直流系统作为智能变电站的重要一环,其能否稳定可靠运行关系着一个国家电力坚强程度的高低。由于站用直流系统运行持续时间长,所处环境复杂,难免会出现一些故障,其中以接地故障出现的最为频繁。当直流系统出现接地故障时必须被及时、准确的检测到以免对人民生活和国家经济造成巨大损失。目前已有很多检测方法应用于实际工程中,但多多少少存在一定的局限性。而且站用直流系统还未完全实现智能化改造,不过可以预见随着电网智能化程度的提高,直流系统采用IEC61850规范实现以及使用智能方法进行故障诊断预测是大势所趋。所以,本文主要对变电站直流系统的接地故障检测方法和对应检测软件的开发展开了一系列的研究工作,主要包括以下几个方面:(1)详细介绍了现有常用直流接地故障检测方法和原理,分析了各种方法的优势与不足。在现有方法基础上采用一种改良电桥法和漏电流传感器法相结合的方式检测直流系统接地故障情况。其中改良电桥法为在原有桥电阻基础上增加一测量电阻并与原有桥电阻构成星型电阻网络,从而通过采集测量电阻的对地电压差值计算直流系统正负极对地电阻并联值,作为直流系统接地故障的初步检测,当并联阻值降低时即利用星型桥电路与漏电流传感器计算接地支路与接地阻值;(2)针对直流系统接地故障改良检测方法所采集参数的特征,研究了使用改良灰色预测法预测直流系统支路接地故障和使用案例推理方式预测直流系统母线接地故障的方法;(3)梳理了直流接地故障检测所需的相关参数,建立了符合智能变电站IEC61850规范的直流接地故障检测功能逻辑节点;(4)在功能需求分析的基础上,使用QT编译环境设计实现了直流系统故障检测软件并详细阐述了检测软件的功能模块设计思路和实现流程。最后,通过对改良方法进行建模仿真分析,验证了改良检测方法及预测方法的正确性和有效性。同时,使用实物和模拟器相结合的方式,制造故障环境,测试验证了本文设计的检测软件的功能完备性。