【摘要】隨著時代的進步和人們生活質量的提高,對電力能源的需求日益增加,同時110kV變電站直流系統(tǒng)在電網中占有重大比重,其故障的出現會影響整體的電網運行。本文通過分析110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障原因,進一步提出關于110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障的查找和處理方法和措施,對保障變電站運行安全和電網正常運行起到促進作用。
【關鍵詞】110kV變電站;直流系統(tǒng)接地;故障查找與處理
一、110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障原因分析
(一)受環(huán)境影響因素
環(huán)境對110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障的影響極深,具體主要有兩點。首先,若110kV變電站所處的環(huán)境較差,例如:潮濕、污染等環(huán)境,就會極易的造成110kV變電站直流系統(tǒng)中的設備或者二次回路受到進水、受潮等影響而導致故障;在氣候環(huán)境方面,若出現大雨、冰雹、雪天等情況,110kV變電站直流系統(tǒng)中的二次回來同樣容易損壞,造成絕緣下降的現象出現。
(二)受人為影響因素
110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障的另一重要原因是人為導致。第一點是因為相關維護人員對其沒有進行合理有效的保護,導致部分生物入侵到110kV變電站直流系統(tǒng)中,從而造成直流系統(tǒng)出現問題。另一點,在相關人員在110kV變電站直流系統(tǒng)設備的搬運期間,容易造成設備的損壞,其次,在對110kV變電站直流系統(tǒng)進行安裝時,沒有重視安裝過程,從而導致直流系統(tǒng)的回路線頭松動、脫落等,使110kV變電站直流系統(tǒng)出現接地故障。
(三)受設備本身影響因素
設備本身的影響是110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障極為關鍵的因素。若直流系統(tǒng)設備中所使用的二次回路絕緣材料性能達不到要求,或者質量性較差,就會極大的縮減設備的使用壽命,同時也會容易出現老化、直流系統(tǒng)接地故障現象的出現。
二、110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障查找與處理方法研究
(一)110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障宏觀查找與處理方法
110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障的查找首先應把握宏觀到微觀的查找原則。在宏觀方面,相關查找人員應認清直流系統(tǒng)接地是正極還是負極,從而進一步分析故障發(fā)生的原因。另外,總體來講,在110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障時,若發(fā)現變電站中二次回路仍會工作,應當立刻停止,同時由于直流系統(tǒng)范圍太大,不容易詳細找出故障原因,相關人員應利用分網法,從而可以較為有效的縮小查找范圍,利于故障的迅速查找。
通常情況中,對110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障的檢測方法較多,一般采用瞬間拉回路法和選線裝置檢測法。瞬間拉回路法是目前110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障查找和處理的常用方法,其具體內容是按照相應的順序對信號、照明、再操作和保護幾項回路中的電源斷掉,開始檢查相關的回路,當發(fā)現直流系統(tǒng)接地故障消失、絕緣恢復的情況,證明其就在此回路中。但對于這種方法,需要注意的是在切斷電源時不能超過三秒,同時這種方法也簡單有效,成本較小,已廣泛應用在目前對110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障的查找和處理中,但同時隨著科技的不斷發(fā)展,目前出現對110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障的微機保護技術已經逐漸完善,在以后的發(fā)展中,拉回路法將逐漸被淘汰。
選線裝置檢測法的原理和內容是通過安裝絕緣檢測的裝置,從而通過檢測可以有效的定位出直流系統(tǒng)接地故障發(fā)生點。這種方法較為智能化和具有方便性,相關人員直接通過屏幕顯示判斷110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障點,但另外一點,這種方法極為容易受到外界因素的干擾,造成顯示結果有誤差,使相關人員出現誤判的情況。
(二)110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障微觀查找與處理方法
從微觀方面來分析,一般110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障分為室內故障和室外故障,相關人員首先認清故障的發(fā)生點以及正負極性,才能較好的開展查找工作。在室外故障情況也是最常見的故障發(fā)生點,相關人員首先應解開相應所有的電纜芯,并且選擇合理的方法探測絕緣電阻,倘若絕緣恢復,則證明了直流系統(tǒng)接地處在電纜和開關的二次回路中,若絕緣沒有恢復,則說明故障地點應在電纜和其對側的回路之中。相關人員通過上述的室外接地故障檢測過程,就能較為有效的不斷縮小查找范圍,從而較快的發(fā)現故障發(fā)生地點和較為合理的分析出故障發(fā)生原因,并為下一步的處理起到了促進作用。
在110kV變電站直流系統(tǒng)接故障出現在室內保護屏內的情況中,相關人員應按照相應的順序將插件拔出,通過上述室外測量方法來進行絕緣電阻的檢測,當發(fā)現絕緣沒有出現變化的情況,可以證明故障發(fā)生范圍較大,同時相關人員可以采用搖表方法對接線端子依次進行探測,從而可以有效找出故障發(fā)生點。若是發(fā)現絕緣恢復,就較為準確的表明故障發(fā)生點在其相對應的插件上。
(三)110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障的處理方法實例分析
以具體事例來分析110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障的查找與處理,在一場大雨過后,A變電站中110kV變電站發(fā)生直流系統(tǒng)接地故障,同時相關人員發(fā)現+KM電壓為10V,而-KM電壓為110V。經過相關人員的排查和環(huán)境影響因素的分析出可能是開關箱進水情況,并采取一次拉開直流回路來測試相應電壓,隨后發(fā)現當某一回路打開后電壓恢復到110V,同時還發(fā)現其中嚴重進水,證明了此回路出現的接地故障。
總結:
110kV變電站直流系統(tǒng)接地故障是目前較為重要的電網故障問題,相關人員應重視對110kV變電站直流系統(tǒng)的保護,從環(huán)境、人為、設備本身三方面出發(fā),加強對直流系統(tǒng)的防雨防潮、重視對設備的選擇和維修,同時若發(fā)現出現接地故障時,應采取上述科學合理的查找和處理方法,才能較好的保障直流系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,
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作者簡介:聶國祥(1981-01),男,漢,河南許昌,助理工程師,本科,研究方向:變電站運行與管理。