林建浩

【摘 要】直流系统作为变电站系统的重要组成部分，其一旦发生接地故障，就可能导致自动保护失灵，甚至造成所用电器被烧毁，由此而带来的危害将十分严重。本文对变电站直流系统接地故障的查找与处理问题进行了一些有意义的探讨，希望对相关工作能够有所借鉴。

【关键词】变电站；直流系统；接地故障；故障查找

0 引言

改革开放以来，我国的电力事业取得了飞速的发展和进步，这一方面促进了社会生产和生活的发展，但同时也对电力供应的可靠性提出了更高的要求。而变电站作为电力系统的重要组成部分，确保其安全可靠运行对保障电力正常供应意义重大。在变电站中，直流系统主要被用作设备控制、保护、信号指示、自动装置和事故照明等电源，它一旦发生接地故障，就可能导致自动保护失灵，甚至造成所用设备烧毁，由此而带来的损失将会十分巨大。鉴于此，我们有必要对变电站直流系统的接地故障问题加强重视，尤其是要提升对直流系统接地故障的查找效率和处理质量。本文正是出于这一观点，对变电站直流系统接地故障的查找与处理问题进行了一些有意义的探讨，希望对相关工作能够有所借鉴。

1 变电站直流接地原因

通过实践调查可知，导致变电站直流系统接地故障的原因主要可以被归纳为以下几点：第一，二次设备及其线路的质量不达标，或者长时间运行却没有得到妥善的维护检修。第二，直流系统的工作环境比较恶劣，如长期处于比较阴暗潮湿的环境中，而这会造成设备的性能显著降低，进而引发接地故障。此外，因为雨水、暴雨等对设备的侵入，也会导致线路和设备出现接地问题。第三，外界的小动物、昆虫等误入电气设备当中，也有可能造成直流接地。此外，如果金属元器件不慎掉落到设备上，那么就可能引发直流电路短路，进而也可能造成直流接地故障。第四，一些电气设备和二次回路在设计、安装、调试以及运行等过程中没有严格遵守相关的规程，从而会埋下比较严重的安全隐患，进而就可能导致直流系统出现接地故障。目前较为常见的几种情况如下：在进行接线操作时，线路一头接电，另一头却误认为没有带电，从而让其直接裸露在设备上，引发接地故障；一些线路的接线端没有进行可靠的固定，造成线路振动、触碰等现象，进而导致直流接地故障；因为设计阶段考虑地不够充分，导致带电设备与接地设备之间的预留间隙不满足相关要求，而这就可能导致间隙被击穿，从而引发直流接地故障。

2 直流系统接地故障的危害

直流系统对整个变电站系统的安全稳定运行具有重要的作用，其一旦发生故障，那么带来的危害将会十分严重。具体而言，直流接地故障的危害主要体现在以下两个方面：第一，直流正极或负极接地。当直流正极或负极接地时，可能会导致其连接的保护装置自动拒绝动作，或者造成信号出现误报、迟报等。第二，当直流系统正、负极一起接地时，将直接导致电源保险熔断，进而使所用设备失去电源，严重地甚至可能使所用电器被烧毁。

总之，直流系统接地具有非常大的危害性，这种危害会对设备、线路的正常工作造成诸多不利因素，所以必须加快排除故障，从而将故障造成的危害降到最低。

3 直流接地故障查找的原则和步骤

3.1 查找原则

对于变电站直流系统的接地故障查找来说，首先要做的就是对故障类型进行准确识别，判断故障类型属于完全接地还是不完全接地、是正极接地还是负极接地。然后，故障的查找应遵循先微机后人工、先室外后室內的顺序。最后，直流系统的接地故障应根据负荷的重要程度进行查找，满足先信号和照明、再合闸、最后控制的顺序。

3.2 查找步骤

一般而言，变电站直流系统接地故障的查找工作应遵循以下步骤：首先，判断故障类型属于正极接地还是负极接地，然后再依据故障表现判断导致故障的原因。第二，如果二次回路的工作状态正常，那么就应终止所有操作，并在将工作电源打开的情况下重新观察工作信号的状态是否正常。第三，实际查找可以采用分线方式来逐步缩小故障的排查范围。具体而言，可以先将直流系统分成几个互相不会产生影响的小区域，然后再进行分区查找。注意这种方法具有一定的局限性，一般只能被用于检查那些重要程度较低的直流负荷以及不能直接被转移的负荷。第四，在查找过程中，要对人员进行合理化的配置，既要有在现场进行检查的人员，还要有人专门负责对信号或指示的变化进行观察，同时还需要保持与调度室的沟通顺畅。

4 直流系统接地故障的处理方法

4.1 直流屏母线排查法

现实中，一旦直流系统出现接地时，监控装置就会立即感应到，并通过报警装置通知工作人员进行处理。此时，在直流屏的输出面板上可以看到许多不同种类的直流开关，而通过对这些开关情况的分析，就能为直流系统是否出现接地故障进行初步判断。一旦判断为接地故障，那么就可以按照先室外、后室内的顺序进行故障排查。在排查的过程中，要先排查次要的负荷，再排查重要的负荷，然后再进行分母线排查，这一过程要重点防止因人为因素而导致的故障扩大化问题发生。

4.2 直流分段排查法

除了运用直流屏母线排查法之外，还可以利用分段排查法来进行故障排查和处理，具体而言，应该满足以下要求：首先，要对每一个被拆下来的线头都进行详细记录，防止在检查完进行恢复时出现接线错误。其次，拆解和恢复接头最好由同一人完成，以避免有接头被遗漏或错复。在实际工作中，当每个节点被断开后，应用接地电阻仪对主电缆是否出现接地进行检测，如果不是，则应将主电缆连接直流屏的接头恢复，并将开关置于闭合状态。然后再依次恢复处于断开状态的各分段，直到在恢复过程中发现异常，那么就可以判断该段母线可能出现了接地故障。另外，还应加强对便携式直流接地定位装置、绝缘监测装置等仪器的应用，因为这可以实现在不停电的情况下就对接地故障进行有效查找，对于提升变电站的运行可靠性有着重要的作用。

5 结束语

变电站直流系统是否安全可靠将对供电的可靠性和稳定性造成直接影响，检修工作人员要了解直流系统的工作机理，熟悉直流供电回路的工作原理和接线情况。在进行直流接地故障的查找和处理时，一方面要多留意各类指示和信号的变化，另一方面还应对天气变化和操作信息等进行全面考虑，并总结接地故障的查找和处理经验，进而为工作质量的提升奠定良好的基础。

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[责任编辑：张涛]