直流屏系統(tǒng)在變電站、發(fā)電廠等場(chǎng)所的電源回路更為復(fù)雜、所接設(shè)備也較多，因此在長(zhǎng)時(shí)間工作中會(huì)因?yàn)闅夂?/span>季節(jié)的變化、環(huán)境改動(dòng)、設(shè)備本身的運(yùn)行問題、電纜和接頭老化等因素，不可避免地就會(huì)形成直流屏接地，乃至帶來其他更大的故障造成損失。
本文對(duì)直流屏正極接地缺點(diǎn)進(jìn)行剖析，找出原因，并供給了一個(gè)有用的避免方法，對(duì)于根絕直流屏正極或負(fù)極接地提供一定參考。
當(dāng)直流屏的電源系統(tǒng)中負(fù)極或正極對(duì)地絕緣電阻值低于某一規(guī)定值，或下降至某一整定值時(shí)，那么這個(gè)直流屏系統(tǒng)中有負(fù)極接地缺陷或正極接地缺陷。直流屏電源的正極接地會(huì)使保護(hù)自動(dòng)設(shè)備發(fā)生誤動(dòng)。一般的繼電器和跳合閘線圈與電源的負(fù)極相連接，如果這些回路發(fā)生再次直流接地的情況，就有發(fā)生誤動(dòng)的或許。所以當(dāng)發(fā)生接地時(shí)，及時(shí)選用良好的儀器和準(zhǔn)確的判定方法查出并消除缺點(diǎn)，對(duì)電網(wǎng)的安全安穩(wěn)工作具有十分重要的意義。
2直流屏系統(tǒng)接地的定義、發(fā)生與危害
2.1直流屏系統(tǒng)接地定義
當(dāng)直流系統(tǒng)的正極或負(fù)極與大地之間的絕緣水平降到某一整定值或低于某一規(guī)定值時(shí)，稱為直流系統(tǒng)接地；當(dāng)正極絕緣水平低于某一規(guī)定值時(shí)稱為正接地；當(dāng)負(fù)極絕緣水平低于某一規(guī)定值時(shí)稱為負(fù)接地。
2.2正極接地危害
A點(diǎn)和B點(diǎn)一同接地，相當(dāng)于A、B兩點(diǎn)經(jīng)過大地相連接起來，中心繼電器2J1動(dòng)作生成斷路器的跳閘。同理，當(dāng)圖中的A點(diǎn)和C點(diǎn)一同接地，或圖中的A點(diǎn)、D點(diǎn)一同接地均或許生成斷路器的跳閘。
2.3排查方法
當(dāng)無法精確判別出問題的回路時(shí)，一般選用的辦法稱為”拉路法”。直流接地回路一旦從直流體系中脫離運(yùn)轉(zhuǎn)，直流母線的正負(fù)極對(duì)地電壓就會(huì)呈現(xiàn)平衡。所以人們一般將直流接地回路瞬間停電，確認(rèn)直流接地址是否產(chǎn)生在該回路。
直流體系是個(gè)不間斷電源，根據(jù)其特殊性，人們不能隨意停電。近年來隨計(jì)算機(jī)的很多運(yùn)用，微機(jī)保護(hù)相同也不允許人們隨意斷開直流電源。現(xiàn)場(chǎng)排除毛病時(shí)，經(jīng)常產(chǎn)生非正常的閉環(huán)回路，選用雙電源供電回路，以及變電站在現(xiàn)場(chǎng)施工、擴(kuò)建、修試過程中遺留了直流負(fù)載的信號(hào)回路、操控回路和保護(hù)回路之間沒有區(qū)分等，使直流接地毛病查找難度增加。”拉路法”往往形成了操控回路或保護(hù)回路跳閘等事端。
因此，在新型直流體系中，各直流回路分類明晰，由專用斷路器操控投退，可以經(jīng)過操作操控開關(guān)或穩(wěn)妥來進(jìn)行”拉路”查看；當(dāng)面臨許多直流回路穿插嚴(yán)峻，無明確操控開關(guān)的舊直流體系時(shí)，一般經(jīng)過打開某直流回路特定電纜接頭的”打頭法”進(jìn)行分段排查。”打頭法”實(shí)際上是拉路法的一種延伸運(yùn)用。
3直流屏直流正極接地毛病案例
某變電站共2臺(tái)直流屏，選用的是1+1冗余體系，輸出并聯(lián)帶一切負(fù)載。2018年12月，1號(hào)直流屏產(chǎn)生正極接地毛病。經(jīng)剖析判別、排查處理，1號(hào)直流屏的一個(gè)單相橋式整流器2號(hào)管腳接地。將金屬底座的單相橋式整流器更換為絕緣底座型的，可根絕此處管腳接地，有用防止該處直流接地毛病。
3.1直流屏1+1冗余體系工作原理
（1）給直流屏輸入一個(gè)三相交流電，經(jīng)過整流變成直流電，做為電源輸出給直流負(fù)載。
（2）直流屏1+1冗余體系，是將兩臺(tái)直流屏輸出經(jīng)過母聯(lián)開關(guān)連接起來共同帶負(fù)載。當(dāng)一臺(tái)直流屏需求檢修時(shí)，可以由另一臺(tái)帶一切負(fù)載
3.2直流接地毛病
（1）直流正極接地，直流屏觸摸屏報(bào)正對(duì)地絕緣不良、合母電壓反常。測(cè)正對(duì)地0VDC，負(fù)對(duì)地220VDC，此時(shí)正對(duì)地就是正極對(duì)負(fù)極電壓；反之，如果直流負(fù)極接地，則正對(duì)地220VDC，負(fù)對(duì)地0VDC。
（2）直流正接地毛病原因。
第一種原因是電源輸出端之內(nèi)的正極呈現(xiàn)了對(duì)地絕緣為零，導(dǎo)致正極直接接地，正對(duì)地電壓為0V。
第二種原因是直流屏的負(fù)載，包括高壓柜內(nèi)的直流母線、低壓柜內(nèi)的直流母線、其他雜項(xiàng)柜內(nèi)需求直流電源的部分。如恣意一臺(tái)高壓柜內(nèi)的直流正極產(chǎn)生接地，就會(huì)產(chǎn)生直流屏正極接地報(bào)警。
（3）單相橋式整流器。由多只整流二極管做橋式連接，外用絕緣塑料封裝而成，大功率的橋式整流器在絕緣外層增加金屬殼包封，增強(qiáng)散熱。是交流電轉(zhuǎn)換成直流電的的第一個(gè)步驟。此回路單相橋式整流器為雙回路冗余運(yùn)轉(zhuǎn)。
（4）直流接地的損害。當(dāng)直流中一極接地時(shí)，如果再產(chǎn)生另一極接地，將形成直流正負(fù)極短路，開關(guān)跳閘，負(fù)載失掉保護(hù)，帶有直丟失壓脫扣的高壓電機(jī)當(dāng)即跳閘，設(shè)備罷工。
（5）確認(rèn)直流正極接地故障點(diǎn)的辦法：
1）斷開直流輸出母聯(lián)開關(guān)，將直流屏（1+1冗余）體系分為兩個(gè)單獨(dú)個(gè)體，確認(rèn)毛病直流屏。
2）斷開單臺(tái)直流屏輸出開關(guān)，確認(rèn)故障點(diǎn)是在輸出開關(guān)之內(nèi)還是之外。
3）如毛病在外部負(fù)載，則逐一斷開負(fù)載直流電源開關(guān)，以此排查接地；如果故障點(diǎn)在直流屏內(nèi)部，則按內(nèi)部接線逐一排查。
3.3故障檢修處理
（1）某變電站的直流屏（1+1）冗余體系，巡檢發(fā)現(xiàn)1號(hào)直流屏宣布報(bào)警，記載顯示正對(duì)地絕緣不良，測(cè)1號(hào)直流屏正對(duì)地+4.58V，負(fù)對(duì)地-216V，判別為正極接地毛病。
（2）將1號(hào)和2號(hào)直流屏操控母聯(lián)擺開，觀察接地電壓狀況，2號(hào)直流屏對(duì)地電壓正常，1號(hào)直流屏電壓正對(duì)地+4.58V，負(fù)對(duì)地-216V，判別毛病在1號(hào)直流屏。
（3）甩開1號(hào)直流屏負(fù)載使之空載運(yùn)轉(zhuǎn)，2號(hào)帶全部負(fù)載。測(cè)1號(hào)直流屏電壓正對(duì)地+4.58V，負(fù)對(duì)地-216V；判別毛病在1號(hào)直流屏內(nèi)部回路。
（4）進(jìn)一步查看1號(hào)直流屏回路。只投入第一組充電機(jī)回路，丈量正負(fù)母線對(duì)地電壓正常；只投入第二組充電機(jī)回路，丈量電壓正對(duì)地+4.58V，負(fù)對(duì)地-216V；故此判別故障點(diǎn)在1號(hào)直流屏第二組充電機(jī)回路。
（5）將1號(hào)直流屏第二組電池組穩(wěn)妥和正負(fù)極引線拆除，丈量電池組正負(fù)極對(duì)地電壓，均測(cè)不到電壓（電池組正負(fù)極處于懸空狀況，無電壓歸于正常），說明電池組正常；沒有接地現(xiàn)象。
（6）對(duì)1號(hào)直流屏停電部分運(yùn)用電阻法進(jìn)行排查毛病，在查看到第二組充電機(jī)回路合閘母線降壓硅堆下方時(shí)，回路電阻阻值反常約為0.6M歐姆（正常對(duì)地阻值約為1.9M歐姆），丈量1號(hào)直流屏第一組充電回路和第二組充電回路，比照發(fā)現(xiàn)硅堆下方的橋式整流器連接端子部分壓降不一致，第一組充電機(jī)回路壓降末端數(shù)值為12V左右，而第二組充電機(jī)壓降末端數(shù)值為0V；判別故障點(diǎn)在硅堆下方和橋式整流器及分壓器三個(gè)元件之間。丈量硅堆對(duì)地電阻1.9 M歐姆正常，丈量分壓器對(duì)地電阻2.1 M歐姆正常；丈量橋式整流器4個(gè)管腳對(duì)地電阻，1號(hào)、3號(hào)、4號(hào)為3.3M歐姆正常；2號(hào)管腳對(duì)地阻值1.6K歐姆反常；經(jīng)過丈量法、比照法、反向驗(yàn)證法根本確定故障點(diǎn)為橋式整流器2號(hào)管腳。
直流系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性是變電站安全運(yùn)轉(zhuǎn)的主要條件，一旦直流系統(tǒng)產(chǎn)生反常或毛病，就或許形成保護(hù)的拒動(dòng)和誤動(dòng)。其間，拒動(dòng)會(huì)使事端規(guī)模擴(kuò)展，嚴(yán)峻的還或許形成電網(wǎng)振蕩或分裂。因此，正確、迅速地處理好直流屏接地故障十分重要。
