Page 48 - 电力与能源2024年第二期

188 王占颖，等：变电站直流系统接地故障案例分析

一 般 情 况 下 直 流 系 统 仍 能 够 保 持 安 全 稳 定 运 天气条件下被浸入水中。因此，现场人员用防水
行 。然而，如果未能及时发现并消除一点接地 胶带将有载瓦斯继电器包裹，并加装防雨罩，有效
［4］
故障，直流系统很有可能在极端天气下或受其他 避免此类故障的再发生。
外界的影响，增加一处或多处接地故障，使系统形
3 故障查找分析
成两点或两点以上的接地故障。这种情况下，特
别是当正负极短路发生在控制回路和保护回路中 在变电站新建及改造后验收时，要确保现场
时，将可能引发开关和保护回路的误动或拒动，严 与图纸的一致，每次改造或修改回路都应对图纸

重威胁电力系统的可靠运行。 做好注释，从而有助于抢修人员排查故障。故障
由表 1 可以看出，2 号某变电站、3 号某变电站 查找应按顺序进行，先查找信号回路和事故照明
和 4 号某变电站发生的直流系统接地故障，均是 回路，再查找操作回路、控制回路和保护回路，并
由二次回路及二次设备绝缘材料不合格、绝缘性 重点检查绝缘情况较差的回路。各直流回路的切
能低或年久失修、严重老化等引起的。当直流系 断时间不得超过 3 s，且无论所检测回路是否接地
统、电气设备及二次回路长期运行在严重污秽、潮 均应在 3 s 内再次合上。由于直流回路失电可能
湿及阴雨等恶劣环境中时，或者有老鼠、蜈蚣等小 造成保护及自动装置误动，在切断直流回路前需

动物爬入带电回路，以及小金属零件掉落在元件 要采取必要的安全措施。排查故障中所拆的接
上时，都可能会造成电气设备对地绝缘严重下降， 头，应逐一填写到继电保护二次回路安全措施卡
从而极易引发直流接地故障。 中，以防止恢复接线时遗留或错接。
2 号某变电站大部分直流系统已将运行 8 年， 如果直流负荷全部切除后，接地故障依然存
由于热胀冷缩等物理因素，全封闭开关柜内的瓦 在，则为直流电源接地故障（如直流屏、蓄电池组
斯继电器线路出现了问题。具体而言，1 号主变本 或直流电缆等）。在故障查找过程中，为了减少直
体瓦斯正电源在瓦斯继电器内部发生了弯曲变 流负荷的停电时间，避免较大事故的发生，通常使
形，导致该正电源在瓦斯继电器内碰到外壳，进而 用足够容量的直流备用电源（如备用充电装置）供
接触到开关柜体，从而引发直流接地故障。此外， 给直流负荷，而后切断故障直流电源并进行进一

直流屏和后台通信中断，以及直流屏绝缘监测仪 步的故障查找。
和集中控制器损坏等，也主要是因为二次回路绝
4 结语
缘材料不合格、绝缘老化及绝缘性能降低而引起
的接地故障造成的。对于未完全密封的户外二次 正确掌握直流系统接地故障的查找方法尤为
接线盒，其在大雨天气容易进水并引起接线桩头 重要，系统全面地了解直流系统接地故障形成的
与外壳导通，造成直流接地故障。 原因、种类、危害等相关知识是非常必要的。

3 号某变电站 2 号主变保护屏直流电源—非 参考文献：
电量保护装置电源—非电量电缆拆除后确认是有 ［1］ 贺家李，宋从矩 . 电力系统继电保护原理［M］ 北京：中国
.
电力出版社，1994.
载瓦上、瓦下的正负极均有接地。暂时将端子箱
［2］ 李冬辉，史临潼 . 发电厂和变电站直流系统接地故障检测
内有载瓦上、瓦下 4 根电缆拆除（编号 5~8），将接
总体方案［J］ 电网技术，2005，29（1）：56-59．
.
地隔离。将 2 号主变停役，对有载瓦斯继电器进 ［3］ 朱新菊，张亚峰 . 变电站直流系统接地故障分析与处理方
.
行更换。在更换过程中发现，有载瓦斯继电器内 法［J］ 电气开关，2013，51（1）：7-9.
［4］ 伍玉祥 . 发电厂（变电站）直流系统接地分析［J］ 现代工业
.
有大量积水，积水过多直接导致直流接地，更换后

经济和信息化，2017，7（11）：75-78.

对其进行摇绝缘，绝缘显示正常。从现场状态可 收稿日期：2023-11-20
以看出，有载瓦斯继电器所处的位置极易在恶劣 (本文编辑：赵艳粉）