摘要：科学技术的日益进步,对电力行业规模的不断扩大起到了积极的推动作用。为保证电气设备的良好有序的运行,各单位需要在综合评价的基础上,制定系统的检修方案,按期进行严格细致的检修。其中,变电站检修虽然属于比较基础的工作,但也是非常重要的工作,因为变电站是关键的电流传输工具,通过变电站对输送电流的转换,有力的保障了用户正常、稳定的使用。纵观变电站检修,接地故障属于隐蔽且复杂的故障之一,带来的危险也非常大。因此本文章将重点分析变电站检修的接地故障发生的原因,并提出相应的处理方法。
关键词：变电站；接地故障；原因；处理方法
变电站系统在多方面因素的综合影响下，容易出现接地故障。通常情况下，当系统出现单点接地现象时，是不会对变电站的运行构成任何实质性危害的，但必须第一时间对其进行排查并消除。直流系统中的单点接地一旦转变为两点接地，变电站中保护装置、控制回路以及信号设备就会出现拒动或误动，甚至直流系统断路等严重问题，进而直接威胁整个变电站运行的安全。因而深入分析探讨并掌握接地故障处理方法，对于变电站的运行稳定性及安全性具有重要意义。
1.变电站检修的接地故障的危害及原因
1.1 变电站检修的接地故障的危害
变电站系统所接设备繁多、回路复杂，在长期运行的过程中，会由于环境的改变、气候的变化、电缆以及接头的老化、设备本身的问题等等，不可避免地发生直流系统接地。特别在发电厂、变电站建设施工或扩建过程中，由于施工及安装过程中的种种问题，难免会遗留电力系统故障隐患，如寄生回路等。直流系统更是一个薄弱环节，投运时间越长的系统接地故障的概率越大。
如果直流电源系统正极或负极对地间的绝缘电阻值降低至某一整定值，或者低于某一规定值，这时我们称该系统有正接地故障或负接地故障。由断路器跳闸线圈均接负极电源，故当发生正接地时回路再发生两点接地或绝缘不良，可能导致断路器跳闸。直流系统负接地时如果回路中再有一点接地，形成两点接地，可将跳闸回路或合闸回路短路，保护拒动，导致断路器的拒跳闸，同时可能会使熔断器熔断或继电器触点烧坏。所以虽然直流回路是非接地系统，发生一点接地不会影响设备的正常运行，但接地点必须尽快查到，予以消除或隔离。
1.2变电站检修的接地故障的原因
1.2.1检修人员疏忽
因检修人员疏忽造成的接地，如: 在带电二次回路上工作时将直流电源误碰其他设备外壳，此种情况多为瞬间接地; 室外设备未加防雨罩; 二次回路漏接线头; 误将控制电缆外皮绝缘损伤; 端子排上压线不紧; 未使用的螺丝、垫圈等零件掉落在带回路上; 未使用合格的工器具等。
1.2.2设备原因
二次设备和二次回路中所使用的绝缘材料质量及绝缘性能不符合相关规范标准。亦或是绝缘材料的使用年限过长没有及时检修更新，发生老化、腐蚀、剥落等现象。
二次回路和电气设备由于安装设计或运行维护不合理，会造成直流系统潜在的接地故障。常见的问题有：二次回路的带电端断线或固定不够牢靠，设备受到碰撞或震动时，出现接地故障。在二次接线中，电缆芯一头接入端口运行，另一头被当作不带电或备用芯而使其直接裸露在金属件上，导致接地故障。接地设备与直流带电设备在安装设计时绝缘间距过小，当出现过电压时，间隙可能被击穿，导致直流系统接地故障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
1.2.3 自然因素
直流回路在运行中常常受到多种自然因素的影响，比如变电站运行多年后，电缆绝缘普遍下降，各种端子箱、机构箱密封性下降，内部接点生锈损坏，这些都可能导致直流接地故障; 还有因为气候因素如雨天或雾天经常会导致室外的直流系统绝缘降低引发直流接地; 小动物爬入带电回路也可能造成直流接地故障。
2.变电站检修的接地故障处理方法
在处理接地故障之前应首先将接地故障类型与极性分清，分析是否是由于 天气原因导致出现故障，以及设备是否在运行，站内有无工作人员。如果站内的二次回路在运行，或设备在进行试验检修，处理故障前，需立即停止，并将其工作电源断开，查看是否还存在接地信号。
2.1利用拉路法进行判断
变电站发生接地故障之后，绝缘检测装置发出报警信号。运行及维护人员应尽快检测出接地的具体位置，并予以消除。如上所述，微机型绝缘监察装置可以确定出接地点所在的直流馈线回路。对于没有设置能确定接地点所在馈线回路绝缘检测装置的直流系统，当出现一点接地故障之后，工作人员要首先缩小接地点可能所在的范围，即确定哪一条馈线回路发生了接地故障。确定接地点所在直流线回路的具体方法是“拉路法”。
所谓拉路法，是指依次、分别、短时切断直流系统中各直流馈线来确定接地点所在馈线回路的方法。当切除某一回路时故障消失，则说明故障就在该回路之内，继续运用拉路法，就可以进一步确定故障在此回路的哪一支路当中。例如，断开直流屏主控控制回路熔断器，绝缘监察装置“接地”信号消失，说明故障在此回路中。查找接地故障前，应充分了解情况。如运行有无异常现象、回路有无工作、天气情况等。具体查找时，以先信号和照明部分后操作部分，先室外部分后室内部分为原则。在切断各专用直流回路时，切断时间不得超 3s，不论回路接地与否均应合上。若直流失电可能引起保护及自动装置误动，在切断前应采取
必要的安全措施。当发现某一专用直流回路有接地时，应及时找出接地点，尽快消除。
当用拉路法找不出接地点所在馈线回路时，可能原因如下：（1）接地位置可能发生在充电设备回路中、蓄电池组内部或直流母线上；（2）直流系统采用环路供电方式，而在拉路之前没断开环路；（3）全直流系统对地绝缘不良；（4）各直流回路互相串电或有寄生回路。
2.2定期进行设备维护
变电站相关维护部门需定期对设备进行防潮、防雨检测，及时发现并消除问题。 在阴雨季节或降水较多时，需要缩短设备的检查周期，增加设备的检查次数，尤其是对于关键部位和接地故障易发位置，一旦发现进水或受潮现象立即进行处理。施工单位在现场施工过程中应严格地按照相关质量规范标准进行施工操作，回路施工完成后，需对其进行测试检查，特别是绝缘试验必须严格按照标准执行。 当接地故障发生后应及时将损坏的电缆进行更换。
对室外电缆的绝缘性能进行定期测试，尽量在绝缘性能开始下降但还未引起接地故障前，及时采取相应措施，以防止发生接地故障。对直流系统的对地绝缘也应定期进行巡检。此外，变电站维护部门应保证蓄电池室通风顺畅，并采取必要的防潮措施，以保证蓄电池的使用寿面以及工作效率。同时应严格把关采购招标，对于质量不合格的产品，一律不得使用，及时更换老化严重、使用时间过长的设备仪器。
结束语：
快速地定位接地故障点，且在短时间内将故障点隔离是保障电网安全、稳定运行的重要手段。工作人员在查找故障点时应熟悉变电站系统结构及绝缘监测装置选线原理，综合绝缘监测装置选线结果及近期操作情况、当天天气状况等各种因素，使用合理的定位方法，快速定位故障点并及时排除故障，使系统恢复正常运行。此外，通过提高运维人员对直流系统认知水平、加强基建验收环节把控、完善站内系统结构图示、加强户外直流回路防潮防渗、遏制寄生回路等手段进一步防止直流系统接地故障的出现。
参考文献：
[1]唐艳波.变电站直流系统接地故障分析与处理方法探讨[J].企 业 技术开发：学术版，2016，35（1）：24~25.
[2]王玲君.变电站直流系统接地故障及诊断处理方法的探讨[J].电工技术，2016（1）：00141.
论文作者:李航
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/10
标签：回路论文; 故障论文; 变电站论文; 系统论文; 设备论文; 方法论文; 发生论文; 《电力设备》2017年第36期论文;