原标题：新诺科技：直流电源案例分析及经验分享
新诺科技：直流电源案例分析及经验分享
随着我国电网规模的不断扩大和技术水平的不断提高，电网技术取得了新的飞跃。为了满足保护自动化设备和通信系统对后备应急电源的安全、稳定和可靠性的需求，实现了DC电源设备水平的集成和智能化。
直流设备和电池故障导致的事故时有发生在电力系统中，严重时还会导致电网解列事故。
典型的事故案例和措施
案例1：电池故障导致电网事故
2013年某电网因雷击，220kV滥坝变110kV两段母线相继出现三相故障，大坝变110kV母差出口跳开5台110kV开关，由于变电站直流系统异常（充电器停止、蓄电池异常、直流母线电压异常），站内其他断路器无法正常跳闸，越级至上级电源线跳闸，导致220kV坝变全站失压。
检查第一组81号、38号、99号、第二组68号、104号电池开路情况。
该电池的实际生产日期为2006年8月，距事件发生近7年(保修期为5年)。
电池运行分析
阀控铅酸(valve regulated sealed lead-acid，VRLA)在实际使用中，许多电池远未达到设计寿命，主要原因是浮充状态下单个电池均匀性差。浮充状态下单体电池均匀性差，即单体电池自放电一致性差。长期浮充状态下运行的电池浮充电流相同。由于每个电池的自放电电流不同，有的电池过充，有的电池过充，最终必然导致个别过充电电池失水，过早失效，电池容量下降。电池故障大致包括极板膨胀、极板腐蚀、极板钝化、有效物质脱落、电解质干燥、极板短路、极板硫化。一旦电池失效，补救措施有限，不仅会造成经济损失，还会严重影响直流系统的可靠供电，甚至降低电网的安全性和可靠性。
案例二：电网事故交流混入直流
1996年，一家电厂因高压试验人员错误连接试验装置的交流电源线而发生事故；交流与直流系统混合，导致三条500条kV线路保护装置已误动关闭。4台沙电机组和下电机组跳闸。该地区电网系统振荡1min44s ，重大电网事故电网解列。
类似的交流进入直流系统，在电网中多次发生事故。
案例三:直流熔断器越级导致电网事故
1999年某变电站#2变10kV侧B段配电室802开关，即#2主变10kV侧开关)隔离刀闸8023下插头相间闪络发生3相短路。事故扩大的原因：直流消失，保护拒绝。燃烧#1主变150MVA等设备；部分110kV母线及部分220kV导线烧坏；站内地网因过热而断裂；变电站主控室着火烧毁了大部分保护设备，事故影响了山西电网和华北主网。
故障发生后10左右〞左右，开关柜带来的高压通过开关柜控制和关闭电缆直接进入主控制室的直流电路，直流电路绝缘断裂，短路，站直流系统控制母线直接短路，许多保险断路器，直流系统中的硅链断裂，导致保护装置的直流电源和部分直流控制电源消失。同时，主控制室的控制屏幕和保护屏幕放电弧着火。
故障发生后23左右〞左右， 10kV配电室电弧燃烧产生的大量高温游离气体冲出上窗和通风口，造成相邻的 110kV东母A相单接地短路。由于此时直流电源已经消失，在故障转至110kV新店110系统kV母线保护和#1、#2主变后备保护无动作。唯一的110kV联络线(向新线)2厂侧162开关LFP-941A接地阻抗II段及零序保护II段经0.5 〞正确动作跳闸，重合闸因不满足同期条件而未重合。
也是因为直流电源消失了，110kV当母线A相故障时，新店变电站有6条220kV线路保护未发出高频闭锁信号，导致新店620kV出线对侧开关CKF突变快速方向保护超范围动作，A相跳闸。
单相重合闸后，六条线路全部重合。其中，山侧两回线重合后，加速零序过流保护动作三相跳闸，110kV东母A连接7秒后，发展为110kV A、B两个接地短路。约5秒后，烧断新东线跨线绝缘子，A、B相引线落在西母，形成三相短路。110kV母线三相短路持续约4秒后，新店220kV母线A接地故障，3.4秒后发展为AB两相接地故障，0.故障发展为三相短路45秒。
该站220kV母线三相短路2.6秒后，神头二厂#1机，大同二厂#5机， #3机、阳光发电厂#2机、大同二厂#2机、#4机、#1机相继关闭。在这个站220kV母线短路约1分43秒后，220kV系统故障电流消失，系统电压恢复。事故期间最低频率为49.38Hz。
经验教训：
站用直流系统的双重和冗余互备；继电保护的双重配置、后备保护配置和整合的合理性；站内接地的可靠性；直流断路器和熔断器级差配置的合理性。
案例4：直流系统失电导致电网事故
在2012年的运行中500kV变电站，500kVI回线主变保护，辅助A、辅助B保护控制装置电源空气开关跳闸，退出主变保护A、辅B保护后，空气开关再次关闭跳闸……接线缺陷的设计和安装，500kVI回辅A RCS-925A设计中，I段直流电源接入保护装置的直流电源， 500kVI回主变RCS-902D和辅B RCS-925A设计中设计了两套保护装置的直流电源II段直流电源接入，载波机上三套保护装置的实际接线相互短接I、II手拉手两套直流系统10V压差并列，空气开关因环流大而误动跳闸…
两组电池,R1，R2，R3，R4.绝缘监测装置内部的平衡电阻。
发生并列：400Ah蓄电池104只36mΩ,两套直流系统并列压差大于10V,产生约300A左右环流，导致直流断路器跳开，保护失电！
运行中微机、集成电路、晶体管保护在运行中突然失去直流电源。可能由于直流保险熔断，突然失去直流电源，此时保护中的逻辑元件各级开关状态已被破坏，因此，在更换保险恢复供电前，应将该保护出口压板解除，并查明保险熔断原因，电源恢复后，逻辑元件工作正常，方可投入压板。
案例五:直流系统绝缘降低导致电网事故
电厂和变电站的直流系统为控制、保护、信号和自动装置提供电源，直流系统的安全和连续运行对确保供电非常重要。由于直流系统是浮空系统的非接地系统，如果有两个接地点，可能会导致上述设备误动和拒绝，导致重大事故。因此，当发生一点接地时，应准确、快速地检测接地点，同时确保直流系统的正常供电，消除接地故障，避免两点接地可能造成的危害。
许多电网事故是由直流系统接地和绝缘降低引起的。
1.两点接地时，开关误跳如图所示。A、B当两点接地时，电流继电器KA1、KA触点短接，会使用KM动作导致开关跳闸；A、C两点接地，因为KM接触点接跳闸；同样，在A、D两点，D、F两点等接地也会导致开关跳闸。
2.两点接地时，开关拒跳如图所示，接地发生在D、E两点，B、E两点或C、E两点，开关可能会拒绝跳闸。
3.接地时，一般认为短期接地风险不大。由于没有短路电流，熔断器不会熔断，可以继续运行，但必须及时发现和消除。
如果直流系统只接地一点，则不会对二次电路造成事故。如果有两个接地点，断路器可能会误动或拒绝。根据动作的实际情况，当直流系统监测电路发出预测信号报警并显示系统接地时，可以得出结论，直流系统的接地故障导致断路器误跳或拒跳，应立即消除。
?注意接地
电力系统以往的教科书或技术问答强调，如果有一点接地，它仍然可以继续运行，但必须及时发现和消除，以避免断路器误动或拒绝。但根据现场实际运行经验，由于直流系统正负极对地分布电容的存在，直流系统负极稍接地，也可能导致开关跳闸。目前，直流系统负接地导致开关跳闸，并没有引起各级电力系统人员的高度重视，实际工作中没有明确的危险点预控措施，更不用说对各种保护、自动装置和开关采取相关反事故措施了。
?分布电容问题引起重视
在大型变电站中，由于直流电路中电容自放电引起的出口中继电器误动更为突出。直流系统的对地分布电容是直流系统越大，电路越复杂，设备越多，对地分布电容越大；变电站运行时间越长，分布电容越大；静态保护装置越多，分布电容器越大。开关跳闸的问题应从根本上解决。
?手拉手问题。两段异常相连，两段电压相同:
-28.42V应为0V。I段直流系统 对地绝缘降至0，II段-对地为0。回搜狐多看
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