王平

【摘 要】國電豫源發(fā)電有限責(zé)任公司于2003年建設(shè)，當(dāng)時(shí)有些直流系統(tǒng)考慮不周，出現(xiàn)直流環(huán)網(wǎng)，直流接地頻繁發(fā)生，直流開關(guān)配置不當(dāng)，經(jīng)常開關(guān)越級跳閘。經(jīng)過改造后，直流系統(tǒng)為輻射式，開關(guān)重新配置，沒有發(fā)生接地及越級跳閘的情況。

【關(guān)鍵詞】直流系統(tǒng)；環(huán)網(wǎng)；接地；直流開關(guān)；配置

國電豫源發(fā)電有限責(zé)任公司于2003年建設(shè)，當(dāng)時(shí)由于設(shè)計(jì)方面原因，直流系統(tǒng)誤報(bào)警、接地頻繁、直流開關(guān)越級閘經(jīng)常發(fā)生，嚴(yán)重威脅著兩臺機(jī)組的安全運(yùn)行。通過對不安全現(xiàn)象的分析論證、查看現(xiàn)場實(shí)際圖及設(shè)計(jì)圖，發(fā)現(xiàn)有很多不合理的地方，經(jīng)過公司批準(zhǔn)，開展了以下工作：

1、直流系統(tǒng)由環(huán)形網(wǎng)絡(luò)更改為輻射式網(wǎng)絡(luò)。直流系統(tǒng)原來經(jīng)常報(bào)警，報(bào)警時(shí)檢查直流電源基本正常。為此，進(jìn)行了220KV直流回路改造，將原來的直流環(huán)網(wǎng)更換為輻射式直流系統(tǒng)，每個(gè)保護(hù)控制柜分別從不同直流分屏取兩路電源，既增加了直流電源的可靠，又消除了誤報(bào)警情況發(fā)生。

2、對直流監(jiān)測裝置進(jìn)行了更換。更換為廣州阡順電子有限公司裝置，該裝置檢測母線電壓、正負(fù)極絕緣電阻及告警信號可靠，且電流互感器采用開口檢測小信號法，便于更換。裝置現(xiàn)在運(yùn)行正常，接地判斷可靠。

3、從下列方面，對現(xiàn)場運(yùn)行設(shè)備及回路檢查更換，消除了頻繁直流接地現(xiàn)象：

（1）進(jìn)行了戶內(nèi)設(shè)備防塵罩安裝，對戶外設(shè)備進(jìn)行了防雨、防潮、防異物措施，包括電子間直流小母線防塵罩、刀閘、開關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)水防潮，主變本體接線盒受防潮，飛蟲進(jìn)入等。

（2）對到升壓站的直流電纜及電纜溝檢查，對不合格的電纜更換，電纜溝進(jìn)行了清理。建設(shè)時(shí)施工質(zhì)量不佳，包括電纜損傷、電纜頭制作不良、異物未及時(shí)清理等。此類問題造成的直流接地特點(diǎn)是：遇天氣不良就會出現(xiàn)，處理過程復(fù)雜且費(fèi)力，經(jīng)徹底處理后基本上不會再次發(fā)生。如本廠多處斷路器端子箱內(nèi)電纜施工時(shí)剝電纜外皮時(shí)將芯線絕緣割傷，電纜屏蔽層銅絲伸進(jìn)損傷芯線絕緣層，正極通過屏蔽層接地。

（3）蓄電池漏液現(xiàn)象嚴(yán)重，室內(nèi)通風(fēng)不良。經(jīng)過申請更換為武漢銀泰科技有限公司的閥控密封式鉛酸蓄電池組，加裝了室內(nèi)通風(fēng)設(shè)施。

（4）消除回路中存在的寄生回路。當(dāng)#2發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置內(nèi)#1電源插件運(yùn)行時(shí)，則有接地現(xiàn)象出現(xiàn)，多次檢查試驗(yàn)測量，確認(rèn)有交流電源竄入直流系統(tǒng)，更換插件后正常。

（5）更換了部分元件（包括直流監(jiān)測裝置、空氣開關(guān)、CT等）。當(dāng)直流系統(tǒng)長時(shí)間運(yùn)行后，元件老化，相對接地電阻偏移而造成接地。

4、將6KV開關(guān)控制母線和合閘母線電源分開，消除了直流電源消失的隱患。6KV高壓開關(guān)的控制操作電源和開關(guān)合閘電源原來為同一回路電源，當(dāng)高壓開關(guān)合閘時(shí)，經(jīng)常引起上級直流電源總開關(guān)跳閘（電磁式開關(guān)合閘時(shí)回路電流最高達(dá)到60A，控制電源開關(guān)額定電流30A）建議#1、2機(jī)6KV開關(guān)控制母線和合閘母線分開，控制母線電源不變。后來停機(jī)期間將#1機(jī)合閘母線電源分別取至直流室動(dòng)力電源6KV IB、6KV IA，在6141備用開關(guān)柜加裝合閘電源聯(lián)絡(luò)開關(guān)；#2機(jī)6KV開關(guān)控制母線和合閘母線分開，控制母線電源不變，合閘母線電源分別取至直流室動(dòng)力電源6KV ⅡB、6KV ⅡA，在#2機(jī)的#1開關(guān)柜加裝合閘電源聯(lián)絡(luò)開關(guān)。

6KV開關(guān)運(yùn)行時(shí)可靠性增強(qiáng)，沒有誤跳合閘情況發(fā)生。

5、對上、下級熔斷器、負(fù)荷小開關(guān)進(jìn)行了計(jì)算，重新進(jìn)行了配置。

熔斷器與負(fù)荷小開關(guān)的配合。（1）負(fù)荷小開關(guān)（上級）與熔斷器（下級）互相串聯(lián)（要求作選擇性配合），承受同一短路電流，為了確定是否具有選擇性，可將開關(guān)的脫扣性能曲線和熔斷器的時(shí)間――電流曲線進(jìn)行比較。只要熔斷器的時(shí)間――電流曲線位于開關(guān)的脫扣性能曲線的下方，并有正確的配合系數(shù)，這兩個(gè)元件就能有選擇性動(dòng)作。（2）在單分支回路中，如果采用熔斷器或負(fù)荷小開關(guān)兩種保護(hù)元件串聯(lián)方式來同時(shí)保護(hù)此單一回路（不要求上、下級作選擇性配合）在選擇組合時(shí)，首先應(yīng)考慮負(fù)荷小開關(guān)的脫扣性能和熔斷器的時(shí)間――電流特性的配合。如果熔斷器僅用來分?jǐn)喽搪冯娏鳎瑒t熔斷器的額定電流等級應(yīng)高于負(fù)荷小開關(guān)的額定電流等級。（3）采用下級為負(fù)荷小開關(guān)，上級為熔斷器做選擇性配合是一種經(jīng)濟(jì)有效的配置。由負(fù)荷小開關(guān)的時(shí)間――電流特性可知，當(dāng)電流達(dá)到8倍以上負(fù)荷小開關(guān)額定電流時(shí)，其跳閘動(dòng)作時(shí)間已接近于最小值。此特性與上級保護(hù)元件作選擇性配合十分有利。（4）在蓄電池總出口若使用電源開關(guān)，應(yīng)退出速斷元件防止越級動(dòng)作。（5）上、下級保護(hù)元件額定值的最小配合系數(shù)如下：

K= 上級保護(hù)元件的額定值/下級保護(hù)元件的額定值，若下級存在許多分支時(shí)，各分支中所使用的保護(hù)元件參數(shù)值不同，則按照上表逐一選擇上級保護(hù)元件與下級元件的配合系數(shù)，最終的結(jié)果是上級保護(hù)元件要滿足與全部下級分支保護(hù)元件額定值的配合系數(shù)要求。

直流出現(xiàn)屏和蓄電池出口不許采用快速熔斷器和負(fù)荷小開關(guān)，防止失壓；對于AM、gM型熔斷器不要用在保護(hù)二次回路，只用在電動(dòng)機(jī)一次回路中。

所能選擇的熔斷器額定參數(shù)的標(biāo)稱值如下：1）直流額定電壓：48V、110V、220V、400V、800V、1000V、1500V 2）熔斷器的直流額定電流應(yīng)在下列數(shù)值中選取：1A、2A、4A、6A、10A、20A、25A、32A、40A、50A、63A、80A、100A、250A、315A、400A、500A、630A、800A、1000A、1250A如確定的額定電流位于兩額定數(shù)值之間時(shí)，按大數(shù)值選取熔斷器額定電流。

通過直流系統(tǒng)改造后，這些年一直沒有出現(xiàn)過直流異常的情況。

參考文獻(xiàn)：

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[3]《國電集團(tuán)二十五項(xiàng)反事故措施》

（作者單位：國電豫源發(fā)電有限公司高級工程師）DC6D05E4-3096-4A79-A97C-913A1BF5D85A