变电站直流系统接地故障分析与处理

摘要：变电站直流系统的运行受到多种故障威胁，接地故障只是其中一项主要故障。处理接地故障存在一定的难度和挑战，因此故障定位必须高效、精准，同时需要准确掌握故障发生的时间、原因等，进而确保变电站直流系统高效稳定运行，充分发挥直流系统的作用，防患于未然，保证站内设备能够正常工作。 关键词：变电站；直流系统；接地故障 1变电站直流系统接地故障及主要形式

由于直流系统电源有正极和负极之分，因此变电站各项电力设备都要进行接地处理，并对阻抗数值进行控制，以此来保证变电站直流系统的运行安全。变电站直流系统接地故障发生时，电源正极和负极对地绝缘阻抗数值会下降至标准数值以下。在实际变电站运行过程中，直流系统分布较广，而且线路设置也十分复杂，对应的负荷涉及的范围较广，四周复杂的自然社会环境条件会对直流线路和电气设备带来不利的影响，致使线路绝缘受损和端品破裂等问题发生，从而对设备的绝缘度造成影响，引发接地故障发生。 2变电站直流系统接地故障的处理措施 2.1故障排查法

处理接地故障前首先要做好排查，具体从以下几个方面着手：第一，对故障现场的概况进行分析。在正式排查之前，重点分析设备所处的运行环境，阴雨、雾霾等天气状况是需要重点考虑的环境因素，因为这些干扰也可能对设备及线路造成影响，导致其因为潮湿或腐蚀而出现故障。第二，对绝缘检测设备的报警信号多加关注，结合监控装置的报警信号对现场进行剖析，其中重点考虑设备的工作环境，如果确定故障是因为阴雨条件导致的，那么就需从绝缘角度来分析故障成因。第三，查找瞬间停电情况下的接地点。当上述两个方法都不合适的时候，可以采用瞬间停电法来寻找故障，首先是将与电网没有关系的设备停电，其次将继电保护装置退出，最后断开所有的电源。 2.2掌握故障的特征

在监测设备所传送过来的诸多信号中，控制系统应当能从中识别出故障的特征，若电力系统在运行的过程中，监测设备提供了准确的数据，就说明该监测设备具有较强的灵敏度。在整个电力系统中，若有故障出现，那么，引起故障发生的因素可能会有很多种，通常情况下，多数导致故障的原因都体现在一个故障点上。因此，想要找出发生故障的原因，就应当了解故障的特征。若掌握不了故障的特征，就无法正确的判断电力系统中产生故障的原因。从而，造成错误的判断。也就是说，在提高直流接地故障问题改善时，应该先对其常出现的问题原因进行明确，进而给出具有针对性的预防措施，避免直流接地故障的产生。 2.3蓄电池维护

定期对单体电池的端电压以及外壳的温度进行测量。一般每年都进行一次放电试验操作，对电池组的容量进行检验。如果运行时间在三年内的电池需要每年进行放电容量为全容量的40%的放电试验，如果电池的运行时间在三年以上，那么需要每年进行全核对性的放电试验。当然在放电操作前需要进行均充操作，均充环节完成之后需要让电池组保持八小时静止，然后进行放电容量测试，如果达不到额定容量的80%，则认为电池已经没有继续使用的必要的，需要马上更换。如果在一组电池中有其中一个电池的电压不足，那么不需要牵动整体，只需要将这一只电池更换即可，对于电磁的端电压做好测量工作，但是切记需要在运行状

态的时候进行测量，如果测出的输出电压在一定程度上有所降低，那么需要将蓄电池控制在放电状态。充电过程需要控制好电池的温度，当温度在45摄氏度以上的时候，必须将充电工作停止，防止电池发生损坏。 2.4利用绝缘监测装置判断

在安装设备时通常会直接将绝缘监测装置安装在直流母线上。当其处于正常运行状态下时，绝缘监测装置会以数字的形式显示出母线电压，并对直流系统正极和负极母线绝缘情况、母线的运行情况实时监测，并对接地故障进行报告。当前微机选线型直流绝缘监测装置在变电站中应用较为广泛，其不仅能够实时监测直流系统，而且能够对直流系统正负极和支路的对地绝缘状况等信息进行直接测量。应用绝缘监测装置时，在不切断直流回路负荷的情况下即能够寻找故障点。但当平衡桥电阻和切换电阻参数等设计中存在不合理情况时，直流系统正负极对地电压波动会较大，部分时候一点接地还会有误动作发生。 2.5拉路法

根据直流接地回路自动运行的模式，当它与直流系统之间脱离时，直流母线中的正、负极需要保持对地电压的平衡，在查找直流接地系统的瞬间故障时拉路法比较适用，该方法的不足是无法准确定位到接地点，尤其是在相对复杂的直流系统当中，实际排查故障过程中有可能构成一个非常规的回路。 2.6浮充和均充

蓄电池组在正常运行的时候是采用浮充电方式进行的，将浮充电压值控制在2.25V，切不可出现欠压的情况，如果有欠压现象发生，那么会直接影响电池的使用寿命，所以一定要有效的避免该种情况的发生，蓄电池一般在正常的状态下使用的时候是不需要进行均衡充电操作的，但是在以下几种情况下需要采取均充充电方式。任意一个电池的浮充电压都在2.18v以下；在一组电池内，单体之间的浮充电压差值在0.1V以上；如果遇到突发状况要求放电后必须在最短的时间内对电池进行再次充电；对未进行均充满三个月等。均衡充电的电池组退出运行的时候，需要保持均充时间在十小时以上。

3预防变电站直流系统接地故障的相关措施

要预防变电站直流系统接地故障带来的危害，首先应做好日常维护工作以及设备的防腐防潮工作，对电气设备进行定期检查，看其是否存在进水、污染的问题，一旦发现问题就需要及时采取措施，对受潮和污染的部分进行处理，解除隐患。尤其是在特殊天气，例如大雾、阴雨连绵等，对于室外设备需要增加巡视的次数，必要时安排特巡，做好全面化、精细化的深入检查，因为任何位置都有可能会出现雨水侵蚀导致绝缘度降低的情况，所以要及时找到故障危险点并做好防潮保护处理。在变电站系统施工过程中，要提高对施工人员现场作业的管控要求，避免施工人员接触与工作不相关的设备，重点防止因误动误碰导致的直流系统接地。此外，需要参照设备自身运行情况及运行时间等对相关设备的内部系统进行及时更新，例如元件、器件、馈线等，对设备和二次回路做好保护，保证其运行处于最佳状态。对于蓄电池需要进行重点的安全保护，避免出现潮湿、腐蚀等问题，把握好初始时期最为关键，要加强设计控制，提高设计水平。 结束语

在当前电力系统，变电直流系统不仅种类较多，而且接线情况十分复杂。变电直流系统作为独立的电源，其不仅发电机和系统运行方式改变的影响，其主要是浮充电装置和蓄电池并联在一起供给直流符合的运行系统。当前变电站内直流电源网络较为庞大和复杂，一旦直流接地故障发生，查找难度较大，因此在实际

工作中可采取有效的方法来查找并排除故障。综上所述，以上内容就是对变电站直流系统接地故障分析与处理的论述。 参考文献：

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