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变电站交流电串入直流回路故障分析与对策发表时间：2019-06-11T17:38:53.007Z 来源：《电力设备》2019年第3期作者：韩宗延张应坤苏涵[导读] 摘要：变电站需要进行两次接线端子间的短接，由于一个端子箱内部或者一个保护屏柜的内部不仅存在交流电，还存在直流电，二者在箱内的距离又十分的靠近。
（云南电网有限责任公司玉溪供电局云南省玉溪市 653100）摘要：变电站需要进行两次接线端子间的短接，由于一个端子箱内部或者一个保护屏柜的内部不仅存在交流电，还存在直流电，二者在箱内的距离又十分的靠近。
一旦工作人员操作不慎，极为可能导致交流电串入直流电系统中。
因此文章就变电站交流电串入直流回路故障分析与对策展开分析。
关键词：交流电串入直流回路；故障；对策直流系统作为变电站二次系统的控制电源，肩负着为继电保护、自动装置、通信网络等设备提供工作电源的重要任务。
直流系统覆盖范围广、接线回路复杂、敷设电缆长，设备质量参差不齐，长期运行很容易发生直流接地、短路、交流电串入直流系统等故障，直流接地或短路将导致操作回路保险熔断或电源开关断开，使保护及自动装置失去电源，一次设备也相应失去监测和保护。
直流系统是绝缘系统，交流系统是接地系统，一旦交流串入直流回路，会发生直流回路接地，交流量因直流电缆间的耦合电容及对地分布电容的存在，产生交变量引发继电器抖动，导致保护装置误动，断路器跳闸。
可见，直流系统的安全稳定对继电保护及自动装置的可靠运行至关重要，而交流电串入直流回路故障也是直流系统故障中亟待解决的问题。
一、交流串入直流系统的原理解释有两种情况通常会造成交流串入直流系统：一种是工作人员的失误，在检修的时候错误地短接两次接线端子；另一种是设备的运行是正常的，但其中交直流的绝缘电缆受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。
变电站交流回路直流回路1. 背景介绍变电站作为电力系统中一种重要的关键设备，具有将高压电能逐级降压成适用于工商业和居民的低压电能的功能。
在电能传输中，因为交流电和直流电有着不同的特点，变电站必须同时设计交流回路和直流回路来满足各自的电能传输需求。
具体而言，在电能传输过程中，高压输电线路传输的是高压交流电，当这些电能到达变电站后，其需要被降压，而这个过程发生在高压交流回路中。
此时交流电压降为中压或低压，然后再通过中、低压配电变压器降为最终用户所需的工业、商业和家庭用电电压等级。
因此，变电站的交流回路在电力系统中具有非常重要的作用。
而在电能传输过程中，有些设备需要直流电作为其电源，这时就需要设计直流回路。
具体而言，直流回路一般用于送电到静止设备，如直流电动机、电焊机、逆变器等。
这些设备一般是通过直流电源提供稳定的直流电能以供其正常工作。
因此，直流回路的设计对于这些设备的正常运行来说，也是非常重要的。
2. 交流回路设计在变电站中，交流回路是非常重要的设备。
它是将高压交流电能逐级降压成适用于工商业和居民的低压电能的关键设备。
交流回路组成包括变压器、开关设备、保护设备等。
下面就分别进行介绍：2.1 变压器在交流回路中，变压器的作用是降低电能的电压并保证电能的安全传输。
变压器的基本结构是由铁心、线圈、绝缘层等部分组成。
线圈分为低压线圈和高压线圈，利用线圈中的电磁感应原理从高电压线圈中吸收高压电能，经由铁心共同作用达到降压目的。
2.2 开关设备在交流回路中，开关设备的功能是控制电流通断的，如开关、熔断器、接触器等。
开关设备的使用可靠、易操作、经济，其主要作用是在继电保护措施失效时，能够及时切断故障电路。
2.3 保护设备保护设备主要包括过电流保护、短路保护、跳闸保护等。
它们可以对故障电路进行及时检测和切断，以避免系统断电或其他影响。
3. 直流回路设计直流回路用来供电直流设备，如直流电动机、电焊机、逆变器等。
根据设备要求，直流回路可以采用单向整流，或是半控整流，还可以采用全控整流等。
变电站交直流系统运行及故障处理摘要：在当前我国社会建设不断发展的进程中，电力系统建设占据着重要位置，而其中的变电站建设与运行则对电力系统发展提供着促进作用，本文将就变电站用交直流的运行和故障进行分析，以为变电站运行维护工作的同仁提供借鉴价值。
关键词：变电站；交直流系统；运行；故障处理1 引言变电站用交流系统主要是由站用变压器和交流低压屏等设备组成的，它们的主要运行目的就是为变电站提供稳定可靠的交流电源，而站用直流系统则是由蓄电池和硅整流电容储能装备等组成，为变电站中的继电保护设备和信号装置、电气设备的远程操作系统等提供直流电能源，在变电站中交直流系统的运行维护是一项十分重要的工作，本文以接地故障为例进行故障分析与处理的探讨。
2 变电站交直流电源系统变电站交直流电源系统主要包括ATS开关、充电机和蓄电池组三个部分。
如图1.自动转换开关电器即ATS，在变电站中用于将一个交流输入电源自动换接至备用交流输入电源，使交直流负荷不停电、可以稳定运行，充电机是采用高频电源技术，用于UPS直流不间断电源等电池的自动浮充，以确保其不过充、不欠充，对充电机的参数采集主要目的是监测均、浮充状态。
蓄电池从投运开始，它均、浮充电都是靠充电机完成的。
在供电公司一般分析蓄电池的异常，只会关注温度、检修、工作环境等原因。
变电站交直流系统，有两个用处：一、承担正常直流负荷电流，二、向蓄电池组补充电，使蓄电池的自放电得到补充，保证蓄电池备用时处于满容量。
3 变电站用交直流系统接地故障及原因分析3.1何为接地故障变电站交直流系统发生接地故障的主要表现就是母线绝缘时，其中一条母线或者支线发生了电阻降低等问题，使整个系统出现接地故障，如果出现接地问题的线路较多时，就会对变电站设备运行造成影响，甚至可能造成整个变电站运行效率的下降。
3.2发生接地故障的主要原因变电站户外构件问题的发生容易导致其直流系统发生接地故障。
如金属管、端子箱、电缆沟等装置在应用的过程中非常容易积水，并且会受到多种因素的影响。
直流回路的问题查找及直流回路接地的查找方法直流电源车的使用及其维护一、直流系统简介直流标称电压：220v、110v、48v。
我局博爱变直流是110v，其余各站均是220v直流系统。
48v多用于通讯。
变电站直流系统的主要任务就是给保护、信号、监控、自动装置和事故照明提供可靠的直流操作电源，它在变电站是一个独立的电源，不受交流影响，当发生交流电源消失事故情况下（全站失压），仍能保证控制、信号、保护、自动装置等电源及事故处理工作。
直流系统可靠与否对变电站的安全运行起着至关重要的作用。
提醒一点在交直流回路不能共用一根电缆。
变电站交直流回路都是独立系统，直流回路是绝缘系统，而交流回路是接地系统，若共用一根电缆，两者之间发生短路或接错线，就可能造成直流系统接地，发生互相干扰，直流系统的重要数据系统整定值：系统整定值：可以看到，直流母线的波动范围是标称电压的±10%；电压过高时，对长期带电的继电器、指示灯容易过热或损坏，电压过低，可能造成开关、保护动作不可靠。
额定输入交流电压（380±10%）v、（220±10%）v、（50±2%）Hz。
直流母线绝缘电阻应不小于10M（我理解是不接负载回路时的）充电机电压稳定范围90%~125%直流标称电压；输出231.75±0.5v，充电机充电电流调整范围20%~100% ，限流值整定范围为直流输出额定值的50%~105%；短路值为额定值115%。
直流电源系统定期检查项目：1、高频开关电源组成及作用高频开关电源通常由四个部分组成：交流配电模块、整流模块、集中监控器和直流配电模块（屏）。
交流配电模块对交流电源进行处理、保护、监测并与整流器模块接口。
整流模块将交流电变为直流电。
直流配电模块负责向直流负载供电。
集中监控模块用于对交流输入电源、整流模块、输出电源及蓄电池组进行智能管理。
并实现数据监测、定值设定、越线报警。
还设有RS-232-CT、RS-485串行通讯接口，以实现遥信、遥测、遥控、遥调四遥功能。
27电工电气 (20 6 No.7)作者简介：申涛(1982- )，男，工程师，硕士，从事电力系统自动化工作。
一起变电站直流串入交流回路的异常分析与处理申涛(国网浙江省电力公司检修分公司，浙江 杭州 310000)摘 要：针对某500kV 变电站2号主变复役操作过程中，当拉开2号主变220kV 侧接地闸刀后，出现直流接地报警，合上该接地闸刀，直流接地告警消失的异常情况，经过分析查找，发现与该主变220kV 侧接地闸刀有联闭锁关系的2号主变2号电容器3221闸刀机构箱内的热继电器F1两副接点间内绝缘异常，导致直流串入闸刀交流控制回路。
阐述了具体的故障处理过程，并给出了变电站在设计、施工、运维过程中防止直流接地的注意事项。
关键词：直流接地；热继电器；直流串交流；闭锁逻辑中图分类号：TM631 文献标识码：B 文章编号：1007-3175(2016)07-0027-03Abstract: In the process of #2 main transformer recommision operation of certain 500kV substation, after the grounding switch blade of #2 main transformer at 220 kV side was pulled open, the direct current grounding alarm occurred; while the grounding switch blade of #2 main transformer was closed, the direct current grounding alarm disappeared. After analysis and search, the abnormal insulation between two pairs of contact in thermal relay F was the cause of alarm events in 22 switch blade operation box of #2 main transformer, which has elec-tric locking relationship with the grounding switch blade at 220 kV side. The concrete fault treating procedure was expounded. This paper gave the matters need attention to prevent direct current grounding in the process of substation design, construction, operation and mainte-nance.Key words: direct current grounding; thermal relay; direct current string into alternating current; blocking logicSHEN Tao（State Grid Zhejiang Maintenance Company, Hangzhou 0000, China ）Abnormal Analysis and Processing of a Direct Current String intoAlternating Current Circuit in Substation0 引言直流系统中当某一点发生接地时，会大大降低供电可靠性，如果在接地点未消除时再发生第二点接地，极易引起接地短路，造成继电保护、自动装置误动或拒动，或造成直流空开跳开，使保护、自动装置及控制回路失去电源。
