張大興，甘曉瑜，張勇賢

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司惠州供電局，廣東 惠州 510000）

變電站直流系統(tǒng)會發(fā)生交流竄入故障危害。因為變電站站用交流系統(tǒng)是接地系統(tǒng)，會造成直流系統(tǒng)絕緣降低，或間歇性接地，一旦交流竄入正母線，還有可能造成保護誤動或拒動的危害，同時交流竄入直流，有可能燒毀相關(guān)二次元件。

1 工作前準備

工作前準備，可以概括為7個步驟，分別為：

（1）請按安全規(guī)定要求進行著裝和穿戴。

（2）請選取和檢查所需物件。

（3）對所選儀表進行檢查，對工器具做絕緣措施。

（4）要求穿工作服。

（5）工器具選?。喝f用表1個、一字螺絲刀1把、十字螺絲刀1把、絕緣膠布1個。正確選取工具，工器具檢查，萬用表檢驗合格證檢查，正確檢查開機能正確顯示。備注：萬用表開機能正確顯示，檢查開機能正確顯示，萬用表電阻檔短接時回零，正確檢查電阻檔短接時回零，萬用表檢查完畢調(diào)至電壓檔或者關(guān)電源檔，檢查完畢，調(diào)至電壓檔或者關(guān)電源檔。

（6）安全措施確認。

（7）準備工作資料、找到合適的圖紙資料，辦理工作票，進入間隔，下載作業(yè)表單。

2 工作過程

工作過程，可以概括為3個步驟。

2.1 檢查直流系統(tǒng)狀態(tài)

檢查直流系統(tǒng)屏狀態(tài)，檢查直流系統(tǒng)I、II段直流母線電壓、監(jiān)控裝置告警信號情況，查看直流系統(tǒng)監(jiān)控器信號情況（如圖1），有告警的信號需做好記錄。

圖1 直流系統(tǒng)監(jiān)控告警顯示

2.2 判斷直流母線是否存在交流竄入情況

判斷直流母線是否存在交流竄入情況，正確檢查直流母線交流竄入情況，用萬用表交流電壓檔，分別測量直流正負母線交流電壓，并做好記錄，檢查直流系統(tǒng)監(jiān)控器，進入饋線狀態(tài)，查看交流竄入的支路，正確找出交流竄入支路。

2.3 確定交流竄入饋線支路

查看竄入交流饋線支路功能，查看各支路狀態(tài)（如圖2），判斷竄入交流的饋線支路，口述斷開竄入交流饋線支路空氣開關(guān)可能存在風(fēng)險，斷開竄入交流饋線空氣開關(guān)后，測量正負直流母線交流電壓，確定無交流電壓分量，測量斷開的饋線支路開關(guān)下端交流電壓，確定存在交流電壓分量。

圖2 直流饋線開關(guān)

3 驗收需求

對于直流系統(tǒng)的絕緣監(jiān)測裝置能否正確工作，在交流竄入直流系統(tǒng)時能否正確報警并選出竄入位置，需要進行投入前驗收。以往的驗收方法是用直接將市電220V交流電接入直流系統(tǒng)內(nèi)，存在以下三個問題。

（1）操作風(fēng)險大，需要人工駁接市電電源，存在人身觸電風(fēng)險。

（2）測試不可靠，人工駁接市電，臨時接線不可靠。

（3）測試結(jié)果不準確，因為交流竄入門檻值為10V，與所加220V具有很大偏差，不能準確校驗門檻值。為了克服上述問題，為了安全可靠地進行交流竄入功能的校驗，并且具備交流調(diào)壓功能，可以在10V的門檻值附近精確調(diào)壓，需要研制一種校驗裝置。

4 研制裝置

（1）整體原理：采用IGBT晶體管逆變回路進行直流到交流的轉(zhuǎn)化，電路圖如圖3。

圖3 直流系統(tǒng)交流竄入裝置校驗儀電路邏輯

（2）實施方式：項目計劃采用6V電池作為裝置電源，通過IGBT晶體管逆變回路，將直流電轉(zhuǎn)化為交流電，并在輸出端設(shè)置交流調(diào)壓電路，使輸出電壓在0～30V直接自由調(diào)節(jié)。配合試驗電源夾，既可以安全可靠地將交流電加到直流系統(tǒng)內(nèi)。另外，因為直流系統(tǒng)為帶電系統(tǒng)，需要設(shè)置“防止直流反供裝置回路”，克服對裝置的干擾。

技術(shù)關(guān)鍵點：供電電源穩(wěn)壓單元、直流升壓變換單元、自帶死區(qū)控制的純正弦波逆變發(fā)生器單元、全橋IGBT逆變功率單元、輸出檢測與隔離單元。

研制出的直流系統(tǒng)交流竄入裝置校驗儀如圖4所示。

圖4 直流系統(tǒng)交流竄入裝置校驗儀

研制出的校驗儀解決了以往的問題，達到了以下效果：

（1）操作安全，采用測試線接入直流系統(tǒng)。

（2）采用6V電池作為裝置電源，通過IGBT晶體管逆變回路，將直流電轉(zhuǎn)化為交流電，測試可靠。

（3）測試準確，輸出電壓在5～20V精準調(diào)節(jié)。

5 驗收方法

采用新的交流竄入裝置校驗儀進行驗收，步驟如下：

（1）在直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測裝置設(shè)置交流竄入直流系統(tǒng)的告警值（如圖5）：10V。

圖5 直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測裝置交流竄入告警值設(shè)置

（2）用交流竄入裝置校驗儀輸出一個大于10V的電壓，如設(shè)置為12V（如圖6），將校驗儀的兩個輸出電纜分別夾至直流系統(tǒng)的饋線端子和地。

圖6 直流系統(tǒng)交流竄入裝置校驗儀交流輸出

（3）此時，直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測裝置應(yīng)發(fā)出交流竄入告警（如圖7），并能選出竄入支路。

圖7 直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測裝置告警

由此，檢驗絕緣檢測裝置的交流竄入告警功能是否完善。

6 結(jié)語

變電站的直流系統(tǒng)若發(fā)生交流竄入故障危害性大，必須要求絕緣監(jiān)測裝置具備交流竄入的告警功能，而此功能是否完善需進行驗證，在直流系統(tǒng)投入正常運行前便需要做此項驗收項目。在直流系統(tǒng)正常運行過程中，若裝置告警，工作人員便可通過告警找出交流竄入的位置并進行處理，從而切除故障。