摘要：交流窜入将给站用直流系统带来极大危害，会导致直流电源系统输出异常，掺杂交流分量，影响直流负载运行；另外，也会对直流系统的电源模块造成运行干扰，致使电压异常。本文分析了变电站直流系统发生交流窜入故障查及检测校验。
关键词：变电站；直流系统；交流窜入
若变电站直流系统发生交流窜入故障危害性大，必须要求绝缘监测装置具有交流窜入告警功能，并且需验证该功能是否完善，该验收项目需在直流系统投入正常运行前完成。在直流系统正常运行期间，若装置告警，工作人员可通过告警到交流窜入位置并处理，以此切除故障。
勰一、变电站直流系统组成
直流系统是为变电站内信号及远动设备、保护及自动装置、事故照明、断路器控制回路提供直流电源的电源设备，其较独立，能在站内交流电中断情况下，由蓄电池组继续提供直流电源，保障系统设备正常运行。
1、交流输入。一套直流系统一般采用两路交流输入电源，且能保证一路交流电源失去时能自动切换到另一路交流输入。
2、充电装置。其实质是将交流电整流成直流电的一种换流设备，主要功能是实现正常负荷供电及蓄电池的均/浮充功能。正常时，蓄电池处于浮充状态，充电装置仅提供较小的浮充电流；当蓄电池容量大幅下降或蓄电池带载试验后，充电装置切换到均充状态。
3、蓄电池组。它能保证直流系统在失去交流输入情况下仍能输出直流电源，蓄电池组到直流母线之间采用熔断器起保护作用，熔断器应带有报警触点。日常巡视中需关注每个蓄电池电压情况，当前普遍采用的额定电压2V阀控式铅酸蓄电池，浮充状态下的电压在2.15～2.35V之间，超出该范围应给予关注。
4、监控系统。其包含了充电机监控模块、蓄电池监控模块、绝缘监测装置。用以监控充电机工作状态、蓄电池组电压、各馈线绝缘电阻等。交流输入电压、直流母线电压、负载总电流、蓄电池电压、电池充放电电流等参数。充电装置故障、交流电压异常、控制母线过/欠压、直流接地、直流空气断路器脱扣、电池组熔断器熔断、绝缘监察和其他装置故障等信号。充电装置的均、浮充转换控制。
5、母线调压装置。直流系统中，可能存在两种直流母线，一是控制母线，是供保护及自动控制装置、控制信号回路等的直流母线；另一种是合闸母线，为断路器操作机构等提供动力负荷。合闸母线和控制母线之间通过降压硅链连接。
控制母线上联接的是控制、监测、信号等回路，一般情况负荷较小且稳定；合闸母线则联接的是断路器的合闸线圈回路，平时无负荷电流，断路器合闸动作瞬间，有很大的冲击电流，造成母线电压的短时下降。但当前随着蓄电池技术的发展和容量的扩大，一般不再单独设立合闸母线。
6、直流馈线。在大型直流网络中，环形供电网络操作切换较复杂、寻接地故障点较困难；环形供电网络路径较长，电缆压降较大，因此，变电站直流系统的馈线网络应采用辐射状供电方式，不宜采用环状供电方式。
二、变电站直流系统交流窜入的危害
新年红包吉利数字由于直流系统是非接地系统，而站用交流系统是接地系统，直流电源系统会因交流窜入而引发接地问题，其原因是直流系统电源电缆与站用交流火线的部分位置产生直接或高阻连
接情况，站用交流系统火线电压窜入到直流系统中，导致直流系统产生接地状况。当直流正母线接地时，在断路器控制回路中又有一点接地可能会造成断路器误跳闸；同理，当直流负母线接地时，控制回路中另一点接地可能会造成断路器拒动，这些都对变电站的安全稳定运行构成重大威胁。当直流电源系统出现交流窜入时，还会导致系统绝缘大幅降低，出现间隙性接地状况，直流电源系统的绝缘检测系统会发出告警信号，母线电压会出现波动或异常现象。这些对设备的安全运行造成不利影响，变电站事故发生率也大增。
三、交流窜入问题的查
1、根据绝缘监测装置的指示和实际工作情况查出交流窜入支路，确认支路后，将交流电源窜入支路停用，及时联系维修人员检修。严格检查交流窜入直流系统时间、支路、母线对地电压、绝缘电阻等一系列信息，并及时汇报调控人员。
2、可使用接地查仪或断路法直接判断直流接地位置，但在此时应加以考虑两点接地还是多点接地，避免检查工作偏移，若要检查设备正在运行中应及时与该站运行人员交接，交接后拉断直流电源，在此时间段不能过长，保障设备运行安全。
四、工作前准备
甚至造句工作前准备，可概括为以下步骤：①按安全规定要求着装穿戴。②选取和检查所需物件。③检查所选仪表，对工器具做绝缘措施。④要求穿工作服。⑤工器具选取：万用表、一字螺丝刀、十字螺丝刀、绝缘胶布。正确选取工具，工器具检查，万用表检验合格证检查，正确检查开机能正确显示。备注：万用表开机能正确显示，检查开机能正确显示，万用表电阻档短接时回零，正确检查电阻档短接时回零，万用表检查完毕调至电压档或关电源档，检查完毕，调至电压档或关电源档。⑥安全措施确认。⑦准备工作资料、到合适图纸资料，办理工作票，进入间隔，下载作业表单。
怎么发五、工作过程
工作过程可概括为：①检查直流系统状态。检查直流系统屏状态，检查直流系统Ⅰ、Ⅱ段直流母线电压、监控装置告警信号情况，查看直流系统监控器信号情况，记录好有告警信号。②判断直流母线是否存在交流窜入情况，正确检查直流母线交流窜入情况，用万用表交流电压档，分别测量直流正负母线交流电压，并做好记录，检查直流系统监控器，进入馈线状态，查看交流窜入支路，正确出交流窜入支路。③确定交流窜入馈线支路。查看窜入交流馈线支路功能，查看各支路状态，判断窜入交流的馈线支路，口述断开窜入交流关于教师节的由来
馈线支路空气开关可能存在风险，断开窜入交流馈线空气开关后，测量正负直流母线交流电压，确定无交流电压分量，测量断开馈线支路开关下端交流电压，确定存在交流电压分量。
六、验收需求
对于直流系统的绝缘监测装置能否正确工作，在交流窜入直流系统时能否正确报警并选出窜入位置，需在投入前验收。以往验收方法是用直接将市电220V交流电接入直流系统内，存在以下问题：①操作风险大，需人工驳接市电电源，存在人身触电风险。②测试不可靠，人工驳接市电，临时接线不可靠。③测试结果不准确，因交流窜入门槛值为10V，与所加220V具有很大偏差，不能准确校验门槛值。为克服上述问题，安全可靠地进行交流窜入功能校验，并具备交流调压功能，可在10V门槛值附近精确调压，需研制一种校验装置。
七、研制装置
项目计划采用6V电池作为装置电源，通过IGBT晶体管逆变回路，将直流电转化为交流电，
并在输出端设置交流调压电路，使输出电压在0～30V直接自由调节。配合试验电源夹，能安全可靠地将交流电加到直流系统内。另外，因直流系统为带电系统，需设置“防止直流反供装置回路”，克服对装置的干扰。
技术关键点：供电电源稳压单元、直流升压变换单元、自带死区控制的纯正弦波逆变发生器单元、全桥IGBT逆变功率单元、输出检测与隔离单元。
研制出的校验仪解决了以往的问题，达到了以下效果：①操作安全，采用测试线接入直流系统。②采用6V电池作为装置电源，通过IGBT晶体管逆变回路，将直流电转化为交流电，测试可靠。③测试准确，输出电压在5～20V精准调节。
八、验收方法
采用新的交流窜入装置校验仪进行验收，步骤为：①在直流系统绝缘监测装置设置交流窜入直流系统的告警值10V。②用交流窜入装置校验仪输出一个大于10V的电压，如设置为12V，将校验仪的两个输出电缆分别夹至直流系统的馈线端子和地。③此时，直流系统绝缘监测装置应发出交流窜入告警，并能选出窜入支路。由此，检验绝缘检测装置的交流窜入告警功能是否完善。
参考文献：
[1]李振东.直流系统交流窜电故障类型及检测方法[J].自动化与仪器仪表，2017(02):20-22．
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