變電站直流系統(tǒng)接地故障快速定位及防范措施分析

仲寧

吉林省德蘊電力勘察設(shè)計咨詢有限公司青島分公司 山東青島 266000

直流系統(tǒng)是變電站運行中的關(guān)鍵組件，與繼電設(shè)備的正常運行密切相關(guān)。它還影響遠程控制設(shè)備和通信設(shè)備的運行效率，并對電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運行產(chǎn)生深遠的影響。如果直流系統(tǒng)存在接地故障問題，則應(yīng)盡快消除故障，以將損失降到最低。因此，相關(guān)人員應(yīng)根據(jù)故障情況準確快速地定位故障，運用科學(xué)的策略對故障進行處理，維護變電站直流系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性[1]。

1 變電站運行中直流系統(tǒng)接地故障原因分析

首先，氣候變化或設(shè)備損壞可能會導(dǎo)致接地故障。在中國變電站直流系統(tǒng)運行期間，直流系統(tǒng)中有許多可以直接與外部環(huán)境接觸的電路設(shè)備。因此，外部環(huán)境狀態(tài)會嚴重影響相應(yīng)的電路設(shè)備。如果環(huán)境中的水分含量很高，則很容易使接線盒和壓力表等設(shè)備短路，以提高接地故障率。

其次，設(shè)備的老化和線路的老化也是導(dǎo)致直流系統(tǒng)接地故障的關(guān)鍵因素。

第三，未能及時維護直流系統(tǒng)也是導(dǎo)致變電站運行中直流系統(tǒng)接地故障的重要因素。為了提高變電站的效率，一些變電站未經(jīng)授權(quán)就縮短了相關(guān)設(shè)備的維護時間，容易遺漏許多接地故障，這也是導(dǎo)致直流系統(tǒng)頻繁故障的原因[2]。

最后，沒有嚴格執(zhí)行安全規(guī)定。在中國的變電站中，工作人員尚未形成高度重視和嚴格執(zhí)行安全法規(guī)的意識。在實際工作的實施中，與工作記錄有一定的區(qū)別，也存在記錄模糊的現(xiàn)象，通常僅是表淺的工作，沒有全面涉及實際的故障點分析記錄和采取的具體預(yù)防措施，這也隱患變電站直流系統(tǒng)發(fā)生故障的危險。

2 故障快速定位方法

2.1 絕緣監(jiān)測裝置可以選擇接地支路

如果絕緣監(jiān)測裝置能夠選擇接地分支的故障，則操作人員可以通過拉線機的空開關(guān)及時檢查接地信號是否消失，掌握選線結(jié)果是否符合正確的標準，并有效地隔離故障為了避免不斷擴大故障范圍，允許二級維護人員通過電勢測量來準確定位故障點，并及時排除故障。如果所選分支機構(gòu)不能真正反映故障點，則必須盡快將信息反饋給二級維護人員，以便他們迅速到達現(xiàn)場進行有針對性的檢查，并且還需要二級維護人員進行絕緣監(jiān)測設(shè)備的參數(shù)設(shè)置檢查，同時檢查線路選擇設(shè)備，清除故障分支后，進行故障排除[3]。

2.2 絕緣監(jiān)控設(shè)備不能選擇接地分支

如果絕緣監(jiān)測裝置的顯示結(jié)果是母線對地面的絕緣能力降低，則母線正負極接地，則屬于母線接地。檢查母線接地故障有明顯的困難。為了有效地定位接地點，有必要采用多種方法。抽出法和分段隔離法相對較常用。其中，拔出法的應(yīng)用是在短時間內(nèi)將各饋線的低壓斷路器一一拔出，并明確接地故障的分支。在采取此措施之前，請通知操作，維護和調(diào)度部門，嚴格遵循相應(yīng)的原則，并根據(jù)“室外優(yōu)先，室內(nèi)第二”和“信號電路優(yōu)先”的標準控制分支低壓斷路器的斷開。和第二操作電路。時間應(yīng)在3秒以內(nèi)。無論是否接地，都應(yīng)及時恢復(fù)。對于通過斷開電源可能導(dǎo)致虛假退出的設(shè)備，需要實施隔離操作。如果在拔出方法期間無法明確接地分支，則必須根據(jù)直流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采取部分隔離措施來確定故障點。首先請仔細檢查直流母線的外觀，看是否有異物降低直流母線的絕緣性能，然后再采取措施，例如從充電裝置和電池組中退出，以確定是否存在故障。指向充電設(shè)備和電池體。然后，對直流母線的運行模式進行嚴格檢查，以掌握環(huán)路電源的情況。如果執(zhí)行上述操作后，故障點仍然不清楚，則需要集中精力檢查DC系統(tǒng)中的相互串或寄生電路。斷開充電設(shè)備后，如果直流系統(tǒng)此部分的電池電壓沒有明顯變化，則表明存在直流系統(tǒng)的兩個部分串聯(lián)連接的情況。結(jié)合支路電流的測量方法，可以實現(xiàn)串聯(lián)的清晰定位[4]。

3 變電站直流系統(tǒng)接地故障的防范措施

要高度重視事故多發(fā)地區(qū)。首先分析直流系統(tǒng)，找出經(jīng)常引起事故的高發(fā)地區(qū)。工人需要充分掌握某些領(lǐng)域，提高關(guān)注度，并提出解決問題的解決方案，以便可以及時有效地處理故障；確保變電站中的DC系統(tǒng)相關(guān)該設(shè)施具有完整的說明和圖紙。站內(nèi)直流系統(tǒng)的原理圖應(yīng)清晰，準確，并與實際接線相吻合，以便維修人員在發(fā)現(xiàn)故障時作為重要依據(jù)；工作中，嚴格按照規(guī)范的驗收工作卡執(zhí)行驗收工作。需要注意的工作內(nèi)容包括電池充放電測試，絕緣選擇裝置線路選擇功能測試，直流饋線低壓斷路器標志檢查和充電設(shè)備工作狀態(tài)檢查等，以確保電池的穩(wěn)定運行。電池和充電設(shè)備，并確保絕緣監(jiān)測設(shè)備和其他參數(shù)正確無誤。驗收期間，應(yīng)嚴格控制連接的直流饋線。交流電源可用于替換一些經(jīng)常發(fā)生故障的設(shè)備，包括狀態(tài)指示燈和實時顯示，以盡可能避免使用直流電源。注意培訓(xùn)變電站運維人員，讓他們了解直流系統(tǒng)的組成，了解相應(yīng)制造商設(shè)備的操作方法，并可以選擇絕緣監(jiān)測裝置的具體分支。直流系統(tǒng)的接地故障可通過拉出方法進行明確定位，以及時隔離故障。變壓器運行維護人員應(yīng)檢查室外開關(guān)接線盒，室外儀表和主變壓器無電繼電器等，并定期清潔室外接線盒和機械箱中的接線盒。在對設(shè)備進行例行檢查和大修時，應(yīng)確定室外設(shè)備的防水防滲策略是否切實可行，并及時更換老化，破損的二次電纜和電線。

4 結(jié)語

在我國的日常供電中，變電站的穩(wěn)定運行具有至關(guān)重要的作用，這是保證社會正常用電的保證。為了加大對變電站直流系統(tǒng)接地故障快速定位內(nèi)容的研究力度，提高故障預(yù)防和處理的效率，工作人員必須不斷提高專業(yè)水平，加強對直流系統(tǒng)故障原因的分析和總結(jié)，并采取針對性的措施來預(yù)防和有效提高故障排除效率。