一次直流母線正負極對地電壓不平衡的案例分析

1、一次直流母線正負極對地電壓不平衡的案例分析一次直流母線正負極對地電壓不平衡的案例分析林海龍、劉生輝林海龍、劉生輝廣東電網(wǎng)有限責任公司江門供電局廣東江門529000摘要：摘要：在電力系統(tǒng)中，斷路器的控制回路和保護裝置電源都采用直流電源，站用直流電源的地位越顯重要。由于直流電源系統(tǒng)為不接地系統(tǒng)，當直流系統(tǒng)發(fā)生接地時，就容易容易造成斷路器的誤動或者拒動。因此，變電站內(nèi)會為直流系統(tǒng)配置有絕緣檢測裝置，方便運行人員或者繼保人員觀察直流系統(tǒng)的絕緣狀

2、況。但同時，絕緣監(jiān)測裝置內(nèi)平衡橋的設(shè)置會對監(jiān)測結(jié)果產(chǎn)生一定影響，本文結(jié)合實際案例，分析平衡橋的設(shè)置對直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測的影響以及有效處理措施。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：直流系統(tǒng)，接地故障，絕緣監(jiān)測裝置，平衡橋0引言引言在變電站內(nèi)電力系統(tǒng)中，直流系統(tǒng)擔任著重要角色。包括斷路器的控制回路以及保護裝置的電源，應(yīng)用非常廣泛。當直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，對斷路器的控制回路的影響尤為明顯。而且不同極的母線發(fā)生接地時，其影響也是不一樣的。電源正極接地時，保護容易誤

3、動；電源負極接地時，保護容易拒動。因此，變電站內(nèi)會為直流系統(tǒng)配置有絕緣監(jiān)測裝置，方便運行人員或者繼保人員觀察直流系統(tǒng)的絕緣狀況。但同時，絕緣監(jiān)測裝置內(nèi)平衡橋的設(shè)置會對監(jiān)測結(jié)果產(chǎn)生一定影響，本文結(jié)合實際案例，分析平衡橋的設(shè)置對直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測的影響以及有效處理措施。1絕緣監(jiān)測裝置監(jiān)測接地故障的基本原理絕緣監(jiān)測裝置監(jiān)測接地故障的基本原理1.11.1絕緣監(jiān)測裝置原理絕緣監(jiān)測裝置原理目前，國內(nèi)常用微機絕緣監(jiān)測裝置接地告警檢測如圖1所示，都是由平

4、衡橋電阻R1和切換橋電阻R2組成，R3為正負極對地的分布電阻（通常為兆歐級別），U1為正極對地電壓，U2為負極對地電壓。平衡橋電阻R1固定接在正負母線對地之間，切換橋電阻R2由CPU控制交替接入正極或負極。有的運行設(shè)備，雖然有切換橋功能，但沒有開放，因而只能檢測單極接地故障，對兩極接地和蓄電池接地不能檢測，不能正確告警。正常的跳變。切換橋電阻越小，對地電壓變化越明顯，因而檢測靈敏度也越高，因而大部分產(chǎn)品選擇的切換橋電阻是比較小的，以加大

5、支路接地故障檢測靈敏度。2現(xiàn)場案例分析現(xiàn)場案例分析2.12.1現(xiàn)場案例現(xiàn)場案例2017年，某110kV變電站進行直流系統(tǒng)改造，將整套直流系統(tǒng)（220V系統(tǒng)）更換。更換完畢后，其在線絕緣監(jiān)測裝置（泰坦產(chǎn)品）上顯示：正極對地電壓U1為93V，負極對地電壓U2為129V，系統(tǒng)接地電阻R4為287KΩ，正負壓差為40V左右。發(fā)現(xiàn)異常后，現(xiàn)場繼保人員對現(xiàn)場進行了實測，實測結(jié)果與絕緣監(jiān)測裝置顯示值一致。次日，現(xiàn)場人員決定退出絕緣監(jiān)測裝置，隨后用萬用

6、表測量正負極電壓，測得正極對地電壓U3為42V，負極對地電壓U4為179V，壓差將近140V。根據(jù)《中國南方電網(wǎng)站用交直流電源管理細則》相關(guān)規(guī)定，220V直流系統(tǒng)在絕緣狀況良好（大于25kΩ），應(yīng)能保證電壓偏移在10%以內(nèi)。因此時現(xiàn)場明顯不符合要求。2.22.2案例分析案例分析在第一種情況下，我們可以得知，直流系統(tǒng)總電壓為222V，正對地電壓U1=93V，負對地電壓U2=129V，接地電阻R4為287KΩ。根據(jù)絕緣監(jiān)測裝置的計算原理，我