浅谈变电运行直流系统接地处理之我见

【摘 要】直流系统是由直流提供电源的电力系统;是应用于水力、火力发电厂，各类变电站和其它使用直流设备的用户，它的作用：直流系统在变电站中为控制、信号、继电保护、自动装置及事故照明等提供可靠的直流电源。它还为操作提供可靠的操作电源。直流系统的可靠与否，对变电站的安全运行起着至关重要的作用，是变电站的心脏，其可靠性直接影响变电运行的安全性和稳定性。

【关键词】变电运行;直流系统;隐患;解决方法

一、变电运行工作中直流系统接地存在的隐患分析

1.1、直流系统接地存在的隐患

直流系统常见的故障就是接地，接地分正极一点接地和负极一点接地以及正负极两点同时接地。直流接地故障中，危害较大的是两点接地，可能造成严重后果。直流系统发生两点接地故障，便可能构成接地短路，造成继电保护、信号、自动装置误动或拒动，或造成直流保险熔断，使保护及自动装置、控制回路失去电源。在复杂的保护回路中同极两点接地，还可能将某些继电器短接，不能动作于跳闸、致使越级跳闸。1、直流正极接地，有使保护及自动装置误动的可能。因为一般跳合闸线圈、继电器线圈正常与负极电源接通，若这些回路再发生一直接地，就可能引起误动作。如图：直流接地发生A、B两点时，将1LJ、2LJ接点短接，使ZJ误动作跳闸。A、C两点接地时，ZJ接点被短接而误动作跳闸。A、D两点，F、D两点接地，同样都能造成开关误跳闸。同理，两点接地还可能造成误合闸，误报信号。2、直流负极接地，有使保护自动装置拒绝动作的可能。因为，跳、合闸线圈、保护继电器会在这些回路再有一点接地时，线圈被接地点短接而不能动作。同时，直流回路短路电流会使电源保险熔断，并且可能烧坏继电器接点，保险熔断会失去保护及操作电源。如图所示：直流接地故障发生在 B、E 两点，ZJ线圈被短接，保护动作时ZJ不能动作，开关将不能跳闸且保险将会。D、E两点接地时，TQ线圈被短接，保护动作时及操作时开关拒跳，同理，两点接地开关也可能合不上。

二、变电运行工作中直流系统接地存在的原因及查找

2.1直流系统接地产生的可能原因

在运行过程中，经常会发生直流系统绝缘降低甚至直流接地的故障，原因是多种多样的，有的是天气因素所导致、有的是由于工作人员在工作过程中不慎造成的、有的是小动物造成的，还有的是绝缘破坏造成的。

2.1.1天气因素。由于气候原因（雪、霜、雾、雹、雨、雾、连绵阴雨）室外直流系统绝缘老化、降低造成直流系统接地;

2.1.2人为因素。由于工作人员疏忽造成的，如在带电二次回路上工作，将直流电源误碰设备外壳，或者将直流回路喷上水等;另外如室外设备没有防雨罩、二次回路漏接线头、误将控制电缆外皮绝缘损伤等;

2.1.3小动物原因。小动物误入电缆沟将二次电缆外皮啃食破损，造成潮湿直流接地。

2.2直流系统接地原因查找

2.2.1 直流接地的处理，应在油田网调的命令下进行;

2.2.2 复归音响信号，判明接地极性并读出接地电压值后，汇报油田网调、变电运行部生产调度及所领导;

2.2.3 用瞬间拉闸（拉保险）的办法查找接地点，应按下述原则进行：先户外，后室内;先备用设备，后运行设备;先新投运设备，后已运行多年的设备;先有疑问、潮湿、污秽严重的设备，后一般的、不太潮湿的设备。一般顺序为：临时工作电源、事故照明电源、合闸电源及通信电源;控制电源、蓄电池。若需拉开控制电源，必须经调度许可，相关保护退出不得超过10分钟;

2.2.4 选择操作时，一人执行，一人监视表计指示，当拉开某一回路（拉开时间不应超过3秒），发现故障消除时，应在该回路内寻找故障点，并逐步缩小检查范围;

2.2.5 若经过选择后，故障仍然存在，则应检查直流母线和电流表、电压表、信号回路、蓄电池及充电机有无接地;

2.2.6 如在發生接地时，直流回路有临时工作或使用临时直流电源，应立即停止工作，首先检查该回路是否接地;2.2.8 阴雨后发生接地时（绝缘不良），应仔细检查户外端子箱、机构箱及刀闸转换接点，有无进水或端子结露，必要时应通风处理;

2.2.9 找到故障点应尽快消除，如与二次回路有关，应汇报油田网调、变电运行部生产调度及所领导;

2.2.10 查找时，不允许将金属导体在二次回路及端子上触动，防止造成再一点直流接地，在拉开运行设备的直流保险时，应先拉正极后拉负极，恢复时顺序相反（避免产生寄生回路）。

三、变电运行工作中直流系统接地的防范和解决办法

3.1直流系统接地防范措施要有针对性进行

3.1.1直流系统本身

3.1.1.1、运行人员应严格按照《变电所运行规程》、《防止电力生产重大事故的重点要求》、《直流系统检修维护规程》及直流系统管理、HSE风险识别控制措施的规定，加强对直流系统的绝缘监察、直流母线电压的监察以及直流系统的检修维护，确保直流系统电压正常且安全可靠运行;

3.1.1.2、定期使用远红外测温仪对直流系统内各元器件进行测试，及时发现过热隐患及时采取措施处理;

3.1.1.3、定期对蓄电池进行均衡充电。每年对蓄电池进行一次核对性充放电;全站失电、停电、检修调试传动试验后，及时对蓄电池进行均衡充电。保证蓄电池经常处于充满容量的备用状态;

3.1.1.4、直流屏前、后粘贴对应名称的正确标识，保证表示齐全，完整;

3.1.1.5、定期对单瓶蓄电池及蓄电池总电压进行测试，并记录单瓶电压、总电压、充电电流、环境温度和异常情况;

3.1.1.6、检修试验单位每年对直流系统定检测试一次。

3.1.2直流所带负载

3.1.2.1、雨天检查户外端子箱、机构箱门是否关严锁，密封是否可靠;

3.1.2.2、瓦斯继电器应有防雨罩;

3.1.2.3、定期更换户外机构箱、端子箱、主控制室控保屏内的吸潮剂;

3.1.2.4、雨后对户外端子箱、机构箱门打开通风晾晒，并有专人监护;

3.1.2.5、检查刀闸辅助触点箱、主变压器本体箱、端子盒等是否严密防雨水及蚊虫进入;

3.1.2.6、压力释放阀二次线应做防水密封可靠;

3.1.2.7、互感器二次引出端子盒、SF6开关密度继电器二次引出盒，应做防水防蚊虫进入措施;

3.1.2.8、运行人员应熟练掌握直流系统的投入、停电的操作程序、严格执行倒闸操作制度;在直流系统及所帶负载回路作业应执行第二种工作票，严格执行工作票许可、监护、间断转移和终结制度，工作中至少两人在一起工作，且做好工作过程中的风险识别控制措施及安全措施方可工作。

3.2直流系统接地解决办法

解决直流系统接地最直接的办法就是要求运行人员要有未雨绸缪、居安思危的意识，具体做法如下：

3.2.1异常天气（大风、雪、霜、雾、雹、雷、雨），必须认真检查户外设备端子箱和机构箱门是否关严锁住，有无进水可能，端子箱应采取防雨水进入及防潮措施;

3.2.2夏季天气晴朗时应将端子箱进行通风，避免因潮湿导致短路加强值班员责任心;

3.2.3提高巡视质量，加强运行人员的技术培训，加强对《110千伏变电所运行规程》及《电业生产事故调查规程》的学习，提高超前防范和判断处理事故、异常的能力;

3.2.4加强变电站的双措计划执行，所负责人每周检查一次电气设备的防雨水措施，如机构箱、端子箱、刀闸辅助接点箱、高压室、电抗器室屋顶、地面，瓦斯继电器防雨罩等是否安全可靠，有无隐患。加强设备维护及清扫;

3.2.5加强二次回路的设备巡视，及时发现设备隐患。

3.2.6加强安全思想教育，提高安全意识，牢固树立安全第一的思想。

四、结 语

变电站直流系统作为变电站的心脏，对变电站安全、可靠运行有着重要的意义。在实际运行过程中，直流接地故障是直流系统中最为常见的故障。我们只有有的放矢，有针对性的做好预防措施才能防微杜渐，保证全站设备安全运行。

作者简介：

张宏琳：1972年12月1日出生，变电运行技师，1994年7月毕业于大庆石油管理局供电公司技工学校输配电专业，1996年7月，考入天津大学电力系统及其自动化专业函授班学习，2000年7月毕业，现学历：成人大专。26年来一直从事变电运行工作。多次参加供电公司技术大赛获得优异成绩。

（作者单位：中油电能集团供电公司变电运行部）