(武汉供电段 湖北省 430023)
摘要：对于变电所来说，直流系统是十分重要的电源系统，它是一个独立的电源，不受发电机、厂用电、站用变以及系统运行方式改变的影响，为电力系统的控制回路、信号回路、继电保护、自动装置及事照明等提供可靠稳定的不间断电源，它还为断路器的分、合闸提供操作电源。 假设变电所失去了直流系统，则所有负荷全部失灵，无法操作，将处于失控状态。因此直流系统的可靠性是保障变电所安全运行的决定条件之一。
关键词：对直流系统接地 故障分析 故障处理
一、直流系统故障接地的分析
直流系统分布范围广、外露部分多、电缆多、且较长。所以，很容易受尘土、潮气的腐蚀，使某些绝缘薄弱元件绝缘降低，甚至绝缘破坏造成直流接地。分析直流接地的原因有如下几个方面：
1、雷雨季节，室外端子箱或机构箱内潮湿积水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，手车来回移动导致其中导线破损，从而使直流回路与开关金属部分相接触，从而导致接地。
3、二次回路绝缘材料不合格、绝缘性能低，或年久失修、严重老化。或存在某些损伤缺陷、如磨伤、砸伤、压伤、扭伤或过流引起的烧伤等。
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。
5、小动物爬入或小金属零件掉落在元件上造成直流接地故障。
二 、直流系统接地故障的危害
1、接地分类:由于直流系统网络连接比较复杂，其接地情况归纳起来有以下种种：按接地极性分为正接地和负接地；按接地种类可分为直接接地，亦称金属接地或全接地和间接接地，亦称非金属接地或半接地；按接地的情况可分为单点接地、多点接地、环路接地和绝缘降低或称片接地。
2、正接地可能导致断路器误跳闸。直流正极接地，有使保护及自动装置误动的可能。因为一般跳合闸线圈、继电器线圈正常与负极电源接通，若这些回路再发生一直接地，就可能引起误动作。
3、负接地可能导致断路器的拒跳闸。直流负极接地，有使保护自动装置拒绝动作的可能。因为，跳、合闸线圈、保护继电器会在这些回路再有一点接地时，线圈被接地点短接而不能动作。同时，直流回路短路电流会使电源保险熔断，并且可能烧坏继电器接点，保险熔断会失去保护及操作电源。
从以上分析看出，直流系统如果仅仅是一点接地，对二次回路不会造成事故，如果有两点接地，就可能发生断路器误动或拒动。就动作的实际情况看，当直流系统监测回路发出预告信号报警，显示该系统接地，可以断定，直流系统的接地故障已经造成了断路器可能发生误跳或拒跳的事故隐患，应立即排除。
三、直流系统接地故障的处理措施
（一）、直流接地故障的查找原则
直流系统接地时，应首先检查是否由于工作人员误碰造成的，然后再分析可能造成直流接地的其它原因，结合各所的实际情况，按以下原则查找：
1、直流系统接地后，禁止在直流回路上的一切工作。
2、分清接地故障的极性，分析故障发生的原因。
3、在直流回路上操作的同时发生直流系统接地，应首先在该回路上查找接地点。
4、若所内二次回路有工作，或有设备检修试验，应立即停止。拉开其工作电源，看信号是否消除。
5、用分网法缩小查找范围，将直流系统分成几个不相联系的部分。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆注意：不能使保护失去电源，操作电源尽量用蓄电池带。
6、对于有晶闸管整流隔离变压器二次侧或晶闸管整流元件，阻容元件接地时，直流系统也会发出接地信号。
7、对于不太重要的直流负荷及不能转移的分路，利用“瞬时停电”的方法，查该分路中所带回路有无接地故障。
8、对于重要的直流负荷，用转移负荷法，查该分路而带回路有无接地故障。查找直流系统接地故障，后随时与调度联系，并由二人及以上配合进行，其中一人操作，一人监护并监视表计指示及信号的变化。利用瞬时停电的方法选择直流接地时，应按照下列顺序进行：
① 断开现场临时工作电源；
② 断合事故照明回路；
③ 断合同信电源；
④ 断合附属设备；
⑤ 断合充电回路；
⑥ 断合合闸回路；
⑦ 断合信号回路；
⑧ 断合操作回路；
⑨ 断合蓄电池回路；
在进行上述各项检查选择后仍未查出故障点，则应考虑同极性两点接地。当发现接地在某一回路后，有环路的应先解环，再进一步采用取保险及拆端子的办法，直至找到故障点并消除。
（二）、查找接地故障时的注意事项
1、变电运行人员在查找直流接地故障时应与继电保护专业人员和直流专业人员协调进行。试停有关保护装置时，应征得调度同意，停用保护装置时间应尽可能短。
2、为防止误判断，观察接地现象是否消失时，应从信号、光字牌和绝缘监察表计指示情况综合判断。
3、尽量避免在高峰负荷时进行。
4、防止人为造成短路或另一点接地，导致误跳闸。
5、按符合实际的图纸进行，防止拆错端子线头，防止恢复接线时遗留或接错；所拆线头应做好记录和标记。
6、使用仪表检查时，表计内阻应不低于2000欧/伏。
7、查找故障，必须二人及以上进行，防止人身触电，做好安全监护。
8、防止保护误动作，在查找直流接地时，应先断开直流操作电源或断开由专用端子到直流操作电源的联络点。在操作前，先停用该电源所控制的保护装置。在直流回路恢复正常运行后，再恢复有关保护装置，解除误动的可能性。
9、防止小动物短路事故：
（1对所有进入室内的电缆沟道，应采取封堵措施；
（2门窗要严密，缝隙不得超过5mm，否则应加厚橡皮垫等封堵；
（3设备室入口应配置不低于500mm高的抽动式挡板；
（4距地面300mm内的高压引线或母线（包括支持绝缘子顶部）需用绝缘材料包裹。
结束语
直流系统接地会引发多重故障和风险，会耽搁断路器的正常运转，影响整个电力系统的正常供电。必须加大对直流系统接地故障的重视力度，采用科学的查找方法，精准、客观地定位故障，并及时处理故障，维护电力系统安全，必须加大对直流系统接地故障的重视力度，采用先进的技术和方法，及时定位故障，并积极排查解除故障。
参考文献：
[1]冯硕.地区电网变电站直流系统接地故障检测系统设计与实现[D].华北电力大学，2014.
[2]南天，宋国云.关于变电站直流系统接地故障查找与处理的思考[J].电子技术与软件工程，2014（4）：165.
论文作者:杨忠华
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/22
标签：回路论文; 故障论文; 系统论文; 电源论文; 操作论文; 断路器论文; 信号论文; 《电力设备》2017年第25期论文;