变电站直流系统接地故障分析与处理

发表时间:2021/4/28   来源:《中国电业》2021年1月3期   作者:贾笏卿
[导读] 直流系统对于维护变电站的输配电安全非常重要,并且是确保变电站正常运行的基础。
        贾笏卿
        山西大唐国际运城发电有限责任公司  山西省  运城市  044602
        摘要:直流系统对于维护变电站的输配电安全非常重要,并且是确保变电站正常运行的基础。如果变电站直流系统的正负母线接触接地层,绝缘电阻会减小并发生变化,如果电阻值小于一定的固定值,直流系统则会引起接地故障。本文着重分析变电站直流系统中接地故障的原因及其处理方法,以使变电站人员可以提高故障排除的质量和效率。
        关键词:变电站;直流系统;故障排除
        引言
        由于可存储电能的直流电池的性质,当今几乎所有变电站都将直流用作辅助站设备的电源,并使用短路器电源来应对因电造成的交流损耗。整个站周围的短路和断电。减少极地绝缘并发生单极接地时,空气开关不会立即跳闸,电源也不会消失,从而提高了直流电源的运行可靠性。直流单极接地不会立即造成伤害,但直流系统接地仍然是故障,因为如果在其他地方接地,则变电站短路器可能会意外跳闸或失效保护,从而导致电网故障。 直流接地后,需要立即找到并将其卸下。基于笔者多年的现场维护经验,本白皮书讨论了直流接地故障的分类,探讨了其原因,并提出了减少直流接地的措施,以帮助提高变电站直流系统的运行稳定性。
        一、直流接地的原因
        (一)二次回路和二次设备的绝缘材料不足,绝缘性能低下,长期损坏,已严重老化,具有一定的损伤缺陷,如磨损、砸伤、压伤,扭伤,剥伤或过度损坏,过流阴气燃烧等。
        (二)直流系统、电气设备和二次电路的环境受到严重污染,或在雨天潮湿的天气中运行。由于恶劣的环境条件,电气设备的接地绝缘严重恶化,并且容易引起直流接地。例如,在大雨期间,雨水流入未密封的室外第二接线盒,该接线盒将接线柱和外壳连接起来,从而导致接地。
        (三)小动物爬入或掉落在部件上的金属小零件会引起直流接地故障。比如老鼠、虫子和其他小动物将爬入活动的循环中,在次级电路上工作时,金属零件将移到带电的直流回路上,直流电回路和金属屏蔽层均已短路和直流接地,二次线路绝缘很容易被旋转零件磨损,导致直流接地。
        (四)电气设备和二次电路的设计,安装,维护和操作不当会导致潜在的接地故障,这些故障在正常情况下不易发现。典型的情况是:二次电路的带电端没有牢固或断开,并且设备容易受到振动和人为的影响,从而导致直流接地故障。在二次布线中,电缆芯线的一端与另一端混淆。由于设计和安装,或者通电设备或直流回路中存在过电压而没有充电和裸露,带电的直流设备与地面设备和直流带电之间的绝缘距离对于铁零件而言太小,导致直流接地。可以将空间分隔开以形成直流接地。
        二、如何解决变电站直流系统接地故障
        (一)确定接地故障的原因
        当涉及直流系统的接地故障时,变电站人员必须了解系统故障的原因。首先,当直流系统正常工作时,如果有小动物爬到子系统上或金属物体掉在原始系统上,不仅会影响系统的当前运行,还会导致系统无法正常运行。一般会引起短路的问题导致接地故障。其次,如果员工不按照接线标准接线,或者由于工具使用不当导致接线错误,将导致短路和开路问题,从而导致接地故障。第三,变电站监管不足。 直流系统的组件在型号和质量方面存在问题。严重老化的阳极和阴极母线无法及时更换,从而导致直流系统两端出现运行期间母线的正负极接地故障。
        (二)遵循故障排除过程
        正负母线之间的接地故障是直流系统中的常见故障,因此工作人员应更加注意日常维护工作。及时消除可能引起接地故障的任何问题。另外,如果直流系统出现接地故障,则工作人员必须遵循故障排除过程,并根据维护标准进行严格的工作。

首先,当直流系统发生接地故障时,工作人员可以在线检查直流接地故障设备,并根据引起故障的设备性能确定故障是否为接地故障。这是造成故障的原因。故障电路的类型和故障影响范围等信息。其次,在充分了解错误原因、错误类型、错误程度等信息之后,可以使用准确,科学的故障排除方法来消除接地故障。
        (三)科学选择错误处理方法
        (1)如何解决接地故障问题
        解决接地故障的具体实现过程如下:首先,员工必须在故障现场检查基本情况,以防止由于现场环境故障而导致维护设备故障。尤其是,我们是对雨水中的金属设备的恶劣现场环境进行全面分析,由于天气的影响容易因湿度而引起腐蚀问题,并且由于湿度容易使电路短路。其次,使用电流绝缘测试设备对每个设备的绝缘进行测试。如果测试设备发出警告信号,则表明组件的绝缘受损。员工可以集中精力更换绝缘材料。作业在潮湿的环境中进行,员工必须检查警告标志,因为设备在天气的影响下发生了故障。最后,如果直流系统的接地故障结果在瞬时停电之前,则无法使用以上两种方法,此时,员工可以采用瞬时停电方法。第二阶段是与继电器保护无关的电源。第二步是关闭后续保护,第三步是关闭与直流系统关联的各种设备的电源。
        (2)接地故障定位方法
        接地故障定位方法主要用于通过定位器,便捷的查找器等设备确定故障点,使用此方法的前提是明确接地故障的程度。当前,当变电站人员使用此方法查找故障点时,选择的设备是方便的直流接地故障检测器,因此无需使用此设备来阻塞故障点。先使用直流系统的回路电源,操作条件和其他与电源相关的设备受到的影响较小,可以维持系统操作的稳定性和安全性,并提高故障排除的效率和质量,使用接地故障定位方法来定位和定位直流系统中的接地故障点可以确保错误处理的效率和及时性,从而大大降低变电站的维护成本并提高经济效益。
         (3)瞬时拉动法
        瞬时拉动方法是当前从直流系统接地故障中恢复的重要方法之一。员工使用此方法检查直流系统时,必须先切断系统中的直流电流,因此几乎不会影响电源系统的正常运行以及突然的电源故障。使用瞬时拉动方法修复直流系统的接地故障使工作人员可以根据线路负载的重要性来关闭直流屏蔽的电流供应。切断特定电路的直流电源后,接地故障消失,表明电路已损坏。然后,该方法用于确定回路的分支,以准确确定错误点。使用瞬时拉动方法时,操作员应该知道直流系统的电源可靠性会降低,因为必须将直流系统的某些分支断开,并且此方法不适用于结构非常复杂的二次系统。
        结论
        间内进行处理。否则可能会发生事故。长期的运行经验,对每种故障原因的仔细调查以及采取特定的措施和实施措施的连续总结,从而提高了变电站运行的安全水平。
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