11.直流系统环网故障及其检测
直流电源系统环网故障危害分析

后等效电路图ꎮ
配置 [12] ꎬ 正常工作状态下ꎬ 只投一路ꎬ 若两路都
投则造成环网ꎮ
4) 设备内部隔离不彻底ꎮ 某些装置采用两路
电源 ( 互为备用) ꎬ 但装置内部却没有隔离或隔离
不彻底 [13] ꎮ
5) 运行环境导致绝缘老化ꎮ 在同一电缆中ꎬ
operation method of the loop network fault is given.
Key words: DC power systemꎻ DC loop network faultꎻ equivalent circuit
0 引言
1 环网故障产生原因及危害
220 kV 及以上变电站运行中ꎬ 环境、 检修等
两段母线同时接地
( b) 正极接地
√
算得:
√
√
√
V1 + = V1 / 2 ( 正常运行)
V1 + = 2V1 / 5 ( 正极接地)
(3)
(4)
接 地 后 正 极 对 地 电 压 变 化 量 △V = V1 / 2 -
2V1 / 5 = V1 / 10ꎮ 可见ꎬ 在有环网故障的情况下ꎬ 发
111
Changsha 410004ꎬ China)
Abstract: DC loop network fault is one of the common forms of insulation faults in DC power systems. This article analyzes the
causesꎬ types and hazards of ring network faults. Focusing on the equivalent circuit of the DC power systemꎬ the voltage
直流系统环网故障的处理方法探讨

直流系统环网故障的处理方法探讨摘要:变电站直流系统环网会给电力二次设备,甚至是电力系统带来极大危害。
首先对直流系统环网故障的危害及原因分析作了介绍,其次论述了环网故障会影响蓄电池的使用时间寿命、降低接地故障监测灵敏度及引起火灾的危害,并给出查找直流环网故障点的两种方法,最后,结合两种查找方法处理了一起典型的直流环网故障,为变电站直流环网故障处理提供参考。
关键词:直流系统;环网;查找方法;处理过程0 引言变电站直流系统作为电力系统的重要组成部分,其为站内继电保护装置、安全自动装置、远动通讯装置及控制信号回路提供工作电源,应具有高度的稳定可靠性。
直流回路因布线复杂,常因现场潮湿、灰尘、绝缘老化以及元件损坏等因素引起直流系统接地,如果直流系统出现故障,就可能影响其正常工作,甚至威胁到站内保护装置的安全运行,所以直流系统在变电站中的地位是显而易见的。
然而直流系统环网在发生故障时,危害性较大,严重程度较高,对变电站内二次设备的稳定运行构成直接威胁。
因此,准确查找和检测直流系统环路,有利于及时排除隐患,避免发生上述事故。
本文针对直流系统环网,给出其危害及原因分析,叙述了两种常规查找直流环网故障方法,并将此两种方法相结合,应用于一起直流环网故障的查找处理中,实现达到能够准确定位直流环网故障的目的。
1 直流系统环网故障的危害及原因分析1.1 直流系统环网故障的危害与直流接地故障相比,直流系统环网故障引起的危害要严重得多,譬如影响蓄电池的使用时间、易造成保护误动作及可能引起火灾等。
(1)缩短蓄电池的使用时间对于同一生产厂家、同一批次的蓄电池,由于受到制造工艺的影响,其自放电率和容量都着不同之处,要是不同厂家或者是不同批次的蓄电池,必然存在着很大差异。
倘若直流系统的两组蓄电池并列运行,还有相同的浮充电压情况下,必有一组蓄电池处于欠充电,而另一组蓄电池处于过充电。
以上的蓄电池状态,均会影响蓄电池的性能,缩短其使用时间。
直流系统环网故障的危害与处理

广 东 电 力
GUANGD0NG E R I OW ER EL CI C P
V0 . 3 NO 9 12 . S p 2 1 e.00
直 流 系统 环 网故 障 的 危 害 与 处 理
徐 玉 凤 ,云 昌安! ,尹 星 光
(.广 州 市仟 顺 电子 设 备 有 限公 司 ,广 东 广 州 5 13 ;2 1 1 4 0 .常德 供 电局 ,湖 南 常德 4 50 ;3 10 0 .广 东 电 网公 司 惠 州 供 电局 ,
一
荷 的电源线同时接人 2 套直流系统 ,形成寄生回J 。
b 运行维护人员倒负荷操作时 ,须先 同时合 ) 上 给 同一负 荷供 电 的 2段母 线 的空气 开 关后 ,再 断 开 其 中一路 空气 开关 ,以实现将 某些 负 荷从一 段母
线转 移 到另一 段母 线 。但实 际操 作过 程 中未断 开其
ห้องสมุดไป่ตู้
Ab t a t sr c :Th a s s a a d n r a i g me h d f rn a ls i e c u e ,h z r s a d t e t t o so i g f u t n DC y t ms a e a ay e .Th an r a o s f r rn n s se r n l z d em i e s n o ig f u t a e d e d t e t e p r l lo e a i n o wo DC s se n h r s n e o a a i c l o a l r e me o b h a a l p r to ft y t msa d t e p e e c fp r st o p.I i d s r b d t a i g s e i t s e c i e h trn f u t l b i g o e c r e , a s ie h r e a t r f a l wi rn v r u r nt c u e f 。s o t n b te y l e,l we e st i fg o n a l mo io i g,a d m a e g o n s l r i o r s n ii t o r u d f u t v y n trn n k ru d p o e t n o e a e f le y o a l o o e a e t .Th n t l t n o i g f u t l r d v c n t r t c i p r t a s l r f i t p r t ,e c o e i sa l i frn a l a a m e i e i wo DC y t msi p o o e o a o s se r p s d t s e f c ie y p e e trn a ls f e t l r v n i g f u t . v
变电站直流系统接地故障及环网危害分析处理

变电站直流系统接地故障及环网危害分析处理变电站直流系统接地故障是指变电站直流系统中的电气设备(如直流电源、直流配电柜等)与大地之间存在不良接触或接触不良造成的电流回路故障。
接地故障会导致直流回路电流异常增大,引起设备损坏、设备继电保护动作、直流电网负荷异常增大等一系列问题。
接地故障会引发环网危害,主要表现为以下几个方面:1. 直流回路电流异常增大:接地故障导致直流回路电流异常增大,可能超过设备额定电流,造成电气设备过载运行,甚至烧毁设备。
2. 设备损坏:接地故障会导致电气设备受到大电流冲击,可能引起设备损坏,影响设备正常运行。
3. 设备继电保护动作:接地故障会引起变电站直流系统继电保护动作,可能造成误动作或者错失应动,对电网的稳定运行造成严重影响。
针对接地故障及其环网危害,需要采取以下处理措施:1. 接地系统维护:定期对变电站的直流接地系统进行检查和维护,确保设备与大地的接触良好,避免因接触不良引起的接地故障。
2. 设备绝缘检测:定期对直流电气设备进行绝缘检测,及时发现并排除存在的隐患,防止接地故障的发生。
3. 设备继电保护调试:对直流系统的继电保护进行定期检查和调试,确保保护装置的准确可靠,以减少误动作和错失应动。
4. 故障排查及处理:一旦发生接地故障,需要及时排查故障原因并进行处理。
在处理过程中,需要确保工作人员的安全,采取必要的防护措施,避免进一步危害和事故的发生。
变电站直流系统接地故障及其环网危害对电网运行稳定性和设备安全性产生严重影响。
通过加强设备维护、绝缘检测、继电保护调试和故障排查处理等措施,可以有效预防和减少接地故障的发生,保障电网的正常运行。
变电站中直流系统存在的环网问题及解决办法

Lo p d n t r r b e sa d t ers l t n o e e wo k p o lm n h i u i s n DC y t m b t t n o o i s se i s s a i s n u o
错误而 引起 的三 类直流电源环 网问题 ,以及针对此三类 直流环 网问题 提 出了相应 的解 决办法 ,在解决第一类环 网问题巧妙 的 借助 了便携 式直流系统接地故障定位装置,并 简明分析 了形成 直流环 网的具体原 因,指 出了现 场实践中存在 的问题,同时指
出 了辐 射 式 直 流供 电设 计 对 于 查找 直 流环 网 问题 的优 越 性 。
s bsa inst ea oeci u tto o r ly pr t ton. te um e ae et r e c e r o pe e wo k o e so I n rt st e — a go y l o d n t r pr blm fDC h h t powe a e y s on r r stc rc us d b ec da ypa a ii cr ui o on c i a t n pr cie, o de ee n ts u i st os h e cae or r l m s o iey a ayz st ec c ee ic t rc ne ton f ulsi a tc pr vi sr lva olton o t e tr e— t g y p ob e ,c ncs l h n l e on r t h
论直流系统环网故障判断及查找技术

论直流系统环网故障判断及查找技术摘要:该文简要分析了直流系统环网故障产生的原因及危害,并提出了解决现有环网故障的措施。
阐述两套独立运行直流系统是否存在环网故障的判断方法,分析环网故障产生对直流系统造成的影响,总结环网故障的处理的方法,供大家参考,以提高直流系统安全运行的水平。
关键词:直流系统环网故障查找处理中图分类号:tm7 文献标识码:a 文章编号:1674-098x(2013)04(c)-0047-02在变电站电力系统中,为提高直流电源系统供电可靠性,广州地区110 kv及以上电压等级的变电站均采用双充双蓄(即两组蓄电池及充电设备)的直流供电方式,将负荷大致平均分配给两套独立供电的直流系统。
对于重要负荷,则分别从两套直流系统经空气开关引出馈线,分别选择一组直流系统进行供电。
南方电网公司直流系统规范严格规定两套直流系统须独立运行,但实在际运行中,由于设计、施工、运行过程中倒负荷操作、直流系统绝缘降低等原因,均可能造成环网故障现象(即两套直流系统存在一点或多点电气连接),这样给变电站电力系统的安全运行带来严重的影响。
1 环网故障形式与危害根据两套直流系统电气连接的性质不同,可将环网故障分为:双极环网、正极环网、负极环网、异极性环网4种类型。
(1)当双极环网故障时,当两套蓄电池并列运行时,因由于制造工艺等原因,既使是同一厂家,同一批次的蓄电池,其容量和自放电率都存在差异。
在相同浮充电压情况下,必将导致一组蓄电池欠充电,另一组蓄电池过欠电。
无论欠充电还是过充电,都将会大大缩短蓄电池的使用寿命。
且因两套直流系统的参数差异,可能产生很大的环网电流,当该环网电流通过较小供电电缆线径环网时,将会引起电缆长期过载发热,严重时引起火灾,造成非常严重的后果。
因两套直流系统并列运行,其中一组发生直流接地时,另一组也会发生接地故障。
(2)当正极环网、负极环网故障时,两套直流系统并列运行即出现环网故障,则直流系统拥有2个平衡桥电阻,根据电路原理可知:这样会降低接地的实际电阻值,使直流系统接地电阻值必实际接地值要小,会大大降低了接地告警灵敏度,因不能及时告警,可能使直流系统长期带有接地故障运行。
变电站直流系统接地故障及环网危害分析处理

变电站直流系统接地故障及环网危害分析处理摘要:变电站的直流系统是一个相对独立的系统,是变电站正常运行的核心设备之一。
直流系统是变电站最主要的组成部分,它的运行效率关系到整个电网的运行稳定性。
近年来,随着电力资源在生活生产中的不断深入应用,电力能源已经成为当前最主要的生产能源之一,人们要求更稳定高效的能源供给,变电站直流接地故障引起各界的广泛重视。
当前我们急需对变电站的直流故障问题做出及时有效的解决策略,以保障变电站的各项系统正常运行,维护变电站的安全稳定性。
关键词:变电站;直流系统;接地故障;环网危害;分析处理1导言变电站直流系统的运行受到多种故障威胁,接地故障只是其中一项主要故障。
处理接地故障存在一定的难度和挑战,因此故障定位必须高效、精准,同时需要准确掌握故障发生的时间、原因等,进而确保变电站直流系统高效稳定运行,充分发挥直流系统的作用,防患于未然,保证站内设备能够正常工作。
2直流系统接地2.1直流系统接地的概念就直流电来说,其在正常情况下,自身所对应的电源正、负母线都是绝缘的,一旦其中的一点与大地进行接触时,其对应的绝缘电阻发生了变化,降到某一个固定值甚至是低于这个固定值时,就被叫做直流系统接地。
当其中的正极绝缘电阻与某一个规定值相比较低时,其就叫做正接地,当这种情况下的接地端是负极时,它被叫做负接地。
2.2直流接地的分类对直流接地进行分类,它主要根据直流的接地端不同被分为正接地和负接地,要是从接地类型上对其进行分类,则可以被分为直接接地和间接接地,也有一些人根据金属性将其分为金属接地和非金属接地两种。
在对其分类进行探究的过程中,它还可以根据绝缘下降和接地点多少等进行不同的分类。
3直流系统接地产生的原因(1)在直流系统运行过程中,不慎爬入了小动物,导致接地故障的发生,或是一些具有金属性质的物件掉落到直流系统的原件上,也会阻碍系统的正常运行,形成接地障碍。
(2)受到人为建设因素的影响,在进行接线操作的过程中,存在一些错误接线的情况,或是对工具的使用存在不当,从而导致其运行过程中,出现相应的故障。
直流系统环网故障的危害与处理

直流系统环网故障的危害与处理徐玉凤;云昌安;尹星光【摘要】对直流系统环网故障的产生原因、危害与处理方法进行了研究.指出2套直流系统并列运行和出现寄生回路是产生环网故障的主要原因,论述了环网故障会带来电流过大而引起火灾、缩短蓄电池寿命、降低接地故障监测灵敏度、引起接地保护误动和拒动等危害,提出在2套直流系统中加装环网故障告警装置是防止环网故障发生的有效措施.【期刊名称】《广东电力》【年(卷),期】2010(023)009【总页数】3页(P83-85)【关键词】直流系统;环网;接地故障【作者】徐玉凤;云昌安;尹星光【作者单位】广州市仟顺电子设备有限公司,广东,广州511430;常德供电局,湖南,常德415000;广东电网公司惠州供电局,广东,惠州516001【正文语种】中文【中图分类】TM711为进一步提高直流电源系统供电可靠性,发电厂与220 kV及以上电压等级变电站大多采用2组蓄电池及充电设备,将负荷大致平均分配给2套独立供电的直流系统。
对于重要负荷,分别从2套直流系统经空气开关或熔断器引出馈线,并选择任意一组直流系统供电。
尽管国家电网公司明确规定2套直流系统须独立运行,但实际运行中还是存在环网故障现象,即2套直流系统有一点或多点电气连接,给电力系统的安全稳定运行带来严重危害[1]。
据有关调查分析,产生直流系统环网故障的原因主要有:a) 在新建、扩建或技术改造的施工过程中,将负荷的电源线同时接入2套直流系统,形成寄生回路[2]。
b) 运行维护人员倒负荷操作时,须先同时合上给同一负荷供电的2段母线的空气开关后,再断开其中一路空气开关,以实现将某些负荷从一段母线转移到另一段母线。
但实际操作过程中未断开其中一路空气开关,致使2套直流系统并列运行。
c) 原先只有一套直流系统,再增加一套直流系统时,分配给新建直流系统的负荷仍与原直流系统有电气相连。
d) 同一根电缆中有2套直流系统的供电回路,由于电缆间的绝缘下降,导致2套直流系统相连。
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控制回路电缆线径通常较小,如2.5mm² 、 1mm² ,当存在几安培甚至几十安培环流 时,电缆将长期过热,可能引发火灾,烧 毁直流系统。
5
3.2缩短蓄电池使用寿命
由于两组蓄电池的实际容量与自放电存在差异, 采用相同浮充电压充电,将导致1组蓄电池过充电, 另1组蓄电池欠充电。而过充电与欠充电都将缩短 蓄电池的寿命。 任何一组蓄电池中出现落后电池,将同时拖垮两 套蓄电池。
引起两套直流系统同时接地故障告警:一段正极 接地,另一段负极接地 造成图中负载“失压”,即没有工作电源,可能 引起设备拒动
15
4.6已发现的部分环网故障
深圳供电局:10个 东莞供电局:5个 惠州供电局:3个 荆门供电局:2个 临汾供电局:2个 晋中供电局:2个 珠海供电局:1个 甘肃超高压:1个 ................
12
4.3两极环网
危害: 引起直流系统火灾 缩短蓄电池使用寿命 接地故障告警灵敏度下降 接地引起保护误动机会增加
13
4.4正极-负极环网
引起两套直流系统同时接地故障告警:一段正极 接地,另一段负极接地 造成图中负载“失压”,即没有工作电源,可能 引起设备拒动
14
4.5正极I-负极II; 负极I-正极II 环网
19
已查找出的环网故障部分单位
惠州供电局:3个变电站,共8个环网故障 东莞供电局:1个变电站,共2个环网故障 荆门供电局:2个变电站,共2个环网故障 荆州供电局:1个变电站,共1个环网故障 绍兴供电局:1个变电站,共1个环网故障 珠海供电局:1个变电站,共1个环网故障 临汾供电局:1个变电站,共1个环网故障 ...............
20
6.环网故障告警装置功能
“QDH-01环网故障在线告警装置”,对 施工或操作过程中出现的环网故障及时、 准确的告警,可有效防止各种环网故障的 发生。 主要环网故障检测及告警功能: 正极环网告警 负极环网告警 两极环网告警 异极环网告警
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7.解环基本方法
两级环网故障
22
7.解环基本方法
8
3.5可能引起设备拒动
9
4.环网的类型
1正-正环网 2.负-负环网 3. 正-负环网 4.正负-正负环网
10
4.1正极-正极环网
危害: 接地故障告警灵敏度下降 接地引起保护误动机会增加
11
4.2负极-负极环网
危害: 接地故障告警灵敏度下降 接地引起保护误动机会增加
2
2.环网产生的原因
施工过程,负荷电源线连接错误:跨接2段 母线,某个负荷电源线多于2根,多出的电 源线接到另一段母线; 倒负荷操作,将某负荷转到另一段母线后, 未将原来的那一段的负荷开关断开;导致 该负荷由2段母线同时供电,从而产生环网 在同一电缆中的,分属2段母线的供电电缆 之间绝缘下降
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谢谢大家!
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广州市仟顺电子设备有限公司 3
2014-4-20
3.环网的危害
①在较小的直流馈线中,出现环网,由于 环流可能导致该馈线烧毁,甚至引起火灾 ②缩短蓄电池使用寿命 ③接地故障检测灵敏度下降,发生接地故 障,不能及时正确告警 ④接地引Βιβλιοθήκη 保护误动的机会越大 ⑤可能引起设备拒动
4
3.1可能引起火灾
16
5.环网故障的查找
采用“QDJ-01直流系统带电解环仪”,可 查找出以上各种类型的环网故障,并解除 环网故障点。
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环网判断
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QDJ-01直流系统带电解环仪特点
信号功率小于0.01瓦,绝对安全 标准正弦波形显示,使查找环网故障更快 捷,更直观 可查找以下环网故障: ①正极环网故障 ②负极环网故障 ③2极环网故障 ④异极环网故障
直流系统环网故障及其检测
1
1.何谓环网
重要变电站或发电厂的直流系统,为 提高供电可靠性,大都采用2组蓄电池与2 个或以上充电机。正常情况下,2组蓄电池 要求分开运行,即构成2组独立的直流电压 系统。 由于各种原因,如施工带来的寄生回 路等,造成2套独立运行的直流系统,出现 了电气连接现象,我们称之为环网。
单极环网
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7.解环基本方法
异极性环网故障
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7.解环基本方法
查找步骤: 1.将“QDJ-01直流系统环网故障带电查找仪” 信号源接入任一段母线 2.检测两段母线的所有馈线支路,记录环网故 障馈线支路 3.对于两段母线中,给同一负载供电的环网支 路,直接断开其中一个空开,即可解除该环网 4.对于两段母线中,给不同负载供电的环网支 路,从接信号源的母线中环网支路,向负载方 向查找环网点:当环网信号流向另一段母线时, 即为环网故障点。
6
3.3接地故障检测灵敏度下降
两套绝缘告警装置并联运行,绝缘电阻测量值变 为5/3倍;如整定25k告警,当25k接地时,测量 的电阻值为41.7k,不告警,需要等绝缘电阻降 低到15k,才能告警。 并联运行的绝缘装置越多,接地告警检测的灵敏 度下降越多。
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3.4接地引起保护误动的机会越大
接地故障告警检测灵敏度下降,有接地故 障时不能及时告警与处理,极易造成2点或 2点以上接地故障,从而引起保护误动 接地故障信号电流增加,可能导致一点接 地引起保护误动