直流系统接地故障检测方法探讨

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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直流系统接地故障检测方法探讨

陈梦云黄义飞

(国网湖北省电力公司检修公司宜昌运维分部湖北宜昌443300)

摘要:在我国经济快速腾飞和发展的时代下,电力工业呈现迅猛发展的趋势,在电力工业快速的同时也显现出电力设备的老化现象和问题,其中直流系统的质量极大地影响着发电厂和变电站的正常运行,为此,要关注和加强对直流系统的研究,尤其是直流系统异常接地故障要备加关注,要分析不同的直流系统异常接地故障的检测方法,准确查找直流系统异常接地的故障点,从而使直流系统为变电站、发电厂提供可靠稳定的电源。

关键词:直流系统;接地故障;检测方法

一、直流系统异常接地故障的检测方法分析

发电站、变电站的直流系统可以为信号、控制系统、保护装置提供电源,然而直流系统的异常接地故障是不可忽视的首要故障,它通常可以根据故障位置的不同划分为母线接地故障和支路接地故障,并以支路接地故障最为常见和频繁,为了更好地检测和扣除直流系统的异常接地故障状态,避免引发电力系统的安全事故,我们要对目前常用的直流系统异常接地故障检测方法进行分析:

1、电桥法

(1)平衡电桥法

电桥平衡法检测直流系统异常接地故障的原理主要表现为:在直流系统两个正负极绝缘电阻之间设置两个电阻R组,即:R1和R2与对地绝缘电阻R+和R-组成的平衡电桥。在直流系统处于正常运行的状态之下,电桥即可以保持平衡状态;而当直流系统出现异常接地故障时,则会使电桥丧失平衡引发警告信号。

在直流系统绝缘状态良好的条件下,其正极与负极对地绝缘电阻R+与R-相等,仅有少量的不平衡电流经过继电器,当其小于整定值时则不会引发报警装置和信号;而如果出现直流系统的异常接地故障,电桥失去平衡,会有较大的不平衡电流流经继电器,引发系统的报警信号显示系统出现异常接地故障。

在出现直流系统异常接地故障时,是由直流屏上的绝缘监察发出接地报警信号,工作人员依照拉路寻找、分段处理的流程和步骤,确定接地支路。然而,这种故障检测方法只能对整个系统的绝缘状态进行判断,而无法直接判定直流系统异常接地故障的故障准确点位置,必须要由工作人员拉开直流线路,逐一排查接地点所在的支路方可确定故障点。同时,当直流系统的正负极接地等效电阻下降的数值接近时,就算其已经超出报警界限也难以使装置正常动作。另外,当直流系统正负极接地等效电阻数值在正常范围内的数值差距较大时,也会存在装置误报警的现象和问题。

(2)切换电桥法

直流系统异常接地故障检测还可以运用不对称电桥的原理,由开关S连接线路1,并对桥臂电阻RJ两端的采样电压U1进行记录。如下图所示: