发电厂和变电站的直流系统为各种监控保护设备及操作回路提供电源，其运行状况的好坏直接关系到发电厂和变电站能否正常运行。支路接地是直流系统最常见的故障，若不能及时找到并排除之，在系统出现多点接地时，将造成直流电源短路或保护设备误动作，引起严重后果。目前，直流接地故障监测装置主要有两类：一为便携式检测装置，用于确定具体的接地故障点，其缺陷是受系统分布电容电流影响大，抗干扰能力差，测试成功率低。二为在线式监测装置，用于在线选出接地故障所在支路，其缺陷是布线复杂，不能确定接地故障点，且不能与便携式装置配合使用。 本文提出综合运用直流漏电流法和改进变频法来监测直流系统接地故障，并设计出新型在线直流系统接地故障监测系统。直流漏电流法主要用于检测单极绝缘下降故障，通过检测对地直流不平衡电流确定故障支路。改进变频法主要用于检测双极绝缘同时下降故障，并且在选出接地支路后，提供注入信号，供便携式检测仪寻找接地点具体位置。改进变频法采用向直流系统注入低频方波信号，采集各支路电流波形，进行FFT运算计算基波和3次谐波幅值，然后求出支路接地电阻来判断故障支路。 本文设计的在线直流系统接地故障监测系统由主监控单元、支路检测单元以及低压电力线载波通信接口构成。支路检测单元安装在各支路出线处，通过在线监测漏电流信号以监测单极绝缘下降；采集定时发出的信号电流波形并计算接地电阻来检测双极绝缘同时下降。主监控单元安装在控制屏上，用于定时发出方波信号和接收各支路检测单元的数据并提供人机操作接口。各支路检测单元和主监控单元通过低压电力线载波通信接口交换数据。 通过对改进变频法的原理仿真和低压电力线载波通信接口的试验表明本系统方案具有较高的准确性。