林志藝

摘 要：電力行業(yè)的飛速發(fā)展使得變電站得到了普及，遍布于電力網(wǎng)絡之中，對電力進行相應的轉(zhuǎn)換和調(diào)度。變電站的直流系統(tǒng)可以為電力系統(tǒng)的保護裝置、控制裝置以及應急裝置等提供運行所必須的直流電源，通常情況下是不會接地的，而一旦出現(xiàn)接地，就很可能造成短路、繼電保護誤動等故障，影響電力系統(tǒng)的運行的穩(wěn)定性和可靠性。本文結(jié)合變電站直流系統(tǒng)接地的原因，對相應的處理措施進行了分析和探討。

關鍵詞：變電站；直流系統(tǒng)；接地原因；處理

中圖分類號：TM732 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）20-0105-01

前言：變電站通常都有直流和交流兩套電源系統(tǒng)，交流電源維持電力系統(tǒng)的正常運行，而直流系統(tǒng)則為監(jiān)控、通訊、事故照明等裝置提供應急電源，可以說直流系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性直接影響著設備運行的安全。通常情況下，直流系統(tǒng)是絕緣系統(tǒng)，并不會接地。但是由于各種原因，其在運行過程中可能出現(xiàn)接地現(xiàn)象，影響電力系統(tǒng)的整體安全，因此，需要電力工作人員的重視。

1 變電站直流系統(tǒng)接地的危害

由于各種因素的影響，要想完全避免直流系統(tǒng)的接地是不可能的，因此接地現(xiàn)象在變電站的直流系統(tǒng)中時有發(fā)生。一般來說，直流系統(tǒng)的接地分為正極接地和負極接地兩種情況，而如果出現(xiàn)接地現(xiàn)象且為一點接地時，其實并不會對系統(tǒng)造成影響，系統(tǒng)可以正常運行。但是需要注意的是，如果不能及時對接地點進行查找和處理，在一點接地的基礎上再次發(fā)生接地現(xiàn)象，就很可能導致信號裝置、繼電保護裝置、監(jiān)控裝置等的誤動或拒動，造成直流電源短路，導致熔斷器熔斷，使得設備失去操作電源，進而引發(fā)嚴重的電力系統(tǒng)故障。因此，需要對直流系統(tǒng)加強在線實時監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)接地現(xiàn)象必須及時進行處理，避免引發(fā)相應的事故，造成損失。

2 變電站直流系統(tǒng)接地的原因

①天氣原因。在雨季，長時間的下雨會導致直流系統(tǒng)的戶外設備密封性下降，雨水沿縫隙進入設備中，會使得設備的外殼與接線樁頭相互連接，引發(fā)接地現(xiàn)象。例如，一般情況下，如果戶外電力線出現(xiàn)破損，但是較為輕微，會使用絕緣膠帶將破損處纏繞以避免漏電，在梅雨季節(jié)，這樣的部位十分容易受到影響，從而引發(fā)直流接地。

②生物破壞。指由于動物或植物原因造成設備損壞，從而使得絕緣性能下降，引發(fā)直流接地。例如，部分系統(tǒng)戶外設備位于山林地區(qū)，容易受到藤蔓類植物的依附，很可能造成設備的損壞；又或者由于密封性問題，導致昆蟲進入設備內(nèi)部，使得設備的接線端子與外殼相連，引發(fā)接地；也可能是老鼠等動物將電線的絕緣外皮咬破，從而引發(fā)接地。

③設備故障。這里所說的設備故障，是指由于長時間的使用或者磨損導致的設備絕緣老化、破損等，如果沒有及時進行處理，就很容易引發(fā)直流接地現(xiàn)象。

④操作故障。在對設備進行安裝和維護的過程中，如果工作人員不夠認真細心，可能導致相應的操作故障，進而引發(fā)接地。例如，在對斷路器進行安裝時，如果固定螺絲沒有擰緊，在使用過程中，接線頭容易在斷路器的開合過程中從接線端子中滑出，搭在導電元件上，就容易出現(xiàn)接地。還有，在進行接線時，如果沒有充分了解接線位置，將線路接錯或者搭接在鐵件上，都可能引起接地。

⑤技術因素。部分電力施工人員受自身專業(yè)技能的限制，在施工中不能完全按照相應的標準和規(guī)范進行，使得施工的質(zhì)量難以保證，進而在使用過程中出現(xiàn)接地現(xiàn)象。

3 變電站直流系統(tǒng)接地的處理措施

變電站直流系統(tǒng)一旦發(fā)生接地現(xiàn)象，會到系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全造成巨大的威脅，影響整個電力系統(tǒng)的正常運行，因此，必須引起電力工作人員的重視。為了可以及時發(fā)現(xiàn)接地點，保證處理的及時性和準確性，需要在直流系統(tǒng)中設置相應的絕緣監(jiān)測裝置，對系統(tǒng)進行實時監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)接地現(xiàn)象可以立即向工作人員發(fā)出警報。工作人員在對其進行處理時，需要結(jié)合實際情況，選擇恰當?shù)奶幚矸绞剑?，分析接地的種類、程度可能存在的位置等，從而保證處理的有序進行。

3.1 對接地點的尋找

①分網(wǎng)法。主要是針對直流系統(tǒng)中兩段或更多的母線并列運行的情況，采用分網(wǎng)法，斷開并列母線的分段閘刀，從而對接地故障的位置進行逐一分析，不斷縮小查找范圍，最終確定接地位置。

②斷電法。在運用斷電法對接地位置進行查找時，其基本前提在于直流母線可以允許短暫停停電，不會對系統(tǒng)的運行造成影響?；静僮鞣椒ㄊ轻槍δ硞€回路，將閘刀拉開，如果檢測到的接地信號消失，且各極的對地電壓恢復正常，則說明接地位置處于該回路上。之后，針對該回路按照先次后主的順序，逐一斷開分支回路的開關或者熔斷器，從而對接地位置進行精確定位。

③負荷轉(zhuǎn)移法。負荷轉(zhuǎn)移法是指針對不允許短暫斷電的重要直流符合，可以采取適當?shù)姆椒?，對其負荷進行轉(zhuǎn)移，從而查找接地點。

④系統(tǒng)分析法。如果需要在電容補償裝置運行的狀態(tài)下，對直流系統(tǒng)的接地現(xiàn)象進行查找，可以針對整個直流系統(tǒng)進行全面分析，逐步排查。例如，假設需要對帶有補償電容的控制回路進行接地判斷，必須將存在公共負極的補償控制回路全部斷開，避免由于電容器上的殘余電壓而導致的無判斷。這種方法雖然可以對接地位置進行較為精準的定位，但是工作量較大，流程繁瑣，通常只應用于較為復雜和特殊的情況。

同時，需要注意的是，雖然可以使用切斷電源的方法對接地位置進行查找，但是一般情況下，直流回路電源斷開的時間不能超過3 s，避免影響系統(tǒng)的正常運行。但是，如果是集成電路和微機保護的直流電源，一旦斷電，必須等待10 s后才能送電。即使線路中存在接地現(xiàn)象，也必須先將閘刀合上之后，才能思考處理措施。

3.2 相關儀器的應用

由于科學技術的發(fā)展和進步，新的設備不斷涌現(xiàn)，傳統(tǒng)對于直流系統(tǒng)接地的查找方法已經(jīng)逐漸無法適應電力運行安全性和穩(wěn)定性的要求。同時，隨著變電站規(guī)模的不斷增大，系統(tǒng)的二次回路不斷增加，本身就存在大量的安全隱患，如果采用斷電查找的方法，也許會引發(fā)更加嚴重的事故。因此，可以利用先進的儀器設備，對直流系統(tǒng)的接地位置進行確定。例如，ZJDT—TOP5Q便攜式直流系統(tǒng)接地故障定位裝置是較為常用的接地檢測裝置，其基本工作流程如下：

首先，在蓄電池的輸出端的正負極位置，連接定位裝置的信號發(fā)生器，同時確保發(fā)生器與地線相連。之后，將鉗表鉗在直流系統(tǒng)的空氣開關出口線上，對接地情況進行檢測。如果顯示接地，則可以分別對不同的回路進行檢測，直到最終確定接地位置。其次，可以在直流系統(tǒng)的電纜出口處，對每條電纜進行分別檢測，進而對接地位置進行定位，及時發(fā)現(xiàn)接地點并進行處理。

4 結(jié) 語

綜上所述，變電站直流系統(tǒng)對于整個電力系統(tǒng)的作用是十分巨大的，而如果出現(xiàn)接地現(xiàn)象，會嚴重影響直流系統(tǒng)的運行，對電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定造成危害。因此，工作人員必須對接地的位置進行快速尋找，并及時進行處理。

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