摘要：針對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置直流接地問題的處理，結(jié)合理論實(shí)踐，在簡要闡述繼電保護(hù)裝置工作原理的基礎(chǔ)上，并著重分析了電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置直流接地中存在的問題，以及處理方式。得出繼電保護(hù)裝置是維持電力系統(tǒng)持續(xù)、安全、穩(wěn)定運(yùn)行關(guān)鍵的結(jié)論，希望對相關(guān)單位有一定幫助。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；機(jī)電保護(hù)裝置；直流接地；問題處理

引言

近年來我國電力事業(yè)快速發(fā)展，對電力系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定的供電提出了更高的要求。而繼電保護(hù)裝置作為電力系統(tǒng)的主要組成部分，其能否安全高效的運(yùn)行，對全社會各大產(chǎn)業(yè)用電效率有很大影響。本文基于理論實(shí)踐，對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置直流接地問題的處理做了如下分析。

1繼電保護(hù)裝置的工作原理

所謂繼電保護(hù)指的是利用電力系統(tǒng)中的相關(guān)元件發(fā)生短路情況或者異常情況時，通過電氣量的變化來保護(hù)電力系統(tǒng)中其他設(shè)備不被損壞。繼電保護(hù)裝置主要有三大部分共同組成，包括：測量部分、邏輯部分、執(zhí)行部分。通常情況下，電力系統(tǒng)運(yùn)行中的相關(guān)參數(shù)比如：電流、電壓、功率因數(shù)角等在正常運(yùn)行狀態(tài)和帶故障運(yùn)行狀態(tài)時有明顯區(qū)別。繼電保護(hù)裝置可以捕捉這些參數(shù)的變化情況，并及時反饋到相應(yīng)的控制設(shè)備上，操作人員通過判斷這些參數(shù)的變化，而確定電力系統(tǒng)發(fā)生故障的性質(zhì)和范圍，并制定有針對性處理方案。

2電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置直流接地問題

2.1直流正接地問題

大多數(shù)情況下，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置是通過電源負(fù)極啟動來保護(hù)電力系統(tǒng)的。但是如果電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中發(fā)生正極接地，就會導(dǎo)致電源負(fù)極和繼電保護(hù)裝置發(fā)生斷電的情況，同時線砸也會攜帶正極電源負(fù)荷，同時線砸的負(fù)極，也會導(dǎo)致斷電線砸攜帶一定量的負(fù)電荷。此時，繼電保護(hù)裝置就會啟發(fā)相應(yīng)的掩護(hù)命令，當(dāng)此該項(xiàng)動作開啟以后，繼電保護(hù)裝置也就難以發(fā)揮出應(yīng)用的保護(hù)作用，導(dǎo)致整個電力系統(tǒng)難以正常工作。

2.2負(fù)極接地問題

直流電源發(fā)生負(fù)極接觸地面時，繼電保護(hù)裝置發(fā)生了跳閘現(xiàn)象，而且跳閘線圈中發(fā)生了短路故障，最終繼電保護(hù)裝置當(dāng)中的保護(hù)零件失去了識別電力故障的能力，從而導(dǎo)致故障進(jìn)一步擴(kuò)大。

2.3單點(diǎn)接地問題

在某些特定的情況下，單點(diǎn)接地也會導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置發(fā)生故障，從而影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。大量實(shí)例表明，電力系統(tǒng)中直流母線對電力系統(tǒng)中的電容有很大影響，隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，變電站的功能越來越全面，結(jié)果也愈發(fā)復(fù)雜，而繼電保護(hù)裝置中的微機(jī)操控、自動化設(shè)備、監(jiān)控管理設(shè)備等都由直流供電。但是當(dāng)微機(jī)操作設(shè)備接入電力系統(tǒng)中以后，促使電力系統(tǒng)中的直流負(fù)載下降，而微機(jī)設(shè)備需要憑借DC和DC電源模塊才能保證供電的穩(wěn)定性。而DC電源模塊通常情況下采用了5V、12V和24V的輔助工作電源，需要通過EMI抗干擾措施，才能最大限度上降低開關(guān)電源對相關(guān)設(shè)備的影響【1】。當(dāng)電路中加入EMI后就會在正對地和負(fù)對地之間存在電容，由于電力設(shè)備中擁有很多電源設(shè)備，因此，電容匯集到直流系統(tǒng)中以后，就會導(dǎo)致對地電容急速上升，如果此時發(fā)生單點(diǎn)接地問題，就會導(dǎo)致電容產(chǎn)生較的充放電電流，致使繼電保護(hù)裝置發(fā)生誤動。

2.4兩點(diǎn)接地問題

當(dāng)電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)裝置受到外界因素干擾時，系統(tǒng)中的直流電源兩端的線路就可能和地面發(fā)生接觸，但是電流沒有經(jīng)過電阻，從而增加了電流值，促使繼電保護(hù)裝置和大地構(gòu)成回路，大電流就會瞬間流入繼電保護(hù)裝置中，使得繼電保護(hù)裝置超負(fù)荷工作，損壞內(nèi)部元件，導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置難以正常工作，如果不能及時解決，甚至?xí)龤Ю^電保護(hù)裝置。

3電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置直流接地問題的處理措施

3.1認(rèn)真排查直流接地問題，及時發(fā)現(xiàn)問題根源

直流接地問題是繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過程中最常見的問題之一，實(shí)例表明，導(dǎo)致直流接地問題發(fā)生的原因有很多，既包括內(nèi)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發(fā)生的概率，就必須積極尋找行之有效的策略，并科學(xué)合理的分析引發(fā)直流接地的原因。可以從兩個方面入手【2】：第一，詳細(xì)排查各個接地支路，尤其是絕緣監(jiān)測裝置中的問題要進(jìn)行逐一排查，及時找打發(fā)生直流接地的根源；第二，確定繼電保護(hù)裝置和回路，最大限度上縮短故障查詢時間。具體而言，在排查過程中要遵循從室內(nèi)到室外順序，第一時間找到發(fā)生直流接地的位置。在排查過程中要實(shí)現(xiàn)直流負(fù)荷分段開環(huán)運(yùn)作，并斷開直流線路中母線和環(huán)路的開關(guān)，然后借助拉路法進(jìn)行排查。在具體操作過程中，要控制切斷回路的時間在3秒之內(nèi)，如果直流接地中有工作人員正在作業(yè)，此時直流接地問題往往在工作設(shè)備上，此時要切斷直流電源，進(jìn)步觀察直流接地信號。

3.2加強(qiáng)直流電源管理，降低直流接地問題發(fā)生的概率

加強(qiáng)直流電源管理的作用主要體現(xiàn)在以下一個方面：

第一，確保直流電源設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)制的質(zhì)量。根據(jù)電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的實(shí)際情況，對繼電保護(hù)裝置的電源系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，確保其滿足相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求。同時在具體安裝和調(diào)試中，要認(rèn)真分析某些細(xì)節(jié)問題，尤為是直流接地問題發(fā)生比較頻繁的位置，要采取行之有效的處理措施【3】；

第二，加強(qiáng)對直流電源維護(hù)和管理的能力，確保從業(yè)人員在維護(hù)和作業(yè)時，能夠按照操作規(guī)程和操作步驟進(jìn)行操作，確保電池容量能滿足繼電保護(hù)裝置穩(wěn)定運(yùn)行的需求；

第三，定期更換蓄電池，并檢查不同支路直流系統(tǒng)的絕緣情況，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。

3.3合理排除直流接地，提高直流接地問題處理效率

在2016年7月某變電站發(fā)生了直流接地問題，導(dǎo)致周圍數(shù)家企業(yè)停產(chǎn)維護(hù)，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。直流接地處理單位采用了逐步排除和精密儀器排除相互結(jié)合的方法，在不到1小時內(nèi)，就找到了發(fā)生直流接地問題的具體問題。從2016年7月至今在該地段再也沒有發(fā)生過程直流接地問題。由于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置發(fā)生直流接地問題的因素非常多，相關(guān)技術(shù)人員的綜合技術(shù)水平有較高的要求。在這樣的基礎(chǔ)上，電力企業(yè)要針對相關(guān)技術(shù)人員開展技術(shù)培訓(xùn)，從根本上提高他們的操作水平。確保直流接地故障發(fā)生以后，能在最快的時間內(nèi)恢復(fù)，并防止同樣的問題再次發(fā)生，為電力系統(tǒng)持續(xù)、穩(wěn)定、安全的運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4結(jié)束語

近年來，我國電力系統(tǒng)中頻繁發(fā)生繼電保護(hù)裝置直流接地問題，嚴(yán)重限制了用戶的用電質(zhì)量。因此，電力部門必須高度重視此類問題，認(rèn)真分析機(jī)電保護(hù)裝置在不同環(huán)境中發(fā)生直流接地的主要原因，避免直流接地問題的發(fā)生，為電力系統(tǒng)正常運(yùn)行營造良好的環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

[1]孫姣.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置直流接地問題的處理[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2017,14(18):54+56.

[2]南海軍.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置直流接地問題的防范[J].電子技術(shù)與軟件工程,2015,(06):241.

[3]楊孝鵬.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置直流接地問題的防范對策[J].科技與企業(yè),2015,(23):217.

作者：劉鵬   單位：國電吉林江南熱電有限公司