導(dǎo)致變電站直流電源接地的誘因和防范措施

國(guó)網(wǎng)安徽電力公司黃山供電公司 舒永志

導(dǎo)致變電站直流電源接地的誘因和防范措施

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直流系統(tǒng)在變電站中為控制、信號(hào)、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置及事故照明等提供可靠的直流電源。是變電站安全運(yùn)行的保證。文中講述直流系統(tǒng)常見(jiàn)的接地導(dǎo)致誘發(fā)的原因，通過(guò)舉例分析并結(jié)合工作現(xiàn)場(chǎng)，歸納直流系統(tǒng)接地的因素，使得運(yùn)維人員能正確處理，采取的相應(yīng)防范措施。

接地；誘因；防范

引言

直流系統(tǒng)在變電站中為控制、信號(hào)、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置及事故照明等提供可靠的直流電源。它還為操作系統(tǒng)提供可靠的操作電源，是變電站安全運(yùn)行的保證。從理論上講，當(dāng)直流系統(tǒng)的一極接地時(shí),并不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行,但潛在危險(xiǎn)性很大,一旦出現(xiàn)另一極或同一級(jí)的另一點(diǎn)也發(fā)生接地時(shí),可能造成信號(hào)裝置誤動(dòng),或繼電保護(hù)和斷路器的誤動(dòng)或拒動(dòng),直流熔絲熔斷和燒壞繼電器。引起直流系統(tǒng)接地的原因有很多方面，筆者歸納總結(jié)了變電站易發(fā)的直流接地的誘因，在內(nèi)外諸多因素中，在借助實(shí)際案例剖析，從三個(gè)大方面對(duì)直流系統(tǒng)接地闡述并提出防范措施，供讀者借鑒參考。

1 實(shí)例

1.1 某日晚間22時(shí)19分，天氣大雨，監(jiān)控人員打電話到變電運(yùn)維班，告之一座220kV變電站直流#2屏控母電壓不穩(wěn)定，電壓數(shù)據(jù)波動(dòng)在25V或223V之間變化，要求前往現(xiàn)場(chǎng)檢查。

到現(xiàn)場(chǎng)后變電運(yùn)維班檢查直流系統(tǒng)控制II母正完全接地，絕緣顯示儀中無(wú)顯示那回支路，在征得調(diào)度允許后根據(jù)直流控母饋線主次回路進(jìn)行試?yán)?，在?jīng)過(guò)試?yán)?1充氮控制屏電源。發(fā)現(xiàn)直流接地點(diǎn)在此回路上，運(yùn)維班在#1充氮控制屏至#1主筆端子箱內(nèi)充氮一閥門(mén)控制電源電纜芯線，發(fā)現(xiàn)#1主變端子箱門(mén)縫關(guān)閉不嚴(yán)，端子箱內(nèi)潮濕嚴(yán)重，且充氮一閥門(mén)控制電源電纜芯線有水珠存在，處理后直流系統(tǒng)絕緣正常。

1.2 某日約15時(shí)30分，監(jiān)控值班員發(fā)現(xiàn)110kV某變電站發(fā)“#2充電機(jī)系統(tǒng)綜合故障”“直流II段控母接地”“#2充電機(jī)控母異常故障”“#2充電機(jī)母線絕緣故障”。變電運(yùn)維班得到通知前往變電站現(xiàn)場(chǎng)，檢查發(fā)現(xiàn)絕緣監(jiān)察裝置報(bào)207支路直流接地，接地報(bào)警燈II亮，用萬(wàn)用表檢查II段電壓正極對(duì)地為零，負(fù)極為-220V。判斷是207支路接地，207支路對(duì)應(yīng)35kV保護(hù)電源，匯報(bào)地區(qū)監(jiān)控中心向調(diào)度申請(qǐng)后進(jìn)行拉路操作，拉開(kāi)35kV保護(hù)電源空開(kāi)后（短時(shí)拉送），II段接地?zé)舨涣痢?/p>

運(yùn)維班人員匯報(bào)監(jiān)控中心并向調(diào)度申請(qǐng)進(jìn)行35kV保護(hù)電源拉路操作： 以先進(jìn)行冷備用的斷路器拉路，然后進(jìn)行熱備用的斷路器的拉路，最后進(jìn)行運(yùn)行斷路器拉路的原則進(jìn)行操作。運(yùn)維人員在對(duì)熱備用#1電容器308斷路器拉開(kāi)后測(cè)量接地消失，詢問(wèn)監(jiān)控中心值班員接地消失，至此，接地已找到，就在35kV #1電容器308斷路器保護(hù)電源回路上。檢查柜內(nèi)未發(fā)現(xiàn)明顯絕緣破損、碰線、斷線、接地等故障。后仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)回路用500V時(shí)正對(duì)地絕緣電阻不正常，最后查找到閉鎖重合閘壓板存在接地，拆下壓板后發(fā)現(xiàn)中心的銅鈾穿過(guò)面板沒(méi)有絕緣膠木，由于電容器調(diào)壓經(jīng)常操作產(chǎn)生振動(dòng)從而導(dǎo)致接地，將不合格的壓板更換，到控制室檢查直流系統(tǒng)接地信號(hào)均消失，直流系統(tǒng)絕緣恢復(fù)正常。

綜述上面兩起直流系統(tǒng)異常，實(shí)例一直流接地原因透明，查找根據(jù)相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，也得心易手，主要原因?yàn)榫S護(hù)人員平時(shí)對(duì)設(shè)備維護(hù)不到位所致，而實(shí)例二直流接地原因較為隱蔽，且查找中需要一定的技能，查找過(guò)程較為復(fù)雜，但是不管是何種原因?qū)е轮?，流絕緣的破壞，發(fā)生直流接地現(xiàn)象誘因還是有典型性的。

2 影響直流系統(tǒng)接地的因素

2.1 主觀原因

2.1.1 交直流混接，接線不規(guī)范，端子線頭不緊，機(jī)械震動(dòng)容易產(chǎn)生松動(dòng)短線而接地，電纜備用銅線芯銅芯頭裸露在外未及時(shí)處理。

2.1.2 潮密封不嚴(yán)，進(jìn)水嚴(yán)重，如變壓器、電抗器、電容器的溫度計(jì)等，造成直流接地情況時(shí)有發(fā)生。

2.1.3 相關(guān)專(zhuān)業(yè)工作不規(guī)范，誤動(dòng)誤碰，如在帶電二次回路上工作將直流電纜芯線搭在設(shè)備外殼上，工作結(jié)束后清掃工作現(xiàn)場(chǎng)，使用潮濕毛巾或地面噴水，灑水時(shí)水飛濺到屏柜內(nèi)等。

2.1.4 直流改造，新舊設(shè)備搭配使用，新舊電池組構(gòu)成的回路，由于出現(xiàn)的壓差出現(xiàn)的接地信號(hào)。

2.1.5 小動(dòng)物活動(dòng)對(duì)直流系統(tǒng)的侵?jǐn)_，老鼠咬傷電纜，蜈蚣、昆蟲(chóng)造成端子上直流兩級(jí)短路。

2.1.6 施工過(guò)程中由于作業(yè)人習(xí)慣不同，電纜接線時(shí)扭傷、撇傷電纜芯線，使得銅芯裸露，也容易造成接地。

2.2 客觀原因

2.2.1 直流設(shè)備本身有先天缺陷，接地運(yùn)行時(shí)未暴露，這是由于直流設(shè)備出廠后長(zhǎng)距離的運(yùn)輸顛簸和搬運(yùn)，造成內(nèi)部器件的松動(dòng)，加上其它外界的原因，成為后續(xù)直流接地的隱患。

2.2.2 金屬腐蝕，由于地域的不同，地區(qū)空氣含酸的因素，金屬螺絲、線芯和端子腐蝕。

2.2.3 絕緣材料材料劣質(zhì)，絕緣性能差或年久未改造更換，造成嚴(yán)重老化。

2.2.4 直流電纜受到外力擠壓、端子箱太陽(yáng)暴曬溫度過(guò)高使直流系統(tǒng)加速絕緣老化他可能引起接地，冬季電纜凍斷造成接地。

2.3 其它原因

2.3.1 在接地查找中工作隨意馬虎，在查接地后封堵未復(fù)原、電纜扎帶未扎緊等，為下次直流接地埋下伏筆。

2.3.2 值班員操作不當(dāng)，如手動(dòng)操作隔離開(kāi)關(guān)，操作中用力較大，操作多次容易使行程開(kāi)關(guān)接點(diǎn)與電纜芯線松動(dòng)、擠壓或摩擦破損。

外部緊急跳閘按鈕等設(shè)備由于下雨滲水很容易產(chǎn)生直流接地，所以外部緊急跳閘按鈕需加防護(hù)罩，達(dá)到防雨又防止誤碰的作用。

3 防范直流接地發(fā)生的措施

3.1 嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)反錯(cuò)、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)和安裝使用規(guī)定，切莫為了安裝方便，而違背設(shè)計(jì)原則。嚴(yán)禁將二次電纜交直流混接，不得共用同一電纜。因?yàn)榻涣魇墙拥叵到y(tǒng)，而直流是絕緣系統(tǒng)，避免相互干擾。

3.2 值班員加強(qiáng)對(duì)變電站五小箱的密封、防潮、防凍、防雨、防小動(dòng)物的管理。

3.3 認(rèn)真許可工作票，工作許可人應(yīng)明確向工作負(fù)責(zé)人交代安全措施，并加強(qiáng)監(jiān)護(hù)，一旦直流接地信號(hào)發(fā)出后，必須停止二次、三次回路上的工作，值班員應(yīng)詳細(xì)詢問(wèn)情況，及時(shí)糾正修試人員的不規(guī)范行為。

3.4 對(duì)變電站的設(shè)備，室外設(shè)備發(fā)生直流接地的幾率非常大，幾乎占總數(shù)的80%以上。開(kāi)關(guān)端子箱、地刀閘機(jī)構(gòu)、密度繼電器、壓力監(jiān)視表若密封不嚴(yán)或關(guān)閉，容易發(fā)生直流接地;變壓器、電抗器的溫度計(jì)絕緣下降或密封不良容易接地;外部緊急跳閘按鈕等設(shè)備由于下雨滲水很容易產(chǎn)生直流接地，所以外部緊急跳閘按鈕需加防護(hù)罩，達(dá)到防雨又防止誤碰的作用。

4 、結(jié)束語(yǔ)

變電站直流電源系統(tǒng)的可靠與否，對(duì)變電站的安全穩(wěn)定起著至關(guān)重要的作用，只有消除直流接地的苗頭，將直流接地制止在萌芽狀態(tài)，才能避免直流接地的發(fā)生幾率，保證電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。