单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,直流绝缘监测装置存在的问题与解决方法,直流绝缘监测装置存在的问题与解决方法,1,目 录,直流绝缘监测装置原理阐述,直流系统事故案例分析,绝缘监测装置存在的问题与危害,电力行业标准要求,前国内数省正在制定的,直力,QDA-300在线绝缘监测装置介绍,目 录,2,直流绝缘监测装置原理阐述,直流绝缘监测装置原理阐述,3,目前国内运行的直流绝缘监测装置绝大部分采用平衡桥检测原理，为了更准确检测直流系,统两极接地故障，较为先进的装置采用了平衡桥与切换桥相结合的检测原理。,在绝缘正常时，正负极电压基本平衡，当直流系统的绝缘下降时（直流接地），系统正、,负极对地电压会发生偏差,装置通过检测对地电压的变化进行接地告警。,同时由于正负极对地电压压差的存在,在接地支路会产生直流漏电流（或由在系统内的绝缘,检测装置通过切变电阻产生一个交变接地检测信号），通过装置附带的互感器（,CT,）检测,进行支路选线。,检测原理大致可分为：,平衡桥检测、双桥检测、乒乓桥检测及平衡桥+切换桥检测,选线采用的技术原理主要分为：,检测直流漏电流和检测一个低频微功率的交变信号,原理阐述,目前国内运行的直流绝缘监测装置绝大部分采用平衡桥检测原理，为,4,平衡桥检测原理,作用：,将直流系统正负极对地电压钳位在50%的母线电压；,检测直流系统单极接地。,缺陷:,无法判断两极接地或多点接地。,平衡桥检测原理作用：缺陷:,5,双桥检测原理,作用：,两组平衡桥电阻加切换开关，,能检测两极接地故障。,缺陷：,正负对地电阻差大，电压波动大，可能导致保护误动。,双桥检测原理作用：缺陷：,6,乒乓桥检测原理,作用：,两组平衡桥电阻加切换开关，,能检测两极接地故障。,缺陷：,正负对地电阻差大，电压波动大，可能导致保护误动。,乒乓桥检测原理作用：缺陷：,7,平衡桥+切换桥检测原理,减少压差，电压波动小，最大限度避免直流系统保护误动,检测两极接地和多点接地故障,较为先进的装置采用了平衡桥与切换桥相结合的检测原理,平衡桥+切换桥检测原理减少压差，电压波动小，最大限度避免直流,8,直 流 系 统 事 故 案 例 分 析,直 流 系 统 事 故 案 例 分 析,9,案例分析(一)、,因绝缘装置电压波动问题导致一点接地后保护误动(石家庄）,1、事故现场基本情况,某220V变电站进行线路RCS-931BM、PSL-603GC型保护分别停运改定值工作。,工作成员进行RCS-931BM型保护改定值工作，在进行保护改定值后定值打印及压板电位测试工作时，开关发生A相跳闸。,站内监控机显示站内此时无直流接地及其他异常信号发出。,案例分析(一)、因绝缘装置电压波动问题导致一点接地后保护误,10,2、事故产生原因分析,测量压板电位，造成一点接地,保护工作人员进行线路保护改定值工作，在使用万用表测试压板电位操,作过程中，万用表由于长时间开启而自动屏蔽电源，在其操作重新开机,切换档位时，万用表档位短时切过至“低电阻”档位，造成跳闸回路的,一点接地。,一点接地引起保护误动,对变电站线路,PSL-603GC,、,RCS-931BM,型保护重合闸正确动作，重合,成功；现场检查一次设备未见异常；对侧线路保护未动作，设备正常。,2、事故产生原因分析,11,3,、V,TBJ,=V,-,(0)-V,-,(0)-V,-,()e,-t/T,3、VTBJ=V-(0)-V-(0)-V-()e-t/,12,4,、事故发生时用录波器检测的系统正负极对地电压波形,4、事故发生时用录波器检测的系统正负极对地电压波形,13,5、继电器动作区域示意图,5、继电器动作区域示意图,14,6、引起保护跳闸的主要因素,测量压板电位，短时间造成一点接地。,“绝缘监测装置”在测量直流系统绝缘时，,正负极对地电压波动太大。,直流系统中，存在对地电容。,6、引起保护跳闸的主要因素,15,案例分析(二),、,某,500KV,变电站电压波动及偏移情况,1,、外接表计测量母线对地电压,对一段母线正负对地电压进行测量，正极对地,156V-130V,波动，负极对地,103V-76V,波动。同时测量无交流分量。,对二段母线正负对地电压进行测量，正极对地,141V-114V,波动，负极对地,105V-75V,波动。同时测量无交流分量。,2.,停掉在线运行的绝缘监察装置后,停掉一段在线运行的绝缘监察装置后，测量正极对地,120V,，负极对地,114V,，无波动。,停掉二段在线运行的绝缘监察装置后，测量正极对地,130V,，负极对地,-95V,，无波动。,案例分析(二)、某500KV变电站电压波动及偏移情况1、外,16,3、外接平衡桥后电压情况,两段母线退出绝缘监察装置后同时接入正负电阻平衡桥（,47 K,）。,测量一段母线对地电压为：正极对地,124V,，负极对地,110V,，电压稳定。,测量二段母线对地电压为：正极对地,109V,，负极对地,110V,，电压稳定无波动，正常运行。,3、外接平衡桥后电压情况,17,4、结论,本站直流系统的电压偏移及波动的原因是由在线绝缘装置引起，有两方面原因。,一：电压偏移：是装置内故障，平衡桥故障导致。,二：电压波动：是装置设计原理缺陷导致。,5、该变电站曾发生的事故,1,、2008年发生单台主变误跳事故,2,、2009年发生两台主变同时误跳事,注：该站共有2台500kV主变,4、结论,18,案例分析(三),、陕西某,330KV,变电站误动事故分析,下雨,接地,误跳闸,1、事故后果及演变过程,2011年8月19日，某330KV变电站两台主变高压侧断路器相继跳，110KV母线失压，导致其馈供15座110KV变电站失压，其中包括2座110KV铁路牵引站。,案例分析(三)、陕西某330KV变电站误动事故分析下雨接地,19,2、事故简述及实验分析,直流接地情况,跳闸前I段母线正极接地，跳闸后，经检查，接地点在110KV家子I断路器,操作机构内的温湿度控制器，有渗水。,实验分析,模拟交流串入直流的实验中，非电量中间跳闸继电器ZJ在受到交流干扰,而产生出口跳闸。,交流电源串入直流系统的原因,温湿度控制器控制电源为220V交流，信号源为220V直流，渗水后交直,流短路，直流系统I段接地，并串入220V交流电。,参考分析图表,2、事故简述及实验分析,20,图表1：过程描述,图表1：过程描述,21,图表2：开关误动情况,图表2：开关误动情况,22,不能识别是否由交流串入直流引起的接地：对事故分析和预防措施造成困难。,交流串入直流引起的接地，一般接地极为，但该事故中正极接地电压为。,下雨、潮湿引起的接地故障，绝缘电阻一般是逐步下降，在绝缘下降过程中，正负极压差大于时，没有告警,在福建等省也曾发生交流窜入导致多次误动事故案例发生。,3、在本次事故中绝缘装置暴露出来的问题,不能识别是否由交流串入直流引起的接地：对事故分析和预防措施造,23,案例分析(四),、,广西某水电厂直流系统问题导致机组跳闸分析,1、事故发生的状况,2009,年,03,月,26,日上午,10,时,39,分，,#1,机组出口开关,QF711,突然跳闸，,监控系统有如下信号：,10,：,39,：,37#1,机故障录波器触发动作,10,：,39,：,38,开关站溯河,II,、,I,线线路断路器保护启动失灵动作,10,：,38,：,38,：,539#1,发电机断路器,QF711,分闸,10,：,39,：,41#1,发电机水轮机,115%,转速（主配失灵时）动作,案例分析(四)、广西某水电厂直流系统问题导致机组跳闸分析1,24,2,、套直流系统并联运行,实际桥电阻：,40/40/40/40/30=7.5k,系统对地总电容：,623,微法,2、套直流系统并联运行实际桥电阻：40/40/40/4,25,3、结论,本站直流系统，由于,2,段母线并联运行，多套绝缘装置的平衡桥电阻接入,1,套直流系统，导致实际的平衡桥电阻只有,7.5k,：对于,220V,直流系统来说，明显偏小；接地故障检测灵敏度大大下降，绝缘电阻需降低到,25k/5,套，约,5k,才能告警,3,套绝缘装置内都有约,200,微法对地电容，导致直流系统对地总电容高达,600,多微法。,上述,2,个因素都可在一点接地的情况下，引起保护误动,3、结论本站直流系统，由于2段母线并联运行，多套绝缘装置的平,26,案例分析(五),、,现行微机绝缘装置校验结果分析（湖北省为例）,2008,年,9,月，由湖北省电科院组织对下属各地市局及超高压公司所辖,110KV,以上变电站,311,套绝缘监测仪的使用现状进行了一次初步的调查，调查,是由省电科院设计调查表格测试方法，由各地市局按要求独立完成的。到,08,年,10,月,10,日止除超高压公司没有上缴调查报表外下辖的,12,个地市局已全部上,报调查报告,案例分析(五)、现行微机绝缘装置校验结果分析（湖北省为例）,27,1、基本结果（见表1）,1、基本结果（见表1）,28,2,、绝缘监测仪损坏，有,8,台,3台黑屏，,1台显示模糊，,2台无工作电源，,1台装置系统电压显示390V，正、负极对地电压显示40V，,1台装置V显示0V，V-显示93V，数据明显错误，,这类问题占本次调查装置的约2.6。,2、绝缘监测仪损坏，有8台 3台黑屏，,29,3、监测仪显示绝缘电阻很低，而不发告警信号，有,14,台,3、监测仪显示绝缘电阻很低，而不发告警信号，有14台,30,4,、对地电压偏差大，有,40,台,下面列取部分数据，是我们这次上报数据中正负极压差大于和接近,30V,的部分数据,石山变的压差最大，有近,90V,；,超过,40V,压差的变电站有,7,个；,30V-40V,之间的变电站有,33,个；,武汉局有,26,个站电压压差为,30V,占本次统计变电站总数的,32.5,，虽然没有达到接地处理标准，应该引起运行维护人员的重点关注；,4、对地电压偏差大，有40台下面列取部分数据，是我们这次上报,31,5,、对地电压波动大,从调查数据分析，很多站电压因为装置的影响，产生了较大的电压波动,最严重的恩施鱼泉站电压波动在,0,220V,之间波动,陈家湾有近,100V,鄂州的旭光、吴都等有近,60V,的电压波动,目前系统继电器的动作电压整定值在,50,70,之间，当系统发生一点接地时，极易引起保护的误动、拒动,6,、绝缘监测仪装置显示值不规范,有很多站的,V+,、,V-,、,R+,、,R-,显示,“正常”,“,OK”,“K”,5、对地电压波动大从调查数据分析，很多站电压因为装置的影响，,32,绝缘监测装置存在的问题与危害,绝缘监测装置存在的问题与危害,33,存在的问题与危害,1、两极接地不能正确告警选线,危害：可能造成直流系统短路；不能及时发现蓄电池漏液引起的接地故障，可能使蓄电池容量失效。,2、交流窜入不能正确告警选线,危害：引起大面积停电事故。,3、电压偏移不能正确告警选线,危害：一点接地可能引起保护误动。,4、直流窜入不能正确