摘要：发电厂及变电所中的安全自动装置、监控系统、继电保护、事故照明、控制、信号、交流不间断电源和电气设备等的远距离操作都采用的是直流电，因此对于供电的安全可靠稳定性要求很高，发电厂与变电所正常运行的重要条件之一就是直流供电的稳定性。发电厂及变电所中直流电源一般是由充电设备、蓄电池组和直流屏等组成，直流系统的输出质量直接影响到发电厂和变电所的可靠性。当发生直流系统接地情况时，很可能造成电力事故的发生。本文阐述了发电厂及变电所中直流系统接地的危害，并据此提出了查找和解决处理的方法，确保发电厂和变电所的安全正常运行。
关键词：发电厂；变电所；直流系统；接地；接地危害；解决方法
直流电源作为发电厂和变电所的重要装置，在安全发电过程中起着重要的作用。当直流系统发生接地情况时，很有可能造成电力系统的重大事故。为避免发生直流系统两点以上同时接地情况的发生，工作人员应定时进行检测，有效预防，一旦发生事故，工作人员应及时根据计算机发出的警报采取针对性的应急处理措施，减少损失。
一、直流系统接地情况发生的原因
1、接地线绝缘材料
在直流系统的二次回路中所使用的绝缘材料质量有问题。在最开始选择绝缘材料时，没有严格按照国家有关规定标准进行选择，导致所选的绝缘材料性能不过关，在使用一段时间之后，也没有对其进行及时有效的维护与检查，导致绝缘材料出现老化现象，绝缘性能大大降低。同时，在日常的工作过程中，材料如果出现磨损、砸损以及由于电流过大引起的烧损情况时，也会导致绝缘材料的绝缘性能下降，增加直流系统接地事故的发生。[4]
2、设备受潮导致性能下降
二次回路中所使用的设备在长时间的使用过程中受潮或者严重污秽，以及接线盒进水等现象的发生，会导致直流系统的绝缘能力严重下降，从而导致直流系统接地情况的发生。[3]
3、外界不可控因素
由于发电厂及变电所所处位置都比较偏僻，会出现像各种小动物，例如老鼠、蛇、蜈蚣等爬过的情况，或者是某些小零件，如线头、螺丝、垫圈等零件脱落在直流系统元件上，从而造成直流系统接地故障。[2]
4、直流系统电路接线松动或脱落
直流系统电路中的断路器在操控二次回路的过程中，容易发生端子排螺丝松动的情况，在多次使用，分分合合之后，会导致接线松动甚至脱落滑出，触碰到金属制的端子排之后就会造成直流接地情况的发生。
5、二次回路积灰
直流系统二次回路长期使用过程中不进行清扫的话很容易严重积灰，直接导致直流系统回路与端子排之间的绝缘降低，导致直流接地现象的发生。
6、人为原因
在直流系统设备进行改造或者报废过程中，工作人员往往会只解开直流设备侧的直流回路的二次接线，不会在直流系统的源头处解开，造成后续的工作人员误认、误碰或误剪。还有的工作人员在工作过程中对于解开的二次回路中的电源线不做及时的包扎，一旦电源线接触金属物，就会发生直流接地事故。
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二、直流系统发生接地情况的现象及判断方法
1、当直流系统发生接地故障时，计算机监控系统会发出相应的警报。
2、直流系统发生接地故障时，及时查找接地点，防止出现两点接地的情况。当直流电源为220V时，接地电源在50V以上；当直流电源为24V时，接地电源为6V以上。
3、当直流系统正常工作时，正负极之间电压是恒定不变的，保持为22V，正极对地是110V，负极对地为-110V，其参考单位为零电位，也就是地的电位。当发生直流电源接地时，正负极电压会发生不平衡，比如说正极对地还是在110V，负极接地，那负极接地电压的幅值会减小，参考电位也将会向负极偏移，变成更小的值，正极对地电压会相应提高。当发生直流接地情况时，不严重的情况下，还是可以正常工作的，但为了避免严重事故的发生，还是要及时查出接地点，消除隐患。[2]
三、直流系统接地事故的危害
在直流系统接地故障中，两点接地的危害相对较大。直流系统发生两点接地故障时，会导致接地短路，造成信号、自动装置、继电保护等的误动或拒动，严重时可能造成直流电路保险熔断，使电流回路与保护自动装置失去电源。
1、直流正极接地，可能会导致自动保护装置误动。因为继电器线圈一端、跳合闸线圈一般情况下是与直流负极相接的，如果线圈另一侧回路发生接地，就会引起误动。
2、直流负极接地，可能会导致自动保护装置拒动。因为继电器线圈、跳合闸线圈会因为接地而不能正常工作。与此同时，当直流回路发生短路时，电源保险熔断，会使整个电路失去保护与操作电源，继而烧坏继电器接点。[3]
四、直流系统接地的处理方法
1、直流屏母线排查方式
当发生直流接地故障时，计算机监控系统会发出相应的警报，工作人员应根据警报及时找出直流屏的输出面板，检查直流输出开关，确认直流系统是发生了接地还是误报等情况。当发生直流接地故障时，先查找室外，再查找室内。在进行直流屏分线排查时应该逐个开关进行排查，防止误动情况的发生。[4]
2、直流分段排查方式
在进行完直流屏母线排查之后，如果查找出来是一段控制直流的问题，就要解开该电缆的接头，分段查找故障点。具体的步骤如下：母线分段，首先通过浏览图纸，找到与该电缆相连的各节点，根据电缆走向，断开各节点。基本原则是：拆开的线头要一一记录，确保恢复时不出问题；谁拆的线头谁恢复，避免遗漏接头。当断开电缆的各节点后，用500V接地电阻仪，测试与直流屏相连的主电缆是否接地，如果不是就恢复接头，进入下一环节。排除电缆故障之后，逐一恢复断开的各段，恢复时要按照从主干到分支的顺序进行，如果计算机监控系统在恢复到某一段直流电源母线时出现警告，即可断定是该母线或与该段相连的分支母线出现接地故障。在此过程中，一定要认真阅读图纸，讨论分析，明确每一步的排查路线，理清工作思路。[2]
参考文献：
[1]李浩：《发电厂直流系统接地危害及处理方法》，<科技创新导报>，2011（10）：91-93.
[2]张大东，张金彪，张晓梅：《发电厂、变电站直流系统接地的危害及查找、处理方法》，<化科技信息>，2010（23）：1000-1001.
[3]张法合，孙蕾，余传斌：《发电厂及变电所直流接地的危害及查找方法》，<科技博览>，2009（8）：288-288.
[4]高红涛，吴庆彤：《浅析发电厂、变电所直流系统接地的危害及查找、处理方法》，<通信电源技术>，2015（4）：164-165.
论文作者:李卫东
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/31
标签：系统论文; 发生论文; 变电所论文; 发电厂论文; 回路论文; 情况论文; 负极论文; 《电力设备》2017年第26期论文;