直流接地的分析與處理在發(fā)電廠和變電所中，直流系統(tǒng)在正常情況下為控制信號、繼電保護、自動裝置、斷路器跳合閘操作回路等提供可靠的直流電源，當(dāng)發(fā)生交流電源消失事故情況下為事故照明、交流不停電電源和事故潤滑油泵等提供直流電源。直流系統(tǒng)可靠與否對發(fā)電廠和變電所的安全運行起著至關(guān)重要的作用，是安全運行的保證。由于直流電源在二次系統(tǒng)所處的重要地位，直流系統(tǒng)自身的可靠及安全直接影響到整個系統(tǒng)的安全，盡管直流電源十分穩(wěn)定可靠，但實際應(yīng)用中，由于電力系統(tǒng)應(yīng)用直流電源的特殊性，特別是控制回路和保護回路的應(yīng)用，使直流系統(tǒng)的故障成為電力系統(tǒng)更大故障的事故隱患，這就是我們常說的直流系統(tǒng)接地故障危害。標簽：直流系統(tǒng)；接地故障；故障危害；故障處理一、 直流系統(tǒng)接地的定義由于直流電源為帶極性的電源，即電源正極和電源負極。交流電源是無極性電源，電力系統(tǒng)交流電源有一個真正的“地”，這個地也是電力系統(tǒng)安全的一個重要概念。為了系統(tǒng)安全，變電站、發(fā)電廠所有設(shè)備的外殼都會牢牢的接在這個“地”，而且希望其阻抗越低越好。直流電源的'地”對直流電路來講僅僅是個中性點的概念，這個地與交流的“大地”是截然不同的。如果直流電源系統(tǒng)正極或負極對地間的絕緣電阻值降低至某一整定值，或者低于某一規(guī)定值，這時我們稱該直流系統(tǒng)有正接地故障或負接地故障。二、 直流系統(tǒng)為什么會接地發(fā)電廠、變電站直流系統(tǒng)所接設(shè)備多、回路復(fù)雜，在長期運行過程中會由于環(huán)境的改變、氣候的變化、電纜以及接頭的老化，設(shè)備本身的問題等等，而不可避免的發(fā)生直流系統(tǒng)接地。特別在發(fā)電廠、變電站建設(shè)施工中或擴建過程中，由于施工及安裝的種種問題，難以避免的會遺留電力系統(tǒng)故障的隱患，直流系統(tǒng)更是一個薄弱環(huán)節(jié)。投運時間越長的系統(tǒng)接地故障的概率越大。三、 直流系統(tǒng)接地的危害發(fā)電廠、變電站直流系統(tǒng)接地是一種易發(fā)生且對電力系統(tǒng)危害性較大的故障。直流系統(tǒng)正極接地，就會有造成繼電保護誤動的可能，因為一般跳閘線圈（如出口中間繼電器線圈和跳閘線圈等）均接電源負極，回路再發(fā)生接地或絕緣不良就會形成兩點接地，引起保護誤動；直流系統(tǒng)負極接地，如果回路中再有一點接地，形成兩點接地可將跳閘回路或合閘回路短路，保護拒動，此時系統(tǒng)發(fā)生故障，保護的拒動必然導(dǎo)致系統(tǒng)事故擴大（即越級擴大事故），同時還可能燒壞繼電器的觸點和燒保險。直流接地示意圖分別說明A點與C點；B點與C點；A點與B點或A點與D點同時發(fā)生接地時有什么危害。直流系統(tǒng)在變電站中具有重要的位置。要保證一個變電站長期安全運行，其因素是多方面的，其中直流系統(tǒng)的絕緣問題是不容忽視的。通常，要求直流系統(tǒng)的各種小母線、端子回路、二次電纜對地的絕緣電阻值，用500V搖表測量其值不得小于0.5MQ。直流回路絕緣的好壞必須經(jīng)常地進行監(jiān)視。否則，會給運行帶來許多不安全因素。現(xiàn)以圖3為例說明直流接地的危害。當(dāng)圖中A點與C點同時有接地出現(xiàn)時，等于+WC、-WC通過大地形成短路回路，可能會使熔斷器FU1和FU2熔斷而失去保護電源；當(dāng)B點與C點同時有接地出現(xiàn)時，等于將跳閘線圈短路，即使保護正常動作，YT跳閘線圈短路，即使保護正常動作，YT跳閘線圈也不會起動，斷路器就不會跳閘，因此在有故障的情況下就要越級跳閘；當(dāng)A點與B點或A點與D點，同時接地時，就會使保護誤動作而造成斷路器跳閘。因為發(fā)生直流接地將產(chǎn)生許多害處，所以對直流系統(tǒng)專門設(shè)計一套監(jiān)視其絕緣狀況的裝置，讓它及時地將直流系統(tǒng)的故障提示給值班人員，以便迅速檢查處理。四、直流系統(tǒng)接地的處理當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生接地時，由直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)察裝置發(fā)出預(yù)告信號。此時，應(yīng)首先確定是正極接地，還是負極接地；是完全接地，還是絕緣電阻降低。然后再根據(jù)運行方式、檢修、操作及氣候等因素的影響，判斷可能接地的地點，確定尋找地點的方法和步驟。（一）尋找接地點的一般原則對于兩段以上并列運行的直流母線，先采用“分網(wǎng)法”，拉開兩段母線的分段刀閘，判明屬哪一段母線接地，以縮小查找范圍。對直流母線上允許短時停電的直流負荷饋線，采用“瞬間停電法”尋找。當(dāng)拉開某一回路時，如接地信號消失，并且各極對地電壓恢復(fù)正常（不能只靠接地信號消失為準），則說明接地點在該回路上。在某些現(xiàn)場如果無表計可觀察，可用內(nèi)阻大于2000Q/V的電壓表檢查。將電壓表的一根引線接地，另一根接于不接地的一極（即對地電壓高的一極），然后試拉，如拉開后，電壓表指示明顯降低，即說明該設(shè)備回路接地。如接地發(fā)生在某一專用直流回路時，可按先次要設(shè)備后主要設(shè)備取下（拉開）該回路的各分支路的熔斷器或刀閘來找出接地點。對于不允許短時停電的重要直流負荷，可采用“轉(zhuǎn)移負荷法”查找接地點。如接地不在各直流負荷上時，可瞬間解列充電設(shè)備、蓄電池和倒換直流母線查找接地點。（二）尋找接地點的具體試拉、合步驟拉、合臨時工作電源，試驗室電源，事故照明電源。拉、合備用設(shè)備的直流電源。拉、合絕緣薄弱的，運行中經(jīng)常發(fā)生接地的回路。按先室外后室內(nèi)拉、合斷路器的合閘的電源。拉、合載波室通信電源及遠動裝置電源。按先次要設(shè)備后主要設(shè)備拉、合信號電源，操作電源及中央信號電源。試解列充電設(shè)備。將有關(guān)直流母線并列后，試解列蓄電池。并檢查端電池調(diào)節(jié)器。倒換直流母線。（三） 尋找接地時應(yīng)注意的事項尋找接地時，應(yīng)由二人進行。試拉、合繼電保護、操作電源、自動裝置及信號電源等重要的直流負荷時，事先應(yīng)取得調(diào)度許可，必要時根據(jù)規(guī)程規(guī)定由運行人員退出相應(yīng)保護的掉閘壓板，查找無問題后，按調(diào)令恢復(fù)保護。2.對各分支線采用取下熔斷器尋找接地點時，應(yīng)先取下正極，后取下負極；給上時，先給上負極，后給上正極。試拉的直流負荷與其它部門或?qū)I(yè)有關(guān)時，應(yīng)事先與對方聯(lián)系。試拉各設(shè)備的直流電源時，應(yīng)密切監(jiān)視一次設(shè)備的運行情況及有關(guān)儀表指示的變化情況。無論回路有無接地，斷開直流回路電源的時間一般不得超過3S，但集成電路和微機保護的直流電源拉開10S后才允許合好。即使回路有接地，也應(yīng)先合上，再設(shè)法處理。（四） 利用儀器查找直流接地故障的開展在運行過程中直流接地故障絕大部分是間接接地和非金屬接地，接地故障隨氣候和環(huán)境變化而變化，動態(tài)型故障難以查找。直流電源接入的控制回路、保護回路、信號回路以及其它回路縱橫交錯，十分復(fù)雜，所以查找直流系統(tǒng)接地一直是困擾運行人員及檢修人員的一大難題。近幾年由于微機保護的應(yīng)用和綜合自動化的發(fā)展，過去那種“拉回路”“斷保險”查找直流接地的方法，已經(jīng)不能適應(yīng)電力系統(tǒng)一、二次回路在安全性方面的要求。發(fā)電廠和變電站的擴建，使得二次回路越來越復(fù)雜，系統(tǒng)本身已存在大量事故隱患，通過拉回路查找直流接地可能導(dǎo)致更大的事故。直流系統(tǒng)饋電網(wǎng)絡(luò)有許多支路，可根據(jù)經(jīng)驗判斷容易發(fā)生故障的薄弱支路，將鉗表鉗在該支路的始端，即饋線出處（饋線出口保險處）。如果測得顯示結(jié)果為“非接地”狀況，可繼續(xù)查找其它饋線支路，直到檢測出饋線支路的顯示結(jié)果為“接地”狀況，再經(jīng)檢測確信后，即可判斷出故障支路。對多條回路接地，從“絕緣模擬顯示”接地較嚴重的回路查起。假設(shè)檢測出第N饋線支路有故障后，欲進一步尋找饋線支路以下的各個分支路時，可繼續(xù)按照上述步驟，用鉗表對各個分支路進行檢測。對走向較遠的回路，為提高檢測精度，可把信號發(fā)生器接在離故障區(qū)域更近的支路直流保險出口處，有直流小母線的地方，可將信號發(fā)生器接在直流小母線上，接法同總母線相同。檢測出接地支路后，對具體接地故障點進行定位檢測。在檢測時，采取二分法進行故障區(qū)域的檢測定位。在每次檢測后，故障區(qū)域均按二分取點方式進行下一檢測定位，以便迅速地檢測出具體的接地故障點；假設(shè)在A處檢測時有接地狀況，在B處檢測時沒有接地狀況，就可以判斷接地故障點在A-B之間。同時可根據(jù)饋線電纜走向和設(shè)備連接情況，對故障支路的各個饋線入口進行分別檢測，找出故障支路。如果故障發(fā)生在N饋線支路上的小分支，可采用同樣方法檢測。假設(shè)系統(tǒng)有多個接地故障，或者正、負直流母線均有接地故障，可先檢測接地故障較嚴重的（正或負）接地故障。在支路檢測中，裝置會自動探測出接地故障較嚴重的支路，然后檢測出接地故障點，排除后再進行其他支路的檢測，并將接地故障點逐一檢測排除。直流系統(tǒng)的單個支路（回路）如果有多個直流雷源相連（連接成閉環(huán)系統(tǒng)），如果現(xiàn)場條件允許，建議在檢測時斷開各個連接壓片，以提高檢測靈敏度，也可利用“絕緣模擬指示”的微小差異，分開實際接地回路和通過環(huán)路形成的虛假接地回路。檢測時，應(yīng)將信號發(fā)生器正確接入直流母線，或接入其它支路（正、負、地均應(yīng)接），使信號發(fā)生