电力系统继电保护装置直流接地问题的处理

刘阳范志栋姚婷裴建波

（国网山西省电力公司运城供电公司山西运城044000）

摘要：我国电力系统中频繁发生继电保护装置直流接地问题，严重限制了用户的用电质量。因此，电力部门必须高度重视此类问题，认真分析机电保护装置在不同环境中发生直流接地的主要原因，避免直流接地问题的发生，为电力系统正常运行营造良好的环境。本文就电力系统继电保护装置直流接地问题的防范措施进行分析研究。

关键词：电力系统；继电保护装置；直流接地

引言

电网规模不断增长，电力系统的继电保护装置和电网体系能否稳定持续地供电有着密不可分的关系，因而越来越受到人们的重视。只有迅速的去消除继电保护装置直流接地本身存在的故障，保障系统在无故障的情况下正常的运行，才能不断发挥继电保护装置直流接地对于电网的稳定作用。

1继电保护装置概述

当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。实现这种自动化措施的成套设备，一般通称为继电保护装置。继电保护装置在电力系统中得到了非常广泛的应用，是当前电网可靠运行的重要保障。

2继电保护装置直流接地问题

继电保护装置直流接地存在的问题主要体现在正接地、负接地、单点接地及两点接地方面，给电力系统正常工作带来不利影响。因此，加强上述继电保护装置直流按地问题分析，对提出针对性预防措施，具有积极的指导意义，接下来对继电保护装置直流接地问题逐一进行分析。

2.1直流正接地问题

大多数情况下，电力系统继电保护装置是通过电源负极启动来保护电力系统的。但是如果电力系统在运行过程中发生正极接地，就会导致电源负极和继电保护装置发生断电的情况，同时线砸也会携带正极电源负荷，同时线砸的负极，也会导致断电线砸携带一定量的负电荷。此时，继电保护装置就会启发相应的掩护命令，当此该项动作开启以后，继电保护装置也就难以发挥出应用的保护作用，导致整个电力系统难以正常工作。

2.2负极接地问题

直流电源负极接触地面时会引起继电保护装置跳闸线圈发生短路现象，影响保护元件对电力故障的正常判断，无法正常发挥保护功能。

2.3单点接地问题

在某些特定的情况下，单点接地也会导致继电保护装置发生故障，从而影响电力系统运行的稳定性。大量实例表明，电力系统中直流母线对电力系统中的电容有很大影响，随着我国科学技术的发展，变电站的功能越来越全面，结果也愈发复杂，而继电保护装置中的微机操控、自动化设备、监控管理设备等都由直流供电。但是当微机操作设备接入电力系统中以后，促使电力系统中的直流负载下降，而微机设备需要凭借DC和DC电源模块才能保证供电的稳定性。而DC电源模块通常情况下采用了5V、12V和24V的辅助工作电源，需要通过EMI抗干扰措施，才能最大限度上降低开关电源对相关设备的影响。当电路中加入EMI后就会在正对地和负对地之间存在电容，由于电力设备中拥有很多电源设备，因此，电容汇集到直流系统中以后，就会导致对地电容急速上升，如果此时发生单点接地问题，就会导致电容产生较的充放电电流，致使继电保护装置发生误动。

2.4两点接地问题

受外界其他因素影响，直流电源两端线路可能会与地面接触，因电流未经过电阻，一定程度上增加了电流值，使得继电保护装置和地表构成回路，较高电流流入继电器中，使继电保护装置超负荷工作，一旦超出额定电流，损坏其中的元件，导致其无法正常动作，严重着损坏继电保护装置。

综上所述，电力系统继电保护装置直流接地，影响继电保护装置作用的正常发挥，进而影响电力系统的正常运行。因此，为保证电力系统安全，应积极采取有效的防范措施，防止继电保护装置直流情况的发生。

3电力系统继电保护装置直流接地问题的处理措施

电力系统继电保护装置直流接地给电力系统正常工作产生较大影响，使电力部门遭受较大损失，因此，应将继电保护装置直流接地问题当做重点工作，积极采取有效对策加以预防。

3.1认真排查直流接地问题，及时发现问题根源

直流接地问题是继电保护装置在运行过程中最常见的问题之一，实例表明，导致直流接地问题发生的原因有很多，既包括内在因素，也包括外在因素。因此，要想最大限度上降低直流接地发生的概率，就必须积极寻找行之有效的策略，并科学合理的分析引发直流接地的原因。可以从两个方面入手：第一，详细排查各个接地支路，尤其是绝缘监测装置中的问题要进行逐一排查，及时找打发生直流接地的根源；第二，确定继电保护装置和回路，最大限度上缩短故障查询时间。具体而言，在排查过程中要遵循从室内到室外顺序，第一时间找到发生直流接地的位置。在排查过程中要实现直流负荷分段开环运作，并断开直流线路中母线和环路的开关，然后借助拉路法进行排查。在具体操作过程中，要控制切断回路的时间在3秒之内，如果直流接地中有工作人员正在作业，此时直流接地问题往往在工作设备上，此时要切断直流电源，进步观察直流接地信号。

3.2加强直流电源管理

一方面，保证直流电源设计、安装、调试等环节质量。（1）根据电力系统实际，对继电保护装置电源进行科学设计，尤其应遵守相关规范标准要求，而且直流电源容量应满足发生故障最大冲击负荷要求。（2）在安装、调式环节除按照相关规定要求外，还应认真分析一些细节问题，注重可能发生直流接地位置，采取针对性措施避免接地问题的发生。另一方面，注重直流电源维护管理。技术人员维护时应按照运行流程、步骤进行，根据实际及要求对蓄电池进行充放电操作，确保蓄电池容量满足工作正常要求。另外，及时更换不能正常工作的蓄电池，尤其应更换使用时间较为长久的熔断器。定期检查不同支路直流系统绝缘情况，尤其应增加户外装置直流系统绝缘状况频率，将检查重点放在跳闸回路上。具体操作为：合上支路所在断路器，将电源熔断器取下，短接熔断器下放正负极，使用兆欧表对绝缘电阻进行检查，一旦发现接地情况应及时解决。

3.3合理排除直流接地，提高直流接地问题处理效率

在2016年7月某变电站发生了直流接地问题，导致周围数家企业停产维护，造成了巨大的经济损失。直流接地处理单位采用了逐步排除和精密仪器排除相互结合的方法，在不到1小时内，就找到了发生直流接地问题的具体问题。从2016年7月至今在该地段再也没有发生过程直流接地问题。由于电力系统继电保护装置发生直流接地问题的因素非常多，相关技术人员的综合技术水平有较高的要求。在这样的基础上，电力企业要针对相关技术人员开展技术培训，从根本上提高他们的操作水平。确保直流接地故障发生以后，能在最快的时间内恢复，并防止同样的问题再次发生，为电力系统持续、稳定、安全的运行奠定坚实基础。

结束语：

电力网络的继电保卫装配器能够把出现问题的点做出快速切断处理，能够对电力网络的运行提供有益的安全保障。并且直流电源是继电保卫装配器的工作电源，是保持其稳定工作状态的基础，然而直流触地中发生的问题一般都会给其带来不好的影响，因此需要从现实的工作中去发现存在的各种问题，从而有针对性的去采取措施，才能更好的确保电力系统的安全可靠以及输电的稳定性。

参考文献：

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[2]杨孝鹏.电力系统继电保护装置直流接地问题的防范对策[J].科技与企业.2015（23）

[3]南海军.电力系统继电保护装置直流接地问题的防范[J].电子技术与软件工程.2015（06）