一次直流母線正負(fù)極對(duì)地電壓不平衡的案例分析

1、一次直流母線正負(fù)極對(duì)地電壓不平衡的案例分析一次直流母線正負(fù)極對(duì)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(zé)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(hù)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(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生接地時(shí)，就容易容易造成斷路器的誤動(dòng)或者拒動(dòng)。因此，變電站內(nèi)會(huì)為直流系統(tǒng)配置有絕緣檢測(cè)裝置，方便運(yùn)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(shí)，絕緣監(jiān)測(cè)裝置內(nèi)平衡橋的設(shè)置會(huì)對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果產(chǎn)生一定影響，本文結(jié)合實(shí)際案例，分析平衡橋的設(shè)置對(duì)直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)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(cè)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(dān)任著重要角色。包括斷路器的控制回路以及保護(hù)裝置的電源，應(yīng)用非常廣泛。當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，對(duì)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(shí)，其影響也是不一樣的。電源正極接地時(shí)，保護(hù)容易誤

3、動(dòng)；電源負(fù)極接地時(shí)，保護(hù)容易拒動(dòng)。因此，變電站內(nèi)會(huì)為直流系統(tǒng)配置有絕緣監(jiān)測(cè)裝置，方便運(yùn)行人員或者繼保人員觀察直流系統(tǒng)的絕緣狀況。但同時(shí)，絕緣監(jiān)測(cè)裝置內(nèi)平衡橋的設(shè)置會(huì)對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果產(chǎn)生一定影響，本文結(jié)合實(shí)際案例，分析平衡橋的設(shè)置對(duì)直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)的影響以及有效處理措施。1絕緣監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)接地故障的基本原理絕緣監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)接地故障的基本原理1.11.1絕緣監(jiān)測(cè)裝置原理絕緣監(jiān)測(cè)裝置原理目前，國(guó)內(nèi)常用微機(jī)絕緣監(jiān)測(cè)裝置接地告警檢測(cè)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(fù)極對(duì)地的分布電阻（通常為兆歐級(jí)別），U1為正極對(duì)地電壓，U2為負(fù)極對(duì)地電壓。平衡橋電阻R1固定接在正負(fù)母線對(duì)地之間，切換橋電阻R2由CPU控制交替接入正極或負(fù)極。有的運(yùn)行設(shè)備，雖然有切換橋功能，但沒(méi)有開放，因而只能檢測(cè)單極接地故障，對(duì)兩極接地和蓄電池接地不能檢測(cè)，不能正確告警。正常的跳變。切換橋電阻越小，對(duì)地電壓變化越明顯，因而檢測(cè)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(cè)靈敏度。2現(xiàn)場(chǎng)案例分析現(xiàn)場(chǎng)案例分析2.12.1現(xiàn)場(chǎng)案例現(xiàn)場(chǎng)案例2017年，某110kV變電站進(jìn)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(cè)裝置（泰坦產(chǎn)品）上顯示：正極對(duì)地電壓U1為93V，負(fù)極對(duì)地電壓U2為129V，系統(tǒng)接地電阻R4為287KΩ，正負(fù)壓差為40V左右。發(fā)現(xiàn)異常后，現(xiàn)場(chǎng)繼保人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了實(shí)測(cè)，實(shí)測(cè)結(jié)果與絕緣監(jiān)測(cè)裝置顯示值一致。次日，現(xiàn)場(chǎng)人員決定退出絕緣監(jiān)測(cè)裝置，隨后用萬(wàn)用

6、表測(cè)量正負(fù)極電壓，測(cè)得正極對(duì)地電壓U3為42V，負(fù)極對(duì)地電壓U4為179V，壓差將近140V。根據(jù)《中國(guó)南方電網(wǎng)站用交直流電源管理細(xì)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(shí)現(xiàn)場(chǎng)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(duì)地電壓U1=93V，負(fù)對(duì)地電壓U2=129V，接地電阻R4為287KΩ。根據(jù)絕緣監(jiān)測(cè)裝置的計(jì)算原理，我