電力系統繼電保護裝置直流接地問題的防范對策

馬明霞

【摘 要】隨著人們生活水平的日益提升，對于電力的依賴程度不斷增加，所以對供電設備的要求越來越高，人們對于用電安全的要求越來越高，繼電保護裝置是確保用電安全性的重要裝置，因此加強繼電保護裝置的安全性可以在很大程度上保證用電安全，筆者對于繼電保護裝置直流電接地的問題加以分析，提出以下防范對策。

【關鍵詞】繼電保護裝置;直流電接地;防范措施

供電發生故障時，繼電保護裝置可以迅速切斷故障區域，保障供電系統的正常供電。直流系統相當于是繼電保護裝置的電源，是保障繼電保護裝置正常工作的重要一環，然而，直流接地的問題一直是阻礙繼電保護器正常運行的重要問題之一，所以對于繼電保護裝置直流接地問題的探討是十分有必要的。

1 繼電保護裝置直流接地存在的問題

1.1正接地問題

正接地問題顧名思義就是直流電源的正極與地表面接觸的現象，眾所周知，電力系統保護裝置是由電源負極觸發的，如果發生正接地的現象就會導致繼電保護裝置跳閘線圈和電源負極帶有相同的電荷，均為負電，這會觸發觸電器，繼電保護裝置發生錯誤動作兒無法發揮保護動作，所以，如果電源如果發生正接地的現象不僅保護電力系統，反而損害了電力系統。

1.2負接地問題

同理而言，負接地問題就是直流電源的負極與地表面接觸的現象，但是，負接地問題與正接地問題的原理并不相同，負接地問題的原理是在負極接地時，繼電器將無法接受到保護原件發出的保護信號，當電路中有原件發生故障時，繼電器由于不能感應到故障信號，無法對原件的運行情況進行判斷，無法行使保護的功能，所以在電力系統檢修時，應該對直流電源負極接地的問題給予重視，防止繼電器失靈的情況發生。

1.3一點接地中的問題

電力系統正常工作的時候，直流電源的正負極是由高阻值的電阻連接的。電流依次通過高電阻、繼電器線圈、接地點形成通路，一點接地導致的不良影響主要是由于電力系統的長期使用會導致電纜內部形成等式電容，而一點接地會迅速改變這種狀況，電流依次通過電源負極，電阻，接地點和跳閘線圈，使一端的電勢迅速降低，繼電器兩段產生極高的電壓差，高電壓進而導致了觸電。

1.4兩點接地中的問題

電路工作過程中，由于各種原因的影響，可能會出現兩點接地的現象，即直流電源直接與地表連接，這種情況下，整個回路中沒有電阻，電源值達到很高的水平，電流從電源出發，由于沒有電阻而直接流入繼電器中，電流通過繼電器與地表，線路中的兩點形成了完整的回路。由于沒有電阻的存在而使得電路中的電流很大，這樣會對電力系統產生以下危害，首先，電流值火大會加重繼電器的負荷，嚴重影響繼電器的工作效率，第二，電流值過大還會導致繼電器內部原件的壽命減少甚至可能直接導致繼電器內部原件的損壞，使得繼電器無法工作。第三，如果較大的電流值持續通過繼電器，那么跳閘線圈就會被燒毀，跳閘線圈是繼電保護器最重要的組成部分，跳閘線圈的失靈將導致繼電器無法工作。此外，如果電流巨大，會直接導致繼電器的熔絲熔斷，這時繼電器直接損壞。

2繼電保護裝置直流接地問題的防范對策

2.1認真排查直流接地問題

由于繼電保護裝置直流接地問題是電力系統故障的常見問題，而且導致其發生的原因來源于多方面，在排查直流接地問題的過程中可能比較困難，所以在故障發生時，要積極尋找各個方面的原因進行有效的排查，不僅要對保護裝置及回路進行排查也要對各個接地支路進行排查，在排查的過程中可以根據以往的經驗加上實際情況進而得出結論，先找出最可能發生故障的部位，然后依次進行排查，或者也可以用拉路尋找法進行定位，排查的過程中要講究順序，這樣可以提高工作的效率，可將排查的順序定為從室外到室內也可將，排查的方法可以用切斷回路故障法，當某一段回路被切除時，電路正常工作則故障就位于該回路，在將范圍逐漸縮小，這樣做可以節省排查的時間，提高排查的工作效率。最后，采用逐段排查法實現直流負荷分段開環運作，并斷開直流母線及回路環路開關，而后借助拉路法進行排查，回路切斷的時間應該限制在3s以內，直流電源切斷后，可以通過觀察直流接地信號確定，因為直流接地在工作設備上發生率較高，所以可排查工作設備。

2.2有效排除直流接地

在發生直流接地的情況時，應該才用合理的方法進行排除，一般來說，常用的方法為取下直流熔斷器，檢查直流接地現象是否消失，在取和投容電器時，應該先對非接地熔斷器進行操作，這樣可以為非接地極電容爭取一段充電的時間，有效避免斷路器誤動，在操作時還有幾點需要注意的事項，主要包括使用獨立熔斷器供電，禁止信號電源回路與控制負荷連接，避免回路因此發生故障，獨立操作信號負荷與直流操作時低壓交流回路與直流回路不能共用同一電纜，否則會造成交流短路給直流系統造成不利影響。對于電路維護的技術人員，應該定期對其進行培訓，提高其實踐水平，積累經驗，當再次出現相同問題時，可以迅速做出反應，為電力系統安全和平穩的運行創造條件。總結來講，就是要結合實踐經驗和有關數據。應用拉路尋找或者逐段排除的方法判斷直流接地地點，按照先信號后操作不分或者先室外后室內的原則來進行。在用拉路法進行排查時，應該保證供電的連續性，利用直流接地在某個回路中發生的可能性讓直流接地回路瞬間停電來進行排查。

2.3加強直流電源管理

加強直流電源管理工作包括保證直流電源設計、安裝和調試等環節的正確性，還要做好直流電源的維護流程，在對繼電保護裝置電源進行設計的過程中，不僅要根據電力系統的客觀情況，而且還要遵守電力系統的使用規范，在選擇電源的時候，要保證電源的最大容量應該大于最大沖擊負荷，第二，在安裝和調試環節過程中，不僅要符合相關規定，還要注重細節問題，因為直流接地發生的位置比較有規律性，所以有經驗的電力人員可以多關注直流接電經常發生的位置，提前采取針對性的措施，可以防止直流接地問題的發生，在直流電源的管理過程中，技術人員應該掌握好工作流程，按照規范的要求對進行充放電工作，保證電源滿足供電的要求，對于使用時間過長的電源，應該定期檢測其性能，以便及時更換。在檢查不同支路的絕緣情況時，應該把跳閘回路放在首位，目的是增加戶外裝置直流系統絕緣狀況的頻率。具體操作為，合上支路所在斷路器，將電源熔斷器取下，短接熔斷器下放正負極，使用兆歐表對絕緣電阻進行檢查，一旦發現接地情況應及時解決。

結語

繼電保護裝置直流電接地導致電力系統故障的重要問題之一，不僅使電力部門遭受嚴重的損失，而且影響居民的用電體驗和生活質量，所以繼電保護裝置直流接地問題應該是電力部門關注的重點問題，電力部門應該從實際問題出發，具體問題具體分析，應該采取上述措施積極防范，保證電力系統的正常運行，保證居民的正常供電。

參考文獻：

[1]孫姣.電力系統繼電保護裝置直流接地問題的處理[J].科技創新導報，2017，14（18）：54+56.

[2]張丙深.關于電力系統繼電保護裝置直流接地的防范研究[J].通訊世界，2015（24）：65-66.

（作者單位：國網山西省電力公司臨汾供電公司）