低压直流绝缘在线监测

1、低压直流绝缘在线监测第1页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日深圳站110V 低压直流系统介绍： 110V 低压直流系统作用：提供全站的直流操作、测量设备、保护装置、自动顺序控制、事件记录电源。深圳站 110V 低压直流系统为不接地系统，110V 直流系统共有四组，每组有二个相同的子系统。每个子系统由一组蓄电池、一套充电机、一条直流母线及负荷等组成，另外还配置一套公用充电机和直流母线联络屏作为两个子系统充电机的公共备用。两个子系统之间由联络开关实现两条直流母线的联络和分段。四组110V 直流系统分别位于控制楼一楼、2 继保室、4 继保室和5 继保室。#3继保室只有110V配

2、电屏，无充电机，电源取自#2继保室配电屏。#1继保室只有110V配电屏，无充电机，电源取自#4继保室配电屏。第2页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日110V 低压直流系统发生直流接地的危害： 直流系统发生正极接地有造成保护误动作的可能。因为电磁操动机构的跳闸线圈通常都接于负极电源，倘若这些回路再发生接地过绝缘不良就会引起保护误动作。直流系统负极接地时，如果回路中再有一点发生接地，就可能使跳闸或合闸回路短路，造成保护或断路器拒动，或烧毁继电器，或使熔断器熔断等。直流接地故障中，危害较大的是两点接地，可能造成严重后果。直流系统发生两点接地故障，便可能构成接地短路，造成继电保护

3、、信号、自动装置误动或拒动，或造成直流保险熔断，使保护及自动装置、控制回路失去电源。在复杂的保护回路中同极两点接地，还可能将某些继电器短接，不能动作于跳闸、致使越级跳闸。 因此，直流电源发生一点接地时，必须尽快找出接地线路与接地点，否则若发生第二点接地，可能造成继电器或保护装置误动作酿成重大事故。 第3页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日110V 低压直流系统配置的绝缘在线监测装置HY-DC2000装置硬件采用最新总线内嵌的CPU芯片，集成度高，抗干扰能力强，功耗低；采用大屏幕全汉字显示，直观明了，操作方便 ；由于采用程控相对跟踪工作原理及软硬件设计规范化，装置工作部分无

4、需硬件调节。现场安装时，只需检查接线及根据说明书设定运行参数，CT极性无一致性要求。HYDC2000装置的功能特点：北京华星恒业电气设备有限公司的数字式直流绝缘在线监测装置HYDC2000第4页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日 无接地故障时不注入低频信号；接地巡检时，正负母线对地平衡注入低频信号（6-7V），不会在直流电源母线上产生较大的交流分量，因此对系统正常工作无影响；电阻定值越限启动。工作稳定，并可分辨出两条线路同时接地的故障；可与站内原有的绝缘监察装置并列使用 装置接地报警、欠压报警、过压报警有两组独立的常开接点，可适应不同的现场需要； 本装置可由软件选择RS4

5、22(485)或RS232通讯接口波特率通讯参数可软件设定并随机带10种通讯规约可由软件选择 HYDC2000装置的功能特点：第5页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日 HYDC2000装置的功能特点：可分别记忆32次接地故障，绝缘下降(平衡电阻接地)故障，过欠压(失电)报警记录，装置失电后信息不丢失；装置的工作电源交直流两用； 完善的自检自调试功能； 可区分母线接地、线路接地。可分辨接地电阻25k（单条线路电容4uf8uF时），线路电容较小时，可达30K40K左右，接地电阻值测量误差在5K50K范围内（单条线路电容小于4uf时）可小于5% 。简便易用的多机连接功能；可适用

6、于复杂直流系统出线回路多的场合。第6页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日绝缘在线监测装置工作原理：绝缘在线监测装置实时检测正负直流母线对地电压和绝缘电阻，当正负直流母线的对地绝缘电阻低于定值时，将自动启动支路巡检功能，接地巡检时正负母线对地平衡注入低频信号67V（减小支路对地电容的影响）。支路巡检用直流漏电电流传感器套穿在各路直流回路的正负出线上，当回路绝缘水平正常时，穿过传感器的直流电流大小相等、方向相反，即I+I0，此时传感器中的合成直流磁场为零，其输出也就为零；当回路绝缘水平下降到一定范围或出现接地故障时，此时I+I0，该回路中出现合成直流电流，对应于该回路的传感器

7、中合成直流磁场就不为零, 其输出也就不为零。因此，可以通过巡回检测各路传感器的输出是否为零，确定故障支路。 第7页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日绝缘在线监测装置工作原理：直流漏电电流传感器第8页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日HY-DC2000装置面板各按键及指示灯功能： 第9页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日HY-DC2000装置面板各按键及指示灯功能：第10页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日HY-DC2000装置按键功能 菜单键：按下此键，弹出运行菜单；先按菜单键再按复位键，然后先释放复位键再

8、释放菜单键，便进入调试菜单。 取消键：用于返回上一级菜单或进入装置正常运行状态 。复位键： 按下此键可使装置内硬件复位，软件从头开始运行，同时可与菜单键配合使用进入调试菜单。确认键： 确认先前的操作。 复归键： 当接地报警灯亮时，只有按复归键灯才灭。 、键：用于选择所需的功能项及数据。 第11页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日HY-DC2000装置指示灯简介 电 源 灯：装置上电后任何时刻都亮；运 行 灯：装置处于运行状态时灯亮； 接 地 灯：母线或母线上的线路发生接地时灯亮，并且只有按复归键，灯才灭。装置面板上接地指示灯、过压指示灯和欠压指示灯设置了I段和II段，即分

9、别表示直流I母及II母状态；过 压 灯：当发生过压时灯亮，故障排除后灯灭； 欠 压 灯：当发生欠压时灯亮，故障排除后灯灭； 复 位 灯：当发生复位时灯亮 ；低 频 灯：表示正向直流系统注入低频信号，通常装置是不向直流系统注入低频信号，只有在装置监测到直流绝缘下降时或定期巡检时；RS422发送、接收灯：为422通讯口指示用；RS232发送、接收灯：为232通讯口指示用；第12页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日HY-DC2000装置面板菜单内容 系统分为调试模式与运行模式。调试模式主要功能为定值的设定装置的各项功能的测试；运行模式则是按设定的定值及相关功能进行在线的监测与报

10、警。通常装置是运行在运行模式中的，只有在装置的定值需要修改或装置发生故障时，方便调试人员对各硬件部件进行测试，使用者先按住“菜单”键，然后按“复位”键，再先松开“复位”键，3秒后松开“菜单”键，即可进入调试模式。以下介绍调试模式与运行模式内容。 第13页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日HY-DC2000装置面板菜单-运行模式 第14页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日各菜单项功能简介 1） 接地追忆报警追忆及绝缘记录 接地追忆-记录当现场接地电阻小于接地电阻定值（通常为小于10-20K时）的接地事件的起始时间、结束时间、接地电阻值接地线路序号、一母

11、还是二母的正接地还是负接地的报告。 第15页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日各菜单项功能简介 绝缘记录-记录当现场接地电阻大于接地电阻定值（通常为小于10-20K），小于绝缘电阻设定值时的接地事件的时间、绝缘电阻值、可能的接地线路序号、母线电压、一母还是二母的正接地还是负接地的报告。 第16页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日各菜单项功能简介 报警追忆-记录当现场直流母线电压发生过压或欠压事件的起始时间结束时间，以及一母还是二母过压或欠压和当时该母线的电压、该母线的正对地负对地电压。 注：接地追忆、报警追忆及绝缘记录均可分别记录32次事件，当记录超

12、过32次时，依次冲掉最先记录，并且均是先显示最近一次发生的故障，依次显示先发生的故障。 第17页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日各菜单项功能简介 2）正常运行状态下，可对时间进行校对。（按菜单键进入运行菜单，移动、光标至“时间校正”，按确认键即可进行修改。修改完毕后按“取消”键，弹出“保存”菜单，将光标移至“YES”按确认）。3）运行菜单中的“定值检查”项只对各种定值查看，不能修改；当退出定值检查功能项时，显示定值整定的时间，10秒钟后自动返回主菜单。4）“电压校正”用于调整电压的显示值与实际值之间的误差。5）“取消记忆”功能即清除掉所有接地、报警追忆、绝缘的记录。第1

13、8页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日HY-DC2000装置面板菜单-调试模式 第19页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日定值说明第20页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日单电压等级I段或II段母线直流系统接线图第21页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日附：广州换流站11.03事故刀闸地刀误动起因简要分析 110V低压直流系统存在负接地现象 。广州换流站极2 B相换流变滤油机接触器K4、K5故障，使得滤油机启动时有220V交流窜入110V直流系统负母线，使SU200的对地压敏电阻损坏，交流电压将直接施加在压敏电阻上，如果超过压敏电阻耐受电压，损坏压敏电阻后，将导致动作线圈动作，使刀闸误动。第22页，共24页，2022年，5月20日，22点32分，星期日附：广州换流站11.03事故刀闸地刀误动起因简要分析交流信号窜入低压直流系统，导致部分刀闸、地刀误动，尤其是合上极1线路地刀051067，此时极1仍在运行，合上051067，可能将导致部分电流流入站内接地网，从而抬高地电位，进而损坏3继电器室内更多SU200的压敏电阻，接着导致对应的大量刀闸、地刀误动。（注：SU200中的压敏电阻作用主要包括：感性回路开断时起消弧作用，