摘要：直流系统对变电站的正常运行具有重要意义，当控制回路、信号回路失去直流电源时，运行人员将无法对站内设备的运行状态进行监控，设备的正常操作将受到严重影响。如果二次回路如开关分合闸回路或信号回路中发生直流接地故障，则极可能引起断路器发生误动或拒动，导致发生事故或在特殊情况下扩大事故范围。一旦出现直流系统故障，需立即将故障点查出并及时消除。而在查找直流接地故障的过程中，如果对回路或查找方法不熟悉，则可能导致二次回路故障，进而扩大事故，鉴于此，对直流系统接地故障的查找进行了深入研究。
关键词：变电站；直流；系统
引言
直流系统接地实际就是变电站直流系统和大地之间的绝缘度降低，其中主要包括：正极接地、负极接地、金属和非金属接地等。当出现接地故障时，会导致信号中断、设备拒动以及设备误操作等问题，甚至还会导致电源中断、设备损坏等。通常来说，断路器跳闸线圈与负极电源连接，如果直流系统的正极和大地相接，则会跟大地之间构成一个环形回路，它们将通过大地相连接在一起，在两点之间的继电器就会动作，最终导致断路器跳闸；而如果直流系统中负极发生接地故障，表示保护动作回路当中有短路故障，此时断路器可能会拒动，或者是出现其他故障。本文分析了变电站直流系统的接地类型，同时提出了直流系统接地的几个处理措施及预控措施。
1 变电站直流系统的常见问题
1.1 正极两点接地
直流系统中出现这种接地故障时很容易导致相关电气设备出现误动现象。如果接地点的两端都有直流接地，表示接地点出现短路，进而会导致后方继电器出现励磁，导致误动，故障范围扩大。
1.2 负极两点接地
直流系统中出现这种接地故障时很容易导致相关电气设备出现拒动现象。当出现负极两点接地的情况时，接地点间的继电器将被短路，当发生故障时，继电器不会启动，进而会导致相关设备拒动，甚至引发越级跳闸的情况出现。如果两端的负极线圈同时间接地，除了因接地点短路出现设备拒动外，此时短路还有可能导致保险丝被熔断，造成保护电源无法运转，继电器也被损坏。
2 变电站直流系统故障的处理措施
2.1 故障排查法
处理接地故障前首先要做好排查，具体从以下几个方面着手：第一，对故障现场的概况进行分析。在正式排查之前，重点分析设备所处的运行环境，阴雨、雾霾等天气状况是需要重点考虑的环境因素，因为这些干扰也可能对设备及线路造成影响，导致其因为潮湿或腐蚀而出现故障。第二，对绝缘检测设备的报警信号多加关注，结合监控装置的报警信号对现场进行剖析，其中重点考虑设备的工作环境，如果确定故障是因为阴雨条件导致的，那么就需从绝缘角度来分析故障成因。第三，查找瞬间停电情况下的接地点。当上述两个方法都不合适的时候，可以采用瞬间停电法来寻找故障，首先是将与电网没有关系的设备停电，其次将继电保护装置退出，最后断开所有的电源。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2 故障定位法
定位直流系统接地故障的位置可以借助定位仪或查找仪，例如便携式查找仪等。这种设备可以和拉路法协同运用，根据目前的情况来看，便携式直流接地查找仪使用比较方便，不需要切断直流回路的电源就可以找到接地点位置，进而有效地处理接地故障。总的来说，采取故障定位法来查找直流系统接地故障点位置，能够确保及时发现并定位故障，进而高效地处理故障，提高故障处理效率。
2.3 拉路法
根据直流接地回路自动运行的模式，当它与直流系统之间脱离时，直流母线中的正、负极需要保持对地电压的平衡，在查找直流接地系统的瞬间故障时拉路法比较适用，该方法的不足是无法准确定位到接地点，尤其是在相对复杂的直流系统当中，实际排查故障过程中有可能构成一个非常规的回路。
2.4 选线监测法
通过绝缘接地选线监测装置来进行选线，具体来说，就是在直流回路中相关回路的合适位置配置电流互感器，这样监测装置不仅能接收信号，还能通过信号对直流回路进行分析，进而确定故障接地点，配置在相关回路的传感器都是有双重编号的，与接地监测装置中的编号一致。其运行优势是：可以进行在线监测，进而更加及时、高效地发现故障并且准确定位，方便查找故障点的位置。
2.5 拆端子法
当直流系统出现接地故障且接地点位置相对明确时，带电拆端子法是最常用的，简单说就是将纠缠在一块的带电部分逐一分离，进而分析是否存在接地故障。准确定位故障点是最关键的环节，同时需要专业人员来进行操作和配合，拆端子前需要对设计图进行分析，防止误动误碰导致其他故障的发生。找出某一范围后，从主回路开始检查，逐级做好排查。
3 预防变电站直流系统接地故障的相关措施
要预防变电站直流系统接地故障带来的危害，首先应做好日常维护工作以及设备的防腐防潮工作，对电气设备进行定期检查，看其是否存在进水、污染的问题，一旦发现问题就需要及时采取措施，对受潮和污染的部分进行处理，解除隐患。尤其是在特殊天气，例如大雾、阴雨连绵等，对于室外设备需要增加巡视的次数，必要时安排特巡，做好全面化、精细化的深入检查，因为任何位置都有可能会出现雨水侵蚀导致绝缘度降低的情况，所以要及时找到故障危险点并做好防潮保护处理。
在变电站系统施工过程中，要提高对施工人员现场作业的管控要求，避免施工人员接触与工作不相关的设备，重点防止因误动误碰导致的直流系统接地。此外，需要参照设备自身运行情况及运行时间等对相关设备的内部系统进行及时更新，例如元件、器件、馈线等，对设备和二次回路做好保护，保证其运行处于最佳状态。对于蓄电池需要进行重点的安全保护，避免出现潮湿、腐蚀等问题，把握好初始时期最为关键，要加强设计控制，提高设计水平。
4 结语
变电站直流系统的运行受到多种故障威胁，接地故障只是其中一项主要故障。处理接地故障存在一定的难度和挑战，因此故障定位必须高效、精准，同时需要准确掌握故障发生的时间、原因等，进而确保变电站直流系统高效稳定运行，充分发挥直流系统的作用，防患于未然，保证站内设备能够正常工作。
参考文献：
[1]范战璐.直流系统接地故障查找方法浅析[J].山东工业技术，2018（3）：148.
[2]龚成.浅析一起变电站直流系统环网故障的查找和处理[J].机电信息，2018（3）：102-103.
论文作者:魏耀庭,李海亮,王婧
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/25
标签：故障论文; 回路论文; 系统论文; 变电站论文; 设备论文; 负极论文; 信号论文; 《防护工程》2018年第32期论文;