一起直流系统多点环网引起的故障分析

陈瑞珍，曹文彬，代文良，曹晖

(国网湖南省电力有限公司检修公司，湖南长沙410004)

0 引言

重要变电站或发电厂的直流系统,为提高供电可靠性,大多配置两套直流系统[1-2]。正常情况下,两套直流系统独立运行,没有直接的电气联系,但实际运行中,往往由于各种原因,造成两套直流系统之间出现电气连接,形成环网故障[3-5],直流系统故障可能会导致继电保护装置无法正确动作,使得在系统发生故障时扩大事故范围[6-8]。

某220 kV变电站在进行UPS电源改造过程中,发现一旦将原UPS退出即会导致直流系统极对地电压大幅波动,最终发现故障原因为直流系统内存在多点环网。本文针对此次故障进行了详细分析,总结了排查此类故障的经验,并对直流系统的运行和相关改造提出了一些建议。

1 运行方式与故障简述

该变电站UPS电源采用两台主机并联运行的方式,两台主机在同一屏内,交流电源引自低配室,分别引入一路主交流与一路旁路交流,后在屏内分开给两台主机供电；直流电源从直流馈线屏引入,两台主机直流电源分别取自不同段直流母线,基本原理图如图1所示。

直流电源系统采用两段分段运行方式,改造前直流系统无告警信号,改造施工时,断开UPS主交流或直流输入均会造成两段直流系统出现极对地电压大范围波动的情况 (以Ⅰ段直流系统为例,正对地电压波动范围在60～300 V),两段直流系统均发出绝缘故障告警。该现象致使改造工作无法继续进行,且通过故障现象可以判断直流系统存在故障,影响了直流系统的可靠运行。……