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技术交流

利用直流绝缘监察装置查找直流接地的原理

利用直流绝缘监测装置查找直流接地的原理
1直流系统的重要性,直流接地的危害直流系统是独立的最可靠的操作电源,即继电保护、自动装置、信号装置、主合闸回路、断路器的控制电源和事故照明电源等,是继电保护和安全自动装置可靠、安全运行的有力保证,它的稳定与否直接关系着整个电力系统的安全稳定。直流电源最常见的故障是一点或两点及多点接地。那么,直流接地怎样发现有何危害呢?直流系统发生一点接地是常见的异常运行状态,虽不直接产生恶果,但危害性很大。如直流系统发生一点接地后,在问一极的另一地点再发生接地或另一极的一点发生接地时,就构成两点接地短路,将造成继电保护、信号、自动装置误动作或拒绝动作,或造成电源熔断器熔断,保护及自动装置失去电源等。
2直流绝缘监察装置的结构和原理
直流绝缘装置采用的是在原双频原理基础上加以改进和完善的一种全新原理一软件相位调制原理。当直流系统发生接地时,装置自动产生低频交流信号并通过直流母线平衡对地耦合注入直流系统,对各回路交流电流进行采样、计算、分析,依据工作原理判断故障点。这种方法不仅保留了原双频原理的优点,不影响直流系统的正常运行,而且最大程度的排除了容性电流的影响,提高了选线的精度。正常情况下,当绝缘良好时,面板显示直流母线的电压,用以监视系统电压是否正常,并可操作有关按键查看正、负母线各自对地电压数值,此时装置不产生低频信号;当直流系统发生接地时,装置自动启动报警之后产生低频信号,由正、负直流母线平衡对地注入直流系统,通过安装于每一支路上的传感器接收这一低频交流信号,未接地的支路上低频信号逐渐衰减,发生接地的支路存在着这一低频信号所产生的接地电流,经多路开关、放大、滤波之后,送人装置内“模/数转换单元”处理数据,CPU对多条线路所采集信号电流进行分析,判断出故障线路号,计算出接地阻值,将结果送至显示、打印,同时启动中央信号系统报警;并自动记忆该次故障信息,存储于装置中,供事后追忆和故障分析。
3我们曾经安装的一个站现有直流系统分配情况
该站有两组型号为:6GFM一500型阀控吸液式密封免维护铅酸蓄电池,每组103台单体电池,每组额定容量为500Ah;有三套型号为BROSC100—500AId220V硅整流直流电源装置,分别为l#、2#、0硅整流装置,220V I、Ⅱ段直流母线以双刀闸分段。正常时,1#硅整流器和1#蓄电池组并列上I段母线运行;2#硅整流器和2#蓄电池组并列上Ⅱ段母线运行。1#、2#硅整流器正常分别向直流母线供正常负荷,同时分别向1#、2#蓄电池组进行浮充电。当直流负荷较大时,由硅整流器和蓄电池组同时供电。硅整流器正常备用于1#或2#硅整流器。
4事故案例分析
案例一:根据一个变电站直流系统运行情况,曾经在下了一场大雪后,设备巡视无任何异常,凌晨4点多,警铃响,中央信号装置发“直流220V系统接地”,绝缘监察装置打印出故障支路数,接地阻值,根据打印信息,查找相应直流支路。但在查找接地点的时候, “直流220kV系统接地”光字牌消失,过了几分钟,光字又出现,由此反复数次,给查找工作带来不少麻烦。但值班员根据接地特点和打印信息,最后在设备区低压室的配电盘中发现一块直流继电器接地。分析原因为大风把雪吹进低压室,室内温度高,雪融化使继电器表面变湿造成间歇性接地。
案例二:按照计划,运行变电站内一条220kV线路停电,站内一次设备及二次设备检修预试。在专业班组调试线路保护装置时,“直流220V系统接地”光字牌亮,值班员立即停止其一 作,在查找中,光字牌消失,当专业班组再次运作时,光字又出现。值班员停止其所有工作,仔细查找,最后发现是专业班组在二次回路上工作引起。直流绝缘监察装置两次打印信息支路数,给查找带来不便。以上两个案例,说明使用直流绝缘监察装置能快速发现直流系统接地,并测量出故障支路数和接地极,加快了查找的时间,提高了事故处理效率。但第二个案例又给我们提出一个问题,绝缘监察装置有时测量有误,查找时怎样快而准确呢?又该如何查找?
5直流系统查找方案及步骤
直流系统分布范围广,外露部分多,电缆多且较长,很容易受尘土、潮气的侵蚀,使某些绝缘薄弱的元件绝缘降低,甚至绝缘破坏,造成直流接地。实践中我们通过调试及增容改造工程和运行实际情况,总结发现发生直流接地的主要原因有以下几个方面:①二次回路、二次设备绝缘材料不合格、绝缘性能降低;②二次回路连接、设备元件组装不合理或错误;③二次回路及设备严重污秽,接线盒进水,使直流对地绝缘下降;④ 小动物爬人或小金属零件掉落在元件上,造成直流接地故障;⑤二回路上有人工作引起。针对以上原因,在查找直流接地时,首先,应分清直流一点接地的极性(正极还是负极),粗略分析接地故障的原因(天气?还是二次回路上有人工作引起;若变电站内二次回路上,或有设备检修试验工作,应立即停止丁作人员的工作,拉开直流试验电源,看接地信号是否消失。如果不是七述原因造成直流系统接地的,再按直流绝缘监察装置的打印信息和现场实际情况,确定查找接地范围。查找时可用分网法、瞬停法、转移负荷法。由于该站直流系统运行方式是直流母线分段独立运行,所以查找时用瞬停法。根据直流绝缘监察装置的信息,试拉故障支路。在拉控制、保护电源时,应经调度同意,退出可能误动的保护,断开电源时间不应超过3S。拉路时, 一人操作,一人监护,一人看接地信号是否消失,观察接地故障是否消失时,应从信号、光字牌和绝缘监察装置指示情况,综合判断。值班员初步确定接地点部位后,及时通知修试人员查找确定故障点并消除。总之,直流绝缘监察装置的使用,对直流系统的安全运行起着重要作用,给直流接地的查找和消除提供了可靠的信息。
点击次数:  更新时间:2017-06-01  【打印此页】  【关闭