（青海宁北发电有限责任公司唐湖分公司 青海唐湖 810200）
摘要：对于电厂而言，6kV不接地系统接地故障的危害巨大，轻则影响系统正常运行，严重时甚至会给整个电厂带来安全隐患。本文结合具体案例，就厂用6kV不接地系统接地故障的危害进行了讨论，在查找和分析故障原因的基础上，提出了有效的处理措施，希望能够为接地故障的处理和应对提供参考依据。
关键词：6KV不接地系统；接地故障；查找；处理
前言
在我国电力系统中，中性点的运行方式可以分为三种，分别是中性点直接接地、中性点不接地和中性点经消弧线圈接地，三种运行方式有着各自的优势，适用于不同的情况。对于6kV不接地系统的单相接地故障，电力技术人员需要充分重视起来，采取有效的应对处理措施来保证电力系统运行的稳定和安全。
1 案例分析
以某火电厂为例，1号和2号机组6kV配电系统可以分为厂用、公用、脱硫以及生活区几部分，6kV段共14个，全部采用中性点不接地系统，厂用段和公用段可以通过自动或者手动的方式进行快速切换，实现备用自动投切。系统在发生单相接地故障时，故障电流较小，三相线电压对称，线路负载供电在短时间内（1-2h）也不会受到影响，但是另外两相的对地电压会显著升高，如果不能对故障进行及时排除，则配网运行安全会受到很大影响。而且一直以来，6kV不接地系统在发生接地故障时通常只会发出“6kV某段母线接地”的信号，并不会指出具体是哪一条支路存在问题，需要电力技术人员做好分析和判断。
2 厂用6kV不接地系统接地故障的危害
对于中性点不接地系统而言，任意某相发生接地故障，都会引发一系列的变化：单相接地时，系统会出现零序电压，非故障线路中有零序电流存在，数值为自身对地电容电流，电容性无功功率为存在母线流向的线路，这也导致其系统单相接地状态并不会长期保持，否则可能会在另外一相出现接地时，形成两相接地短路，较大的短路电流会造成线路和设备的损坏。当系统出现单相接地故障时，非故障相的电压会有所升高，完全接地时会升高到线电压，导致绝缘薄弱点被击穿，引发相间短路；也可能造成电压互感器铁芯饱和，在过负荷运转的情况下，可能烧毁互感器。另外接地故障还会对二次回路以及保护自动装置产生影响，单相接地会使得其他两相的电压升高为线电压，导致电压互感器一次熔断器熔断，继而引发二次保护或者自动装置误动的情况。
3 厂用6kV不接地系统接地故障的原因
3.1虚假接地
一是电压互感器故障，发出接地信号。6kV不接地系统运行中，如果电压互感器高压侧出现一相断线或者一次熔断器熔断，故障相的电压会降低，不过指示不为零，非故障相依然表现为相电压。在对故障进行查找时，需要首先断开二次电源小开关，将保护退出，然后对电压互感器进行检查和处理，一般只需要对断线进行连接，或者对一次熔断器进行更换，故障就可以恢复正常；二是绝缘监察电压继电器错误发送故障信号。如果绝缘监察电压继电器出现信号触点粘接的情况，会持续发送接地信号，但是从绝缘监察电压指示情况看，三相电压全部正常，因此并不能将系统是否存在接地故障准确的反映出来。
3.2真实接地
一是金属性永久接地。若某一相出现金属性永久接地，绝缘监察电压表会显示该相电压为零，非故障电压则会升高到线电压，电压互感器二次开口三角形绕组会产生100V零序电压，绝缘监察电压继电器动作，发出接地信号；二是非金属不完全接地。一般是高电阻接地或者非金属接地，系统中性点电位偏移，绝缘监察电压表现实该相电压较低但是不为零，非故障相电压升高，数值在相电压和线电压之间，电压互感器二次开口三角形绕组零序电压低于100V，发出接地信号；三是瞬时接地，如雷击等因素造成的接地故障，通常只会在瞬间令带电导体对地闪络，发出相应的接地信号，而在雷电流消失后，如果接地电流不打，则接地点的电弧会自行熄灭，系统恢复正常。
4 厂用6kV不接地系统接地故障的查找
4.1常规故障查找方法
一是结合集控DCS信号以及绝缘监察电压表的指示进行初步分析，判断是虚假接地还是真实接地，及时将分析结果汇报给管理人员并且做好台账记录工作；二是对于6kV厂用、公用配电室一次设备，需要检查开关柜是否存在问题机或者异常，如外力破坏、放电闪络等；三是对母线电压互感器柜电压表进行检查，对低压工作绕组各相的对地电压、线电压以及开口三角绕组电压进行测量，判断电压互感器是否存在故障；四是分网运行，压缩故障查找范围。如果6kV厂用及公用出现串带问题，需要将母线分段运行，分网时必须注意各部分的功率平衡，确保继电保护能够准确配合。如果借助上述常规查找方法无法找出故障的具体问题，则需要向管理人员汇报，批准后可以采用瞬停法进行故障的查找和分析。
4.2瞬停法
一是应该对选线思路进行明确。高压电机在运行过程中，单相接地的发生多是瞬时性，会引发保护跳闸现象，接地信号消失后，可以从保护装置零序电流信号指示灯以及故障记录来对故障进行检查和确认，基本可以将高压电机长期单相接地的情况排除，而6kV/0.4kV变压器在发生单相接地故障时，不会出现保护跳闸，是重点查找对象，而不少外围变压器安装位置偏远，电缆线路长，故障率高，如果不影响系统运行，或者对系统运行影响小，则应该优先进行排查；二是选线应用。考虑6kV公用段与生活段和除灰公用段串带，对照电气以此系统图（图1），可以将12BL、12BN和1BS看做一个段，12BM、12BP和2BS也可以看做一个段，其中有大量的变压器公用设备，接地的可能性较大。
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图1 电厂电气以此系统图（局部）
对照上述选线思路，结合设备的具体情况，可以对选线层次进行划分：（1）外围设备中，#1和#2铁路变、#1和#3输煤变以及#12输备变因为地处偏远，环境恶劣，对设备绝缘影响较大，接地故障发生的概率为50%，作为一类排除对象；（2）6kV段间备用封闭母线。互连母线为分相连接，电缆沟上方为草坪，夏秋季节草坪经常喷水，曾发生电缆沟进水引发受潮绝缘低的情况，分段运行后，可以判断其是否存在单相接地问题。对于查出故障的负载，可以依次断开负载所在线路的分路断路器，若接地信号消失，绝缘监察电压表指示恢复正常，判定负载为故障负载，需要对断路器、电缆、过压保护器和绝缘子进行检查。
5 结语
总而言之，6kV不接地系统在火电厂配电网中应用广泛，而单相接地故障的情况多种多样，为了对故障进行准确排查和处理，减少故障引发的损失，需要做好设备点检工作，定期开展电气设备预试，对配电系统中的绝缘薄弱环节进行处理，提高设备运行维护水平，做好必要的技术改造工作，切实保障电力系统的运行安全。
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