一起假直流接地案例的判别分析

摘 要 变电站直流系统是极为重要的电源系统，直流系统发生接地而造成的事故隐患往往是严重的，直流接地故障的处理速度显得十分关键，对直流系统接地故障的准确且快速的判别和分析变得更为重要。本文将通过一起假直流接地案例的判别分析，提高对直流接地故障的查找速度，并由此提出发生直流接地时的处理预案。

关键词 假接地；分析；处理

中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）56-0159-02

0 引言

500kV惠州站的直流系统采用双重化配置不接地系统，即按照反事故措施标准进行配置，由于变电站直流系统所接设备多、经改造后回路复杂，在长期运行过程中受环境、气候及设备老化问题等影响，难免会发生直流系统的接地。特别是在综自改造工程的施工过程中，直流系统更容易受到破坏造成接地现象的发生。在实际工作中，直流系统发生接地而造成的事故隐患往往是严重的，尤其是两点接地时产生寄生回路可能导致继电保护的误动或者拒动，由此准确判断直流系统的正常与否是变电站值班员应具备的技能。

1 假接地案例的分析

案例：本站220kV某线路保护定检时，继保人员在进行电压切换回路的试验时，出现直流接地报警信号，根据绝缘监测装置判断，两组直流系统同时出现接地报警，其中，Ⅰ母负极、Ⅱ母正极对地绝缘降低。经检查发现，工作人员在进行电压切换继电器的试验时，误将信号正电源触碰切换回路，而该回路的信号电源为KM2，切换回路采用KM1，接线方式如图1所示，其后果是直接造成两组相互独立的直流系统在此时正极和负极跨接了，绝缘监测仪报第一组直流负极绝缘降低，对地电压约为-20V，第二组直流正极绝缘降低，对地电压约为+22V。工作人员停止工作后，直流系统恢复正常。

图1 现场工作示意图

这种接地现象总结为：直流接地绝缘监测装置报警，且两组直流系统同时发生对地电压的降低，在断开“接地点”后又同时消失；两组直流系统只出现一正一负的绝缘降低。

显然，发生以上两组直流系统的接地报警有两种情况的原因：1)_存在不同地点的两点接地或多点接地现象；2)出现了上述案例中直流跨接的现象。而在实际运行工作中，任何一种情况的直流绝缘降低都要求快速的找出接地点，这种假接地现象将无疑给运行人员带来错误的判断。

由直流监测平衡电阻电路可知，当出现案例中两组电源跨接的情况时，相当于在两组独立直流正负级之间通过电压切换继电器相连接，如图2所示。

由等效电路可知，当=∞，两个直流系统互相独立，-U1=U2=-U3=U4=55V，当=0，此时-U1=U4=110V，U2=U3=0V。

可以推论，在的阻值由0-∞变化的过程中，即由小变大的过程中，各点对地电位的不平衡会越来越小，实际直至平衡状态。但在实际情况中，电压切换继电器的阻值一般是几十千欧，这时两组电流的正负极电压都会有所降低，且并不完全为零，电压下降基本对称。

图2 两路直流的跨接

2 如何区分“真假接地”及处理方法

当出现案例中两组直流跨接造成的直流异常现象时，尽管直流绝缘检测监测仪的报文与真实两点或多点接地的情况是一样的，但实际上这种假接地现象并没有真实的接地点存在，只能说明二次电压的采样有所失真，不能归为直流接地的范畴。但是，在实际工作中，如果能将直流跨接所造成的直流接地报警现象区别出来，具体的判断出真实两点接地还是直流跨接，无疑可以将试拉空气开关的范围限定在直流双重化配置的保护或控制电源中。

但是，单纯从本文案例分析总结出的直流跨接现象考虑，并不能排除两点接地的可能，因此需要其他方法来判断。由案例分析可知，绝缘检测仪之所以会在直流跨接的情况下出现接地报警，是由于两个装置中采样电阻的接地点与跨接电阻构成了通路，导致直流母线采样电压的不准确，假如在发生该种现象的时候能拆除其中任何一组的电压采样回路，例如取下回路中的小保险，就能将其中的一个采样电阻接地点与回路断开，即将图2中其中一个接地点断开，这样造成两组直流系统没有联系，此时另外一组直流系统的接地报警信号能马上消失。

3 直流系统故障和事故处理预案

1）直流系统接地后，应立即停止站内所有工作，查明原因，根据接地选线装置指示或当日工作情况、天气和直流系统绝缘状况，找出接地故障点，并尽快消除；

2）使用拉路法查找直流接地时，至少应由两人进行，断开直流时间不得超过3s。有特殊要求不允许使用拉路法查找直流接地的，应在采取必要的技术措施后再进行；

3）推拉检查应先推拉容易接地的回路，依次推拉事故照明、防误闭锁装置回路、户外合闸回路、户内合闸回路、控制回路、主控制室信号回路、主控制室控制回路、整流装置和蓄电池回路；

4）蓄电池组熔断器熔断后，应立即检查处理，并采取相应措施，防止直流母线失电。蓄电池组发生爆炸、开路时，无备用蓄电池组，只能利用充电装置带直流负荷运行的，应断开合闸回路电源；

5）当直流充电装置内部故障跳闸时,应及时启动备用充电装置代替故障充电装置运行,并及时调整好运行参数。

4 结论

直流系统是整个变电站正常运行的首要条件，是保证站内设备正常运行的前提，当发生直流接地时值班员应及时的作出判断，尽快将故障隔离出来。在实际工作中，应定期巡检直流系统的对地绝缘，一旦出现接地报警现象，能根据实际情况快速判断出直流真实接地或者两组直流的跨接，从而最小范围影响全站的正常运行。

参考文献

[1]徐玉凤.直流系统接地故障检测.广州市仟顺电子设备有限公司，2009.

[2]余育金，田树军.变电站直流接地故障分析及查找[J].广西电力，2007(2).

[3]张信，卢灿.直流系统接地的危害分析与处理[J].中州煤炭，2007(1).