发电厂电力系统接地故障的判断与措施分析薛鹏飞秦敬伟

发电厂电力系统接地故障的判断与措施分析薛鹏飞秦敬伟

(中节能河北生物质能发电有限公司河北石家庄050000)

摘要:随着我国市场经济发展进程的不断加快,发电厂这一基础设施已经成为现代化建设水平的重要体现。发电厂电力系统接地主要是为了保证电气设备的安全运转和电力工作人员的人身安全。因此发电厂对于电力系统接地的重视也与日俱增,针对目前发电厂电力系统在运行过程中存在的接地故障,分析了接地故障的发生原因和判断方法,以期为相关检修维护人员提供一些理论依据。

关键词:发电厂电力系统;接地故障;判断;措施分析

1、前言

发电厂的主要动力系统为电力系统,发电厂的安全系数和电力系统接地有直接的关系,伴随着现代高科技电力系统设备的引进,发电厂的各种用电指标节节高升,对于电力系统接地的重视度也越来越高。在发电厂运行的过程中,控制电源普遍采用的是直流电源。但是直流电源在应用的过程中其范围相对较广,很多因素都会对其产生较大的影响,所以,系统在运行的过程中也很容易出现接地故障,为了系统的正常运行,我们需要在这一过程中对其予以有效的处理。

2、发电厂电力系统中常见的接地故障

发电厂是构建电力系统的重要组成部分,其直流电源选择的运行与维护过程较为简单。这就意味着发电厂具有较强的可靠性和安全性。然而,发电厂直流电源在具体运行过程中涉及的范围较广,这就使其容易受诸多因素的影响。其中,接地故障是影响电力系统正常运行的主要原因,因此,相关检修维护人员应将其重视起来,并通过相应的故障控制措施来保证发电厂的实际运行效果。

2.1两点接地故障

相关研究表明,因电阻性单点接地而引发的接地电阻阻值不高问题,当其比预定的直流系统值还低时,就会出现明显的接地故障。该接地故障的出现并不会影响发电厂电力系统的正常运行,但如果长期得不到处理,就会发生两点节接地故障问题。

2.2多点接地故障

在发电厂的电力系统中,多点经高阻接地会降低总接地电阻。具体来说,如果电阻值比电力系统设定的标准数值低,就会发生多点接地。如果发电厂出现了该类接地故障,相关检修维护人员必须要对每一个接地电阻进行全面的检测。这样一来,发生故障的支路就得到了有效的控制。

2.3多分支接地故障

如果发电厂电力系统的运行电路中出现了正负电源接地问题,大多是由多个电源点影响导致。针对这一问题,相关检修维护人员大多采用拉路法对其进行检查,而其他电路支线仍处在接地点上。这就意味着其对地电压的作用影响并不大。因此,故障处理人员可将原有的直流系统按照一定的方式排列出来,这样就能提高故障点排查的准确性。

2.4非线性电阻接地故障

发电厂电力系统的二次回路在实际运行过程中,如果因半导体材料的影响出现了接地故障,就意味着系统内部电阻会随着电压的作用方向发生数值上的变化。而且,此过程不会表现出问题运行的线形特征,这就严重影响了故障处理控制的检测效果。

3、接地故障的检测方法与处理措施

3.1故障检测方法

拉路法,这种方法在应用的过程中要求直流接地回路应该在较短的时间之内就将所有的电源全部断开,这样就可以对接地点产生的回路予以检查和确认,但是因为系统在运行的过程中停电比较困难,因此,一般不采用这种方法进行接地故障的检测和排除。

其次是直流接地故障查找仪法,它通常就是在接地母线和大地之间架设一个超低频的信号,电流自身的方向主要要沿着接地点电流流动的方向运动的,因此,如果出现了电流消失或者是电阻土壤有明显的加大趋势,这一位置就是故障点,但是,这种方法在应用的过程中必须要知晓电流的方向。这种仪器在应用的过程中不需要断电处理,也不会受到其他因素的影响,所以逐渐得到了认可。

再次是直流母线电桥法(如下图所示),直流母线电桥法是应用较多的方法,即在母线中加入电阻来建立平衡的电桥,在正常情况下,电桥保持平衡;当有接地故障发生时,电桥就不再平衡,就会有电流通过继电器,由此可以判断接地故障电极的方向。此方法所用的检测装置既简单又经济,但需要注意以下两点:一是在检测装置运行中,桥臂电阻一般很难达到一致,所以所测得的值难免会存在一定的误差;二是继电器要有足够大的电阻值,以便降低电流,进而避免其他继电器的误动。

最后是信号注入法。这种方法就是在故障母线和大地当中注入低频信号,使用钳形电流检测设备对低频信号进行全面的检测,这样就可以对接地点进行仔细的检查。采用这种方法可以在故障检测的过程中保证系统的正常供电,但是,这种方法的灵敏性会比较容易受到电容因素的影响。

3.2注意事项

在检查了线路和设备不是因为进水、受潮或是金属生锈等环境因素而发生接地故障后,还需要注意在利用拉路法时,在瞬断直流电源前,需要征得相关部门的同意,而且动作要快,时间最好不超3s,在观察接地现象时,还要根据综合信号、光字牌以及监察表等的情况做出判断。还要注意不要在负荷高峰时排查接地故障,避免因人为因素引起短路或是多点接地的现象。要根据电路图纸进行拆线、接线,并注意做好相应的标记,防止出现差错。若是利用仪器进行检查,需要2人以上才可进行,且都必须穿戴绝缘靴和绝缘手套,以防止发生触电等意外情况,做好安全监护。查找故障时还应按照先观察信号和照明再进行操作处理、先排查室外后排查室内的原则。而且,还要关注设备的运行情况,防止和杜绝出现设备发热烧坏、保险熔断等现象。

3.2.1电力系统接地故障的处理

对于雨水受潮而引起的瞬间接地故障,可以直接复归位信号;若检查结果是电压互感器发生接地情况,只需要切断连接,通常将PT小车拉出柜外,就切断了电压互感器;若是由于直供用户产生的接地故障,在排查到故障点后,就要与直供用户及时地进行联系,并要求切断故障点;在通过各种方法检测后,发现是支路产生的接地故障,一般情况下,只要对发生故障的支路系统进行停电处理即可。然而如果是多点发生接地故障,就要综合多方面因素,考虑并研究出处理办法,不可盲目地进行处理。在接地故障发生后,要及时地进行排查、汇报调度,相关部门要及时拿出解决方案和应急预案,还应总结经验教训,防止类似事件再次发生。

3.2.2建立安全管理措施

为了维护发电厂的安全生产,需要建立一套安全管理措施。首先是人的管理。对于维护电力系统设备运行的人员要进行岗前培训,加强他们的安全管理意识,提高他们的业务水平,规范工作人员的职责,要求他们做到爱岗敬业,严格执行操作规范。同时,对于电力系统设备要进行定期的检测与维护,对于有问题的设备要及时地进行维修,对于可能存在隐患的设备要及时上报登记,制定应急预案并及时排除。当电力系统中存在有两组及以上的蓄电池组时,通常要采取分段母线的运行方式,这样可以提高电力系统的可靠性和安全性,有效地保证系统的正常运行。

4、结语

随着国际化电力系统的改革和创新,各种高压电力设备不断出现在电力系统中,因此对于发电厂电力系统接地故障的维护措施也需要不断改进,只有这样才能提高企业自身的竞争实力,保证电力企业设备和员工的安全。通过以上分析,希望可以给发电厂的电力系统故障改革带全面的帮助。

参考文献:

[1]赵天宏.浅谈电厂直流系统接地故障分析与处理[J].水电站机电技术,2012,35(4):81-83.

[2]刘杰.试论发电厂直流系统接地故障分析及处理[J].山东工业技术,2014(22):2010-211.

[3]顾忠裕.发电厂直流系统接地的故障分析及处理[J].电子世界,2012(17):55-56.

[4]郭宝冬,孙修敬.发电厂电力系统接地故障的判断与处理[J].电子制作,2013(23):206.

标签:;  ;  ;  

发电厂电力系统接地故障的判断与措施分析薛鹏飞秦敬伟
下载Doc文档

猜你喜欢