论交流电串入变电站直流系统的危害
电工作业：警惕交流窜入直流，后果很严重！
电工作业：警惕交流窜入直流，后果很严重！作为电气二次工作者，总喜欢在林林总总的案例中浏览和搜寻，试图通过回顾和分析经典的案例来教育和警示后来的同行，也就是常说的“通过谨记事故事件案例，举一反三，增强安全意识和安全技能”。
今天和大家分析的是一起人为误操作，导致交流电误窜入继电保护直流系统的案例，希望对大家有所帮助。
案例说的是2015年11月，某发电公司在部分机组检修期间，因临时安排处理缺陷，未办理工作票的情况下，外包的检修维护人员未核对图纸、未分析危险点的情况下，擅自扩大工作范围，误将交流电接入机组保护直流系统，造成运行中的两台机组、500kV两台联络变压器全部跳闸的重设备事故。
分析该起事故原因，维护人员作业随意性大、危险点分析不足，使用万用表的直流电压档测量接线端子的交流量，并短接端子排接线，致使交流电接入网控直流回路是主要原因。
而其中的几个习惯性违章的现象需引起我们高度警觉：一是外包单位人员工作工作随意、缺乏监护、擅自扩大工作范围，二是维护人员在“临时消缺”工作时，未办票，未编制和执行二次措施单，在二次回路上工作未带图纸核对，单凭经验干活。
一个小小的不经意的“违规动作”，最终导致了事故的发生。
众所周知，电气二次作业因其理论性和专业性强、危险点多、作业风险高等特点，历来让同行高度警觉，作业者时时刻刻都“绷紧了弦”。
而交流电窜入直流电，轻则保护跳闸、设备非计划停运，重则造成CPU、单片机模块模件等精密设备损坏严重。
从这个案例可以看到，一个不经意、在普通不过的动作——万用表测量电压，竟引起轩然大波，一个小小的二次工作违章，竟引起主设备的停运。
版权所有，所以说，二次工作表面看不像大设备那么重要，但是其在电力系统中的地位是很高的，其出了问题造成的后果也是相当严重的。
对于一些临时的抢修、消缺工作，即所谓的“非计划检修维护项目”，往往都忙于“抢险或救火”，忽略了安全，连最基本的安规、“两票”、二次措施单都统统抛到脑后，或许嫌麻烦，或许想尽快消缺，或许骨子里面认为完成抢修才是关键。
变电站直流电源系统直流互窜与交流窜入的原因及危害
变电站直流电源系统直流互窜与交流窜入的原因及危害摘要：直流输电线路直流互窜、交流窜入故障会破坏供电电源或直接造成保护控制设备误动，为了有效保证变电站、发电厂乃至整个电网的安全稳定运行，需要在直流系统中设置一套安全、稳定的微型计算机隔离装置，以加速直流系统故障的检测，从而加速直流系统故障的发现，提高直流系统的安全性，本文着重介绍变电站直流互窜及交流窜入故障的原因、危害分析。
关键词：变电站；直流电源系统；直流互窜；交流窜入引言近几年，由于变电所的直流供电系统的故障，使保护装置误动、拒动的现象不断增多，而现有的直流系统装置在发生故障时，往往难以获取精确、详尽的故障资料，缺少故障的资料支持，使故障的原因分析增加了不明朗的不确定性，使后续的处理工作缺少了科学的技术基础[1]。
直流供电是二次供电的核心部件，其可靠的工作可以保证二次控制和二次保护的功能得到最大程度的提高。
1、直流电源故障分析系统由于系统的用户地域分布较大，应用系统的软件主要是B/S（Browser/Server）结构，将数据库、应用程序和服务器等功能整合到终端上，方便系统维护、升级和功能扩充。
本系统具有可供500个变电所接入的区域电力网络运行状况的监控中心。
该系统对蓄电池、充电机、绝缘装置和蓄电池监控装置的工作参数进行了动态的监控和分析，对这些装置的工作状况进行了全面的分析，并能及时地检测出蓄电池、充电机的失效和不满足有关规程、反措要求的绝缘监测装置[2]。
根据设备性能恶化的情况，制定维修计划，逐步实施设备的运行，从而大幅度降低设备的维修工作；保证蓄电池能够在2小时内发生故障跳闸，并可避免因直流供电的突然消失而导致的保护拒绝；通过对充电电动机的非平稳输出给电池带来的负面效应进行分析，以改善直流电源的供电可靠性；交流窜入、直流环网、电压偏差、电压起伏等多种直流接地的故障均可报警并加以解决，防止直流线路一次接地造成的保护误动。
2、直流环网与交流窜入原因分析（1）直流环网。
浅谈火力发电厂交流串入直流系统的危害及防范措施
浅谈火力发电厂交流串入直流系统的危害及防范措施摘要：在全国经济高速度发展的大形势下，由于人民的生活、生产和事业方面的用电量增加，变压器和发电机的使用规模也在不断地扩大，更出现了交和直流电共存进行供电系统的现象，对于进一步提高供电的可靠性具有一定的意义，而且，交直流电的共存还可以节省大量的资金，从而增加了供电系统的经济价值。
当然，在确保交直流共存的时候，也必须充分考虑到对交直流串电的影响，做好对交直流串电风险的防范工作已成为中国电力企业日常的重要任务。
关键词：火力发电厂；交流串入直流系统；危害；防范措施引言：近些年来，交直流供电系统的技术发展得非常快速，但是，即使在交直流并列供电系统的状况下，交直流串电现象也常常出现，对电力系统供电的安全、可靠性都产生了很大的负面影响，而导致交直流串电危险的因素也有许多，比如，电线的绝缘层损坏、遭到大雨浸湿等。
该文主要是立足于交直流串电危害的角度上加以剖析，并给出了相关的解决办法。
一、交直流串电概述交直流串电是当今电力系统运行过程中存在的最重要危害之一，对电力运营的安全、可靠性都会带来相当的威胁，甚至于会发生人身伤亡事故。
从当今对交直流电的影响现象进行了研究，一般包括金属材料性串电、非金属性串电、串电特性、间歇性串电、喷射过渡串电、漏串、直串等[1]。
从概念上进行研究，金属材料性串电也可叫做直串，一般是指的是当交流电压直接串入到直流控制系统中，当交流电压超过198v之后，就会产生强烈的交直流串电影响;而非金属材料串电也可将其叫做漏串，一般是指的是当交流电压直接进入到直流控制系统中时，而进入有效成分的电压在低于22v的现象;而喷射过渡串电则可将其叫做串电，一般是当交流电压直接进入到直流电压中的，有效成分电流在超过22v而且低于198v之间的现象。
上面所介绍的间歇性串电流，主要是指的是交直流供电源中产生时有时无的串电流问题，威胁着交直流供电的安全性，同时，间歇性的串电流隐患若没有有效地对其加以管理的话，将会造成更大的交直流串的风险。
探讨交流侵入直流的防范措施
探讨交流侵入直流的防范措施摘要：变电站直流系统在变电站辅助设备中起着举足轻重的作用.但由于变电站存在强弱电电缆沟通布置、交直流端子同排布置、防雷手段不先进、接地网无法实时监测等原因，直流电源在变电站比其他场所更容易被雷电波侵入、交流侵入、直流接地等干扰，这些干扰不但可能损坏二次设备，还可能引起断路器误动等严重事故。
本文交流侵入直流的防范措施进行研究。
关键词：直流系统；交流串入；绝缘监察；直流接地1交流侵入直流系统的原因（1）检修人员操作不当。
由于变电站电气二次回路线路复杂，检修人员非主观性判断失误或者麻痹大意，将交流电不慎人为接入到直流回路中，从而直接造成交流侵入直流系统。
（2）馈线支路电缆破损或绝缘降低。
在施工敷设交直流控制电缆时，如果布线太近，那么电缆在长时间使用过程中、电缆头制作工艺原因或者其他野蛮施工造成受损，非常可能导致绝缘层被损坏引起绝缘降低，造成直流系统被交流分量侵入。
（3）直流电缆对地分布电容过大。
电缆对地存在分布电容，电缆越长，分布电容越大，越容易造成交流侵入直流，直流系统对地电容是客观存在且无法消除的，当电容值大于一定值时，交流电源会对该分布电容进行充放电，如果充放电电流超过继电器的动作电流，则将引起继电器误动。
后续本文将针对分布电容对继电器动作情况进行定性分析。
（4）开关质量不合格，直接造成交流侵入直流。
（5）高压侵入二次回路。
针对高压反击，目前只能通过减小接地网接地电阻、加强二次回路对地绝缘来缓解，直流系统本身还缺乏进一步的防范措施。
2交流侵入直流系统的危害（1）引起直流系统金属性接地，绝缘异常。
（2）引起厂站系统监控装置误发大量告警信息，而且频繁刷新。
（3）引起继电保护装置误动，尤其是变压器非电量保护的误动。
（4）引起断路器跳闸线圈误动。
3交流侵入直流系统防范措施3.1 加强设计及运行管理加强设计及运行管理，避免交、直流回路共用一根电缆，避免辅助节点在交直流回路中混用。
论交流电串入变电站直流系统的危害
论交流电串入变电站直流系统的危害摘要：本文就交流串直流的原因进行了分析，我们结合交流电串入到直流电所可能带来的危害作了阐述，并提出了交流电串入到直流电系统中所需选择的解决措施。
本文认为，对二次端子进行设计的时候，可以尽可能地简化其结构复杂程度，提高现场作业的便捷化，发挥出变电站的卓越工作效率。
关键词：交流电；串入变电站；直流系统；危害0 引言变电站的运转离不开对二次接线端的短期连接，因为其处于一个保护的环境中，即在屏柜以及端内箱体之中，其存在着直流电以及交流电两种形式的电流，并且，交流电以及直流电的端子相隔距离较近，导致交流电可能会因人工操作的失误而直接地进入到直流电中去。
在这样的环境下，人员失误所带来的机械故障也就频繁地发生，继而为整个电力系统的造成了消极影响，极易带来安全事故。
所以，为了更好地解决这一隐患，在对变电站进行现场维护的时候，需要让直流电与交流电得以有效地分叉，提高整个变电站的安全系数与稳定系数。
1交流串直流的原因分析在一般情况下，会有两种原因，让交流串入到直流系统中去，一者是，因工作人员的操作失误，在进行检修工作的时候，将两次接线短接错误；另一者是在设备正常运转过程中，因交直流的绝缘系统遭到破坏或者直流电缆的对地电容明显偏大等。
作为电力系统中不可缺少的组成部分，直流电源是由两部分组成的：一部分是整流装置把交流电源转换为直流电源以维持继电保护和自动控制设备的需要；另一部分是蓄电池组，通常挂在直流母线之上，这两个部分共同组成了直流系统，主要功能是控制及保护、事故照明等。
交流电串入直流是直流电源故障的主要形式。
直流与交流系统是两个分别的系统，在正常的情况下彼此是不会发生联系的，但是有些特殊情况可以导致交流串入直流。
1.1绝缘电缆的破损因绝缘电缆的破损，同时，交流电的回路与直流电的回路相互接触，导致二者的内芯互相接触，从而导致了交流串入直流。
1.2设备距离太近直流电缆和现场布置的接地网设备距离太近，一旦设备出现故障或者倒闸引起零序电流走到直流电缆的附近，就会通过电缆对地分布的电容直接串入直流电系统当中。
变电站直流系统中交流侵入问题的分析及策略
变电站直流系统中交流侵入问题的分析及策略随着直流输电技术的不断发展，越来越多的变电站采用直流系统，但也引发了一些问题，其中之一就是交流侵入问题。
交流侵入是指交流电流通过直流系统进入变电站设备中，造成设备的电磁干扰、运行不稳定等问题，严重时可能会导致设备故障。
交流侵入问题的原因主要是直流系统和交流系统之间的电气隔离不够完善或受到外界干扰。
为了避免交流侵入问题，我们需要采取以下措施：1.加强电气隔离直流系统和交流系统之间的电气隔离非常关键，可以采用以下方法进行加强：（1）安装交流隔离变压器：交流侵入问题的根本原因是直流系统和交流系统共用地，因此可以通过安装交流隔离变压器来实现彻底隔离。
（2）增加屏蔽：在直流系统设备周围增加金属屏蔽，可以有效地阻止交流电场的侵入。
（3）使用带有隔离功能的直流调节器：直流调节器可以将输入交流电转换成直流电，而且部分直流调节器具有隔离功能，可以阻止交流电的侵入。
2.降低外界干扰外界的干扰会影响设备的运行，甚至可能产生交流侵入问题。
因此，在设计工程时，必须考虑外界干扰的影响，并制定相应的规范和措施来降低干扰。
（1）外界设备隔离：需要与直流系统共用地的设备，例如电缆屏蔽、接地装置等，都应进行合理的隔离，防止外界干扰对直流系统造成影响。
（2）设备间距加大：设备之间的距离越大，相互干扰的概率就越小，因此在设计工程时要尽量让设备的间距加大，减少相互干扰的可能性。
（3）接地电阻控制：通过控制设备的接地电阻，可以有效地减少交流电的干扰。
3.使用合适的地线地线是连接直流系统和交流系统的纽带，地线接地的好坏直接影响交流侵入问题的产生。
使用合适的地线可以有效地防止交流干扰。
（1）选择合适的地线：地线的导电性能、电阻大小等参数都会影响交流干扰的产生，因此在选择地线时要慎重。
（2）地线绝缘控制：地线的绝缘也是防止交流侵入的重要措施之一，应做好地线绝缘措施。
总之，交流侵入问题的产生与直流系统和交流系统之间的电气隔离不够完善或受到外界干扰有关。
变电站直流系统中交流侵入问题的分析及策略
变电站直流系统中交流侵入问题的分析及策略随着工业化和城市化的日益发展，电力系统的建设和运行变得越来越重要。
而当下，随着直流输电技术的广泛应用，变电站直流系统已经成为电力系统中的重要组成部分。
随之而来的问题也日益显现，其中之一就是交流侵入问题。
本文将针对变电站直流系统中交流侵入问题展开分析，并提出相应的解决策略。
一、交流侵入问题的引起变电站直流系统中的交流侵入问题通常是由以下几个方面引起的：1. 异常运行：电力系统中往往存在各种意外情况，比如负荷短路、设备故障等，这些异常情况会导致直流系统中产生交流干扰，进而引起交流侵入问题。
2. 外部干扰：直流输电线路通常会经过城市和工业区域，这些地方的电磁环境往往复杂多变，这种强烈的电磁环境会导致外部交流电干扰导入直流系统中。
3. 电力设备的设计和运行问题：直流系统中的设备设计和运行问题也可能引发交流侵入问题，比如设备绝缘不良、设备参数设置不当等。
二、交流侵入问题的危害交流侵入问题对变电站直流系统的稳定和安全运行会带来严重的危害，主要表现在以下几个方面：1. 设备损坏：交流侵入会导致直流系统中的设备受到过电压和过电流的影响，从而加速设备老化，甚至引发设备损坏。
2. 系统运行不稳定：交流侵入会导致直流系统中的控制系统异常，从而影响整个电力系统的稳定运行。
3. 安全事故隐患：交流侵入会增加变电站直流系统的安全风险，一旦出现问题，可能引发安全事故，造成严重后果。
三、交流侵入问题的解决策略为了解决变电站直流系统中的交流侵入问题，需要采取一系列的措施和策略，具体包括以下几个方面：1. 设备升级和改造：通过对直流系统中的设备进行升级和改造，提高设备的抗干扰能力，降低交流侵入问题的发生概率。
2. 强化绝缘措施：在直流系统中采取更加严格的绝缘措施，加强设备的绝缘性能，有效隔离交流侵入。
3. 加强监测和检测：通过增加监测和检测设备，对直流系统中的交流干扰进行实时监测和检测，一旦发现问题及时采取措施消除。
变电站交流串入直流系统危害分析及防范措施
交流 串人 直 流系统 的原 因通 常有 ２种 ：一是检 修 过程 中作业 人员误 短接二 次接 线端子 ；二 是设备 正 常运行 过程 中交直 流 电缆 绝缘损坏 或直 流 电缆对 地 电容过 大等 。下文 仅针对第 １ 种情 况展开 分析 并 提 出解决 措施 。 在变 电站实 际工作 中经常需 要进行 二次接 线端 子之 间的短接 工作 ，由于一 个保护 屏柜 或端子箱 内 既有交 流 电、又有 直流 电， 且交 直流端 子相 隔较 近 ，
充 电 电流 ＋ 。 此 时 ，若
＋Ｋ Ｍ
』 ｃＩ
图１ ２ ２ ０Ｖ跳闸回路原理
—Ｋ Ｍ
通 过 一 形成
回路 ；同时 ，直 流母 线通 过 ＴＱ 向 ＋充 电，形成
在 正 半 波 时 ，３个 电
．．
＋ ～
ｆ
＋～
流形 成 叠 加 ，极 可 能达 到 Ｔ Ｑ 的动 作条 件 ，使 Ｔ Ｑ
２ 交流串入直流系统 防范措 施
在 继 电保 护 装置 和安 全 自动 装 置校 验 过程 中， 经常需要 将二 次接 线端子短 接进行 试验 。为 了防止 作业 人员误短 接二 次接线端 子 ，传统 的方法 是先利 用万用 表检 测要短 接的 ２ 个 接线 端子 ，判断这 ２个
接线端子的带 电性质 ，然后再利用 １ 根短导线将 ２
Ｓ
电 力 安 全 技 术
一 ．
第１ ６ 卷 （ ２ ０ １ ４ 年第 ４ 期）
ｉ
变 电站交流 串入直流 系统危害 分析及防范措施
祁 胜利 ，许 常顺 ，魏 志川
（ １ ． 国网冀北 电力有 限公 司检 修 分公 司 ，山西 大同 ０ ３ ７ ０ ３ ８ ；
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论交流电串入变电站直流系统的危害
发表时间：2016-10-13T14:45:00.930Z 来源：《电力设备》2016年第14期作者：吴小良[导读] 变电站的运转离不开对二次接线端的短期连接，因为其处于一个保护的环境中。
（江苏省电力公司检修分公司苏州分部 215000）摘要：本文就交流串直流的原因进行了分析，我们结合交流电串入到直流电所可能带来的危害作了阐述，并提出了交流电串入到直流电系统中所需选择的解决措施。
本文认为，对二次端子进行设计的时候，可以尽可能地简化其结构复杂程度，提高现场作业的便捷化，发挥出变电站的卓越工作效率。
关键词：交流电；串入变电站；直流系统；危害
0 引言
变电站的运转离不开对二次接线端的短期连接，因为其处于一个保护的环境中，即在屏柜以及端内箱体之中，其存在着直流电以及交流电两种形式的电流，并且，交流电以及直流电的端子相隔距离较近，导致交流电可能会因人工操作的失误而直接地进入到直流电中去。
在这样的环境下，人员失误所带来的机械故障也就频繁地发生，继而为整个电力系统的造成了消极影响，极易带来安全事故。
所以，为了更好地解决这一隐患，在对变电站进行现场维护的时候，需要让直流电与交流电得以有效地分叉，提高整个变电站的安全系数与稳定系数。
1 交流串直流的原因分析
在一般情况下，会有两种原因，让交流串入到直流系统中去，一者是，因工作人员的操作失误，在进行检修工作的时候，将两次接线短接错误；另一者是在设备正常运转过程中，因交直流的绝缘系统遭到破坏或者直流电缆的对地电容明显偏大等。
作为电力系统中不可缺少的组成部分，直流电源是由两部分组成的：一部分是整流装置把交流电源转换为直流电源以维持继电保护和自动控制设备的需要；另一部分是蓄电池组，通常挂在直流母线之上，这两个部分共同组成了直流系统，主要功能是控制及保护、事故照明等。
交流电串入直流是直流电源故障的主要形式。
直流与交流系统是两个分别的系统，在正常的情况下彼此是不会发生联系的，但是有些特殊情况可以导致交流串入直流。
1.1 绝缘电缆的破损
因绝缘电缆的破损，同时，交流电的回路与直流电的回路相互接触，导致二者的内芯互相接触，从而导致了交流串入直流。
1.2 设备距离太近
直流电缆和现场布置的接地网设备距离太近，一旦设备出现故障或者倒闸引起零序电流走到直流电缆的附近，就会通过电缆对地分布的电容直接串入直流电系统当中。
1.3 工作人员的失误在现场施工中，工作人员由于各种各样的原因，比如不熟悉变电站的情况、专业技能不熟练、不细心等都可能错误地将交流电接到直流电的回路上，这是人为的因素，完全可以避免。
2 当交流电串入到直流电所可能带来的危害
当中的C+和C-分别表示直流中正负母线的对地电容，通常有几十μF。
R+和R-是直流母线对地面的电阻，通常有100kΩ。
TQ代表跳闸的线圈。
当交流信号从上图中137处回路串入时，它的等效电路就如图2，在正常的情况下，C+和C-的电量已经充至110V，当从137处串入的交流信号经过时，C-会通过TQ放电，放电电流I C-就形成了。
U AC 会通过C-，然后形成回路。
与此同时，直流母线会经过TQ来向C+充电，从而形成了充电电流I C7 。
这时如果U AC 处于正半波，三个电流就形成了叠加，那么就有可能满足TQ的动作条件，以致TQ勿动。
如果U AC 处于负半波，I AC 就会像C-充电，C-的电压被加大，等到U AC 处于正半波会形成倍压，回路里的电流就更大，TQ就更容易误动。
由于近年来综合性的自动化变电站数目的持续增加，此类事故发生的频率越来越大，在工作人员进行直流接地工作时，要充分考虑可能出现危险的各种情况，谨慎对待和处理，避免更大规模的事故发生。
3 交流电串入到直流电系统中所需选择的解决措施 3.1 防范事故发生的解决措施
在严格贯彻杜绝事故发生的宗旨下，需要做到：其一，将直流电进行接地处理，同时，当出现信号灯异常的时候，需要针对于串入情况的发生可能性及时处理，即选择使用万用表的交流电源来档测直流母线的对地电压。
其二，一旦确定是交流接地，马上组织工作人员积极应对，以免造成更加严重的后果。
其三，拉路法以及取保险法可以诊断直流接地的方位，此时可以考虑是否有相似的单点或者点接地，如果不这样考虑会使查找的任务无从下手。
其四，我们在应用拉路法或者取保险法来查找直流接地点时，设备还在不断运行中，因此在拉断直流电源的时候，要和运行人员及时沟通并清楚交代，同时要注意拉断的时间要短，太长了就容易出现设备故障，保护装置就不能行使正确动作。
其五，在查找直流接地点时，一定不能毫无目标地拉路，应尽可能地收集直流接地的前后的信息，比如直流回路是否工作、已经进行了哪些操作等，然后再从现场的信号中做出判断。
3.2 对管理措施的优化
工作人员在进行日常管理工作的时候需要加强度直流系统以及交流系统的维护与管理，特别是在对工程进行改造的时候，如果外来的施工单位在进行安装和调试直流和交流电，应当要严格掌控，将人为导致的事故系数降到最低。
一是管理直流电源的接入。
安装和调试相关设备时期，直流电源要从继保小室内的保护试验专门电源屏上接出来，绝对不能用正在运行的直流电源。
在改造扩建的工程中，直流电源的回路就已经在直流分屏上搭好，这时应该关闭直流分屏的电源开关，同时应该张贴标识牌于电源断电处，告知人们有人正在工作，禁止合闸。
施工单位的设备调试和二次接线工作结束后，要确定回路正常、绝缘性是否良好，验收合格后就接入运行的直流电源，要跟变电站申请，经变电站领导同意后，才能让工作人员开启直流分屏上控制直流电源的开关，严格禁止未经允许工作人员擅自接入直流电源的开关。
二是管理交流电源的接入。
在改造工程中，相关的设备还没有安装完成，设备使用的交流电源已经和运行的设备交流电源搭接，在工作人员没有确定接入的设备回路是否正常、绝缘性能是否良好的情况下，运维人员要敦促施工人员切断和运行设备的交流电源的开关，同样要在电源断点地区张贴指示牌，告知禁止合闸。
在完成改造工程的相关设备准备工作后，连接二次线路，确定回路正常，绝缘性正常，所需接入的运行设备交流电源正常，然后跟变电站申请，经同意，再由工作人员投入交流电源的开关，未经允许，其他人等不得擅自投退电源开关。
4 结束语
综上所述，因人工操作的失误，可能会让二次端子的连接出现短路现象，进而导致继电保护装置的启动，对设备结构造成破坏，同时影响到整个电网的正常运作。
针对于这样的问题存在，在对二次端子进行设计的时候，可以尽可能地简化其结构复杂程度，提高现场作业的便捷化，发挥出变电站的卓越工作效率。
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