变电所作为电能转换和传输一个重要组成部分,作用也越来越重要。随着电力企业的改革,变电所也由有人值守变为无人值守,这就要求变电设备运行要稳定可靠。目前大多数变电设备的控制和保护系统的电源都是采用直流供电,因此直流系统的稳定就非常重要。在直流系统中有一个因素我们不能忽视,那就是直流系统接地故障。直流系统的接地故障是影响直流系统的稳定的一个重要因素,会造成系统不稳定,从而引起设备拒动,甚至是保护误动,造成供电故障,中断供电,给生产和生活供电带来很大的被动。这就要求大家对直流系统接地故障高度重视,及时的处理,加强日常直流系统的检查和维护。

1直流系统接地故障的危害

变电所设备操作和保护装置电源有交流和直流两种。由于直流电源稳定可靠,所以目前变电所主要设备的控制回路和保护装置电源大都采用直流电源供电完成和进行。

1.1直流系统的组成

直流系统主要由交流电源、整流系统、蓄电池组和馈出支路组成。整流系统通过充电机把交流电源转换成直流,一方面为蓄电池组充电,以备应急之需;另一方面分成多个馈出支路直接为设备提供稳定的直流电源,馈出支路通过硅链调节后电压满足设备的需要,这样,就为设备的操作、和保护装置稳定工作提供了可靠的保证。

1.2.直流系统接地故障产生故障的原因

(1)施工、安装造成的隐患。主要是施工不规范,不按标准和规范施工,野蛮施工,造成电缆绝缘层受损,端子箱、接线盒安装时密封不好引起。造成设备运行后直流接地。

(2)设备绝缘不良,老化。一是直流电缆或控制系统电缆绝缘不良、老化引起。二是直流系统元器件内部故障引起造成。

(3)雨雪天设备进水。主要是设备结合部分封闭不严,雨水进入,致使通过雨水引起直流接地。

(4)作业人员不小心、疏忽。一是作业人员在作业时对工具没进行处理,通过工具造成接地,二是对电源线头没进行绝缘处理,造成不小心碰触设备外壳或者接地部分造成直流接地。

1.3.直流系统接地的类型

直流接地从时间分为瞬时接地、永久接地。瞬时接地一般都是由自然原因引起,影响小,较难查找但是要引起重视,及时查找处理。主要有水潮气、小动物的碰触,作业的不小心等情况引起;永久接地,影响大,易查找,主要有设备内部元器件的老化,长时间雨水浸泡等情况引起。从范围上分有单点接地,两点接地、多点接地,单点接地影响较小,两点和多点接地影响较大,从极性上分为正极接地和负极接地两种。

1.4.直流系统接地的危害

当直流系统由于一些特殊原因造成直流正极或者负极接地时,直流系统就会不稳定,给设备的正常操作和运行造成一定的影响。通常主要存在以下情况:

(1)设备拒动和误动。在目前电气设备多数采用远方控制,一是当直流系统发生接地故障时,发生一极接地短时并不会带来危害,但是当同一极发生两点接地时,就可能造成保护装置或则控制回路误动或者拒动,如果在发生另一极接地时,将造成直流系统的短路,容易造成严重后果,直流接地一到雨季就频发,特别是近年来,发生多起主变非电量误动故障,经查找都是由于设备绝缘不良引起直流接地,从而给安全生产带来被动和巨大压力。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆二是高等级电压系统设备当由于不能电动操作后,作业人员手动进行操作时,存在严重的安全风险。所以当发生直流系统一极接地时要及时查找和排除,避免故障的扩大化。

(3)供电设备分布比较分散,交通不便,当发生直流接地故障时,这时需要人乘坐交通运输工具赶赴现场,这样就需要好多时间,给日常工作带来很大的被动和压力,造成人力、物力的浪费。

2直流系统接地故障的处理

直流系统目前有支路故障提示功能和无支路故障提示功能两种。有支路故障提示功能的直流系统发生故障时容易查找,系统直接会提示那一支路有故障,减小了范围,容易查找。无支路故障提示功能的直流系统发生故障时就比较麻烦,需要一步步的判断,查找比较费时。当发生直流系统接地故障时,我们一定要引起重视,及时查找并排除,以排除故障的进一步扩大化。

直流系统故障处理一般是先室外再室内,先部分在整体的原则。对于运行设备的直流接地大多发生在雨雪天,由雨雪直接引起,或者是直流系统本身绝缘不良,遇到雨雪天气阴晴直流接地。这时我们就要首先对室外设备进行巡视检查,看是否是由于电缆与设备接触处是否有破损,接线盒、机构箱等密封不严造成的。一是接线盒、机构箱等无渗水、潮气等时,就对室外设备电源进行断开,看故障是否消失;二是当室外设备检查完后,故障仍在,我们就转向室内,逐步断开设备的电源进行查找;如果故障仍在,我们就需要进一步排除控制回路和保护回路;三是当故障仍在的话,就需要对保护元件回路进行检查,看是否是内部元件引起。

当然对于一些比较特殊的直流接地,断掉单个支路查找时是发现不了的,断一个支路或者两个、甚至是几个支路发现不了问题,这需要同时断开多个支路相互配合查找,并且在实际中处理时就需要通过个人不断积累经验来判断。

在进行直流接地故障查找时,我们要对作业使用工具采取必要的绝缘措施,确认作业使用仪表的量程、档位等,以确保设备的运行。

在查找直流接地故障时,一定要对一些断直流电源引起设备保护动作的装置,要采取临时退出的装置措施,避免电源中断造成设备动作而引发设备供电中断,造成故障。

3加强直流系统的稳定运行方法

(1)加强施工的规范化,避免野蛮施工,减少施工中引起的直流电缆的损伤,因为这类问题当时都不易发现,遇到雨雪天气就会通过雨雪与接地造成直流接地。

(2)尽量使用具有支路接地报警提示功能的直流系统。目前一部分设备具有支路接地提示报警功能,一部分设备没有支路接地提示报警功能,具有支路接地提示报警功能的直流系统缩小了查找范围,这样就大大节省了查找故障的时间,以便及时的排除直流系统接地故障。

(3)直流系统支路电缆要使用符合要求、绝缘良好的电缆,室外电缆如果绝缘不良,容易在雨雪天气造成绝缘降低,从而造成直流接地,影响直流系统的稳定。

(4)设备接线盒、机构箱等要做好密敝措施。日常加强设备的维护,避免由于雨雪的渗入引起直流接地。

(5)对电缆沟、电缆管进行封堵,防止雨雪的进入,造成电缆的浸泡;防止小动物的进入,咬伤电缆等造成的直流接地。

4结束语

总之,直流接地故障是影响供电生产正常运行的一个重要因素,我们在日常一定要做好直流系统的检查和维护,加强直流接地故障知识的学习和积累,对影响直流电源工作的各方面进行检查和排除,及时将隐患消除,从而确保供电设备的正常运行。

参考文献:

[1]杨继峰.谈变电站直流系统接地故障危害及查找步骤[J].电子测试,2017(4).

[2]林建浩.变电站直流系统接地故障查找与处理方法[J].科技视界,2017(11):182-182.

论文作者:纪立群

论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期

论文发表时间:2018/5/14

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