CAT蓄电池变电站直流的重要性及直流接地处理方法

摘要：文章借助事故案例，用以说明直流系统的重要意义，以及对供电系统所产生的危害。针对直流系统里常见的接地故障，简要叙述直流接地的危害坏处，总结归纳出直流接地的处理办法以及防范举措。 关键词：直流系统；直流接地；防范措施。

首先是变电站直流系统的概述，简单来讲，直流系统是变电站的电源，其主要功能在于当变电站出现突发状况无法正常获得供电时，为电力系统里的各个部分、各个设备予以供电，以此确保电力系统能够正常运行，而在电力系统恢复正常时便停止工作。直流系统存在好处也存在缺陷，即直流系统通常不会保护电力系统中的继电回路，当直流系统处于运行状态时，要是直流系统自身发生了某些特殊情况，极难得到有效的保护。四部分构成了直流回路，这四部分分别是充电装置，直流电荷，直流回路与蓄电池。构建充电装置时，通常采用硅整流方式；直流回路一般由熔断器，绝缘装置以及断路器三部分得以组成；直流负荷乃是变电站的二次回路，其能够保护变电站的原件；蓄电池一般为阀控式铅酸电池以及防酸隔爆式电池。

二，电力系统里，直流系统有着极其关键的重要性，变电站的那一系统，存在着种类数目繁多的状况，接线的情形复杂多样，它在电力系统里，恰恰是极为重要的电源系统，它是单独的电源，不会受到发电机、站用变以及系统运行方式发生改变的影响，有蓄电池组跟浮充电装置，经由并联的方式供给直流负荷，是运行的系统，作为变电站二次系统重要的构成部分，主要能为控制回路、信号回路、继电保护自动装置、断路器分合操作等，提供稳定可靠不间断的电源。2014年6月18日16时，国网甘肃电力所管辖的330千伏嘉峪关变电站，110千伏嘉汉线、果汉线出现故障跳闸情况，330千伏嘉峪关变电站110千伏系统保护以及控制直流电源丧失，致使嘉峪关、酒泉地区损失负荷9.2万千瓦，停电用户达17.227万户。此事件的直接原因乃是由龙卷风引发的线路异物搭挂短路事故 。事件扩大的原因是，330千伏嘉峪关变的110千伏直流电源，因为总空开内部出现故障而跳闸，这使得110千伏直流系统失去电力供应，110千伏母联以及所有出线开关的保护装置失去电力，控制回路也失去电力，在嘉汉线发生故障的时候，保护装置没办法动作，从而越级致使1、2、3号主变中压侧后备保护动作，110千伏I、II母线失去电压，进而引发了大面积停电事故。

3直流系统接地的类别以及危害，从实际直流系统接地的组成方面总结起来存在以下几种情况，按接地极性划分成正接地还有负接地，按接地类型区分成直接接地以及间接接地，有的称作金属性接地也就是完全接地以及非金属性接地或者非完全接地，另外按接地状况能够分成单点接地、多点接地、环路接地、绝缘以及交流半接地等，正极接地有可能致使断路器跳闸。因为断路器跳闸线圈都连接着负极电源，在发生系统正极接地的状况下，正极经由大地形成回路，致使跳闸回路导通从而引发断路器的跳闸。负极接地或许会致使断路器出现拒跳情况。当负极接地保护动作之时，鉴于中间继电器被短接，继电器停止工作，进而产生断路器拒动现象，使得事故越级扩大 。直流系统接地故障存在处理方法，完善处理该故障的标准，我国当下尚未颁布对应的处理标准，这致使故障发生时，工作人员因无相关依据，不知如何处理故障，延误了故障处理时间，增大了问题严重的可能性。一般情形下，每一段直流母线都会配置一个绝缘监查设备，配置该设备的主要目的在于，控制直流系统里正负母线的绝缘状况，确认其是否处于正常状态，要是有直流接地缺陷，这时设备能够显示出缺陷的大致范围，却无法显示出缺陷的具体位置，若要进行缺陷具体位置的定位工作，还需要借助手动拉路的方式来检查。当接地范围大致确定之后，便可采用万能表进行测量，测量母线的电压情况，据此判别出直流系统的接地状况，若正负极的电压存在不一致的现象，那么就能判别出哪一级为接地极，接地极为电压低的那一级，运用拉路法即可确定出缺陷的具体位置。随着技术施行，直流系统接地故障处理方式日益增多，一旦发生直流系统接地故障，工作人员需保持冷静头脑，不自行处理，将其情形上报给相关部门，由专业维修人员承担维修工作。维修人员在保障自身安全的前提下，严格按照操作要求，找出接地极，并对接地极的正负情况进行准确判断。根据实际情，若条件许可，采用分网法，拉开两段接线的母线分段刀闸，缩小判断范围，提高判断准确率，进而迅速找出接地极。还要依照的得本人个人的经历 ，探寻弄明白引发那些问题的最本质的缘由假如一旦出现发生直流接地这种情况的时候 ，需要特别留意的关键之处在于妥善保护好其他别的各种设备 ，和多个好几个维护工作人员一起共同相互配合开展进行维护方面的工作 ，从安全的这种角度出发考虑 ，绝对不可以让仅仅一个维护人员独自单独去承担负责维修方面的工作 。4.3在日常平常的工作里面之中 ，对于设备的清理这项工作务必要加强增强 。增强加大对室外外在室外的端子箱 、机构箱的密封工作 ，把灰尘尘土 、积雪雪及时尽快清理打扫得干干净净 ，能够使得让直流系统接地的发生产生有效地大大减少 。由于室外电缆大多处于电缆沟内，积雪融化后会流入里面，运行人员得及时开展清理电缆沟积水的行动，防止电缆沟受潮致使电缆绝缘能力下降。4.4查找直流接地时的注意要点，1）直流母线接地后，要立刻做好预防举措，严格依照操作标准执行，尽量避免短路状况，且防止二次回路接地出现。1. 两名员工组成查找工作人员一同开展工作，以此防止触电情况发生，从而保障安全并实现相互监督。 2. 工作人员于拉路检查之际，动作务必及时且精准，鉴于存在一定时限，所以要避免断电时间过长进而引发其他故障。 3. 为防止出现错误判断，需依据信号以及绝缘监测表来进行判断并展开综合分析。 4. 倘若采用一接地点，那么就不可运用万用表经由断档位开展测量 。

运行维护直流系统，其中包括巡视检查直流系统，日常巡视检查直流系统是保障直流系统安全稳定运行的关键工作，直流系统二次回路绝缘材料老化或者破损致使绝缘降低，端子箱内存在积水以及有小动物进入是引发直流回路接地故障的最大风险，所以在日常巡视时对于这些可能致使直流系统接地故障的因素要开展全面巡视以及排查。在开展日常巡视期间，要查看端子箱是否处于关闭状态，其密封状况是否完好无损，电缆封堵处是否处于完好状态，箱内有没有潮气存在，有无积灰情况，有无锈蚀现象；端子排的端子应不存在变色的状况，不会出现烧焦的现象，没有冒烟的情况，不会打火，也不存在锈蚀现象。云南省境内的多个变电站存在多处位置海拔较高的情况，断路器端子箱以及汇控柜内时常会产生凝露或者积水，特别是在雨季阶段这种现象会显得更为突出，要是发现有凝露出现就应当及时将柜内加热器打开，对于存在的积水则需要使用抹布予以清除。5.2直流系统有定期维护工作，直流系统的交流电源消失之际，蓄电池作为后备电源会持续供电，以此保障直流系统持续运行，所以要做好蓄电池的定期维护工作，500kV变电站每季度需定期测量一回蓄电池组的电压，每月要检查蓄电池室通风、照明及消防设施，还要检查蓄电池有无漏液现象，并且在蓄电池清洁时用湿抹布去擦拭，禁止用干燥抹布擦拭，防止产生静电致使蓄电池爆炸。运作了一阵子的直流充电模块，其机体内出现的积尘会对充电模块的使用期限造成影响，所以得定期去清扫。清扫期间会暂时中断一段直流母线的交流进线电源，该段负荷由另一段母线代为供应。与此同时，还会开展交流进线电源的切换试验，以此检查交流进线的自动切换功能是否正常。对于直流系统的运行维护而言，运行人员在日常巡查以及开展定期维护工作之际，要对重点部位予以细致查看，及时察觉存在的风险。同时，也应当妥善做好直流系统故障的事故预案，以及反事故演练，当发生直流故障的时候，能够及时进行处理。

作为直流系统里常见的接地故障，其查找是比较复杂的，其处理也是比较复杂的，只有在工作当中不断去积累经验，运用各种各样的查找方法，科学地运用规范化的流程步骤，合理地运用规范化的流程步骤，简化查找直流回路的复杂性，有效地缩短查找时间，才能保证电力系统的稳定运行。