浅析变电站直流系统绝缘异常处理方法

浅析变电站直流系统绝缘异常处理方法

张俊

国网山西省电力公司忻州供电公司，山西省 忻州市 034000

摘要：变电站直流系统对于设备正常运行起到了至关重要的作用，直流系统绝缘异常尤其是直流失地会严重影响设备正常运行，出现两点失地时可能导致保护“误动”或“拒动”。当变电站直流系统绝缘异常时，应根据异常现象选用合理方法及时查找出绝缘异常点后消除隐患。基于此，本文主要分析了变电站直流系统绝缘异常处理方法。

关键词：变电站；直流系统；绝缘异常；处理方法

引言

对于直流系统而言，在运行的过程中需要使用大量的电缆，同时电缆的分布情况比较广泛，为此长期使用下去，会导致比较容易受到外界环境的影响，例如会受到外界气候或者一些人为行为的影响，对其中一些重要的绝缘元件造成损坏，导致绝缘性的降低，甚至特殊情况下，还会出现直流接地的问题发生。做好变电站直流系统的绝缘处理工作具有重要意义。因此，作为相关人员，有必要对自己的工作给予足够的重视，并采取有效的措施把这项工作做好，以确保变电站直流系统能够更有效地运行。

1变电站直流系统绝缘异常查找

1.1拉路法

拉路法是指依次、分别、短时切断直流系统中直流馈线来确定接地点所在馈线支路的方法。部分变电站的绝缘检测系统无法准确地选择具体支路，或者选出支路为备用的支路。采用拉路法查找直流失地的原则为：先户外后户内，先遥信后控制；根据现场的故障排除经验，拉路法操作注意事项如下。1）首先应确认是正母接地还是负母接地，测量直流母线对地电压，确定直流母线绝缘情况。2）确认两段直流母线分列运行，避免直流系统接地范围不会扩大。3）立即通知停止站内二次回路工作，断开其工作电源，观察直流系统是否恢复。4）如果绝缘监测装置有误报等不可靠情况，应申请退出运行中的绝缘监测装置。5）拉路法应由二人及以上配合进行，其中一人负责断开支路直流电源，另一人监护并密切监视万用表直流电压的变化。属于调度管辖的设备需要停用其电源时，应向调度申请并经同意后方可操作，为防止失去保护电源及带有重合闸电源的时间过长，动作应迅速，分合时间应控制在3s以内^[2]。

1.2在线检测法

“在线检测法”是利用直流电源检测装置内部的低频电压信号发生器，实时监测直流系统的对地绝缘状况，通过接地的极性来判断接地故障所在的直流馈线。如果某直流馈线流过一低频电流信号，并经由电流互感器传递给检测装置，变电运行人员则会根据检测装置的检测数据计算后，判断出接地故障点。在使用“在线检测法”进行故障点查找时，运行人员不需要依次断开各直流馈线，与上述故障查找法相比受现场工作环境的影响较小，提高故障查找效率。

1.3便携直流失地查找法

当变电站发生高阻失地或者双极失地时，直流漏电流式绝缘监测装置通常无法选出具体支路。这种情况可以借助采用可切换电阻原理的便携式直流失地查找仪进行查找直流失地。以下介绍了电子的便携式直流失地查找仪的使用方法及注意事项。使用方法包括9种。1）用万用表测量信号源正负地是否存在短路现象。2）确认信号源电源开关处于关闭状态。3）将信号源正负地分别接入直流系统，用万用表测量是否接线正确。4）开启信号源，等信号源测量到母线电压正负极对地电阻并计算出系统电阻后开启手持器。5）首先按测试键使手持器和信号源通信，接上钳子并让钳子保持静止不动按调零键。6）用钳子夹住信号源地线按自校，自校后按测试键看测量阻值和信号源系统电阻是否一致，来判断钳子灵敏度。7）开始查找接地支路，检测过程中应保持钳子静止不动。8）检测支路时可同时夹多条支路但要把该回路正负同时夹住。9）每次夹住支路时先看波形当波形为一条直线时表示无接地^[3]。

2变电站直流系统绝缘异常处理方法

2.1排查系统母线

当直流系统报警出现接地故障，该监控显示屏将进行警告播报，警报位于上位机和监控器，显示信号为直流电源的压差。该种情况下，应将报警信号源头确认，辨明该报警是保护装置的错误播报或是直流接地，一旦确认是接地情况，则需要按照由室内向室外的顺序对母线进行排查，找寻接地点。查找过程中，应确保操作人员动作保持平稳，切勿在巡检中造成再次接地情况，查找方法采用的是拉路法，以负荷的重要性做先后顺序调整^[4]。

2.2排查电源断路器

变电站的每台动力设备直流电源一般都由单独的断路器控制。在直流系统接地故障的实际处理过程中，可根据断路器的排列顺序依次断开断路器。当断开某个断路器时，若警告信号消失，则可以判断该条路线出现了接地现象。合上该断路器之后再次断开，如果出现同样的情况，则可以确定该线路出现故障。具体的处理方法是:断开该断路器，然后根据断路器标识，找到电缆，解除电缆，并且根据现场的具体情况，对其中并联的电缆分段解除^[5]。

2.3对直流系统接地情况分析和运行注意事项

（1）针对当前直流管理系统出现的多种问题对现阶段的变电直流系统进行全方位的监测管理，定期进行全面维护和治理工作保证其清洁和干燥，对直流系统进行全面检查，改善直流系统的运行环境。（2）变电站多建在山区和野外，小动物较多，对电缆有害。然而，变电站的室外设备，特别是电缆沟内的设备，不能排除小动物。守夜人只能仔细检查，及时发现隐患；（3）定期检查直流系统的接地绝缘，定期用高精度搜索装置检查各个直流回路，加强对绝缘不良的直流回路的监控；（4）组织专业人员对站内旧设备的绝缘进行详细检查。如确有质量不良或老化现象，应立即更换或采取其他有效措施。操作人员应尽快检查旧设备，发现直流系统的隐患和缺陷。（5）在常规的维护管理过程中全面梳理当前的问题现状，针对性的制定安全隐患排查治理报警机制，再出现电站直流系统几次绝缘异常情况时，作为管理人员应当采用系统的探测监管设施进行隐患的排查，全面提升管理质量减少安全隐患的产生。（6）作为管理人员应当全面梳理当前人员工作过程中存在的问题，通过制定明确的培训方式，全面提升管理人员培训质量，进一步书加强系统内部监管，确保问题事故产生的第一时间就能够有效的进行排查和解决，从而提升管理质量

^[6]。

结束语

变电站直流系统的全方位建立更多的是为了将所有的继电保护张志和多种信号管理装置进行集约化的管理。但是在实际的工作过程中，因为事故的产生往往会直接导致多种安全事故的频发，所有的供电管理系统不能有效的实现，这就造成多种安全事故频发。为了有效的确保供电装置不会因为事故产生导致整个供电系统瘫痪，就应当全面增设多种支路进行全方位的固定。但是由于支路的增加也会导致电路负担造成绝缘体的保护管理能力降低，造成安全事故的产生。为了全面提升直流系统管理质量，只有通过提升电站直流系统几次绝缘异常情况应对能力，才能全面增进管理质量，发挥管理优势，减少安全事故的产生。

参考文献

[1]陈辉，陈芳洁，莫兰兰.直流接地的危害与查找[J].科技资讯，2015，13（21）：31.

[2]张振兴.220V直流系统常见绝缘异常分析[J].集成电路应用，2018，35（12）：97-98.

[3]王龙，杨凯，秦川，等．变电站直流系统接地故障新型查找方法[J].宁夏电力，2020(1):44－46+51．

[4]郭兴强,党政,纪哲夫等.变电站直流系统接地故障解析及新型检测方法的研究[J].电子测量技术,2020,43(03):81-85.

[5]张泽良.变电站直流系统接地故障及环网危害分析处理[J].科技经济导刊,2019,27(06):34+33.

[6]邓健锵.500kV变电站直流系统异常分析及接地处理措施探究[J].科技创新与应用,2017(36):51+53.