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发电厂电气自动化常见故障、查找步骤、处理方法

来源:智能电力网 时间:2020-10-31 16:12:37 发布信息

      在电力系统中,发电厂直流系统是非常重要的构成部分之一。直流系统需发挥的功能包括面向继电保护装置、自动控制装置、事故信号、事故照明、主设备操作控制提供电源支持。在整个系统正常运行的状态下,直流系统负极对地、正级对地均为绝缘状态。若两者中的其中一点发生接地故障,但由于未形成完整回路,故直流系统的整体运行不会受到影响。此时,若另一点同样出现接地故障,形成完整回路后就极易导致正极、负极金属短路事故,或造成继电器短接,对整个电力系统而言有非常不利的影响。故而,从直流系统运行维护的实践上来看,在已发生一点接地故障后,必须根据故障的具体表现来快速查找故障发生点,并采取有效处理措施以消除接地故障对直流系统运行不良影响,确保其可靠性与稳定性。


一、发电厂电力系统中常见的接地故障

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、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。


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。


二、发电厂直流系统接地故障的查找步骤

通常情况下,直流系统接地故障的查找步骤如下:

      第一,判断接地故障是由直流正极接地还是负极接地引起的,再根据故障现象分析故障产生的原因。

      第二,在二次回路无异常的情况下,应终止一切操作,并将工作电源打开,重新观察工作信号的状态是否正常。

      第三,缩小故障的排查范围,可采用分线方式进行。首先,将整个直流电源系统分成几个小的区域,且每个部分最好相互不产生影响,此过程用蓄电池比用充电器好。这种方法会出现短暂的“停电”现象,便于对回路中的负荷进行检查,查看其是否出现直流接地现象。这种方法的使用范围具有一定的局限性,其只能用于检查不太重要的直流负荷及不能直接被转移的负荷。

     第四,保证查找过程中人员配置的合理性,即检查现场应与调度室保持沟通,在检查的同时要有专人观察信号或指示的变化情况。比如,在上述的检查方法中,首先要将临时工作的电源关闭,然后再按顺序分别断开事故照明回路、操作回路和蓄电池回路。


三、发电厂直流系统接地故障的处理方法

1、直流屏母线排查法

       在直流系统接地时,直流监控装置就会感应到,并通过其中的液晶显示屏发出警报。这时,在直流屏的输出面板上可以看到许多不同种类的直流开关。根据这些开关的情况,判断直流系统是否接地。如果出现了接地现象,则应该按照拉路法线对室外进行排查,再对室内进行排查。在排查过程中,要先排查次要的负荷,再排查重要的负荷,然后开始分母线排查,此过程应尽可能的避免人为因素引起更加严重的故障。在双母线并列的情况下,需要将开关置于关闭状态,并测试对地电压,确定出具体的开关,并将其中的线路拆开。


2、直流分段排查法

       利用分段排查法,需要遵循以下原则:首先,要记录好每一个被拆下来的线头,避免在检查完恢复接头的时候出现错误,导致接线不正确;其次,拆解接头和恢复接头最好都由同一人操作,以减少出错的概率。并且,在恢复过程中,应先对之前记录的断点进行检查,避免有接头被遗漏。将每个节点断开后,需要用接地电阻仪检测是否是主电缆发生了接地,如果不是,则应该将主电缆连接直流屏的接头恢复,并将直流屏的出口开关置于闭合状态。随后再逐个恢复处于断开状态的各分段,恢复顺序是先主干后分支,如果在恢复某段直流母线的过程成中出现异常,则可以判断是此段母线出现了接地故障。另外,合理进行便携式直流接地定位装置的应用,以及绝缘监测装置的运用,可以在不停电的情况下,对接地故障进行有效查找,绝缘监测装置是在利用注入电流法、平衡电桥法的基础上,有效监测母线的电压,从而实现支路巡视的自动化操作,对于提高发电厂电力系统运行可靠性有着极大作用。


       结束语:直流系统运行的可靠性与稳定性直接关系着整个发电厂的运行安全,了解直流系统接地故障常见原因,掌握故障的查找和处理方法,采取合理有效的故障预防措施,对于发电站直流电站的正常运行至关重要。现阶段而言,直流系统接地故障的处理主要依赖于实践和经验,这显然不利于故障的快速、准确处理。因而我国变电站直流系统接地故障的处理技术与方法,需要与时俱进,不断改进和创新,这样才能够真正保证变电站运行的可靠性、安全性及稳定性,进而促进我国电网建设与经济建设事业的和谐发展。

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