变电站直流系统的运行维护探析

李博+郭晔

摘要直流系统是变电站正常工作与运转的关键环节，对与变电站功能的发挥有着重要的作用。文章基于这种背景，探讨论述了对于变电站直流系统运行维护的措施，并提出了几点改进的建议，希望能够对直流系统的未来发展有所帮助。

关键词变电站；直流系统；运行维护

中图分类号：TM4 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）12-0093-01

1直流系统对于变电站的作用

直流系统具有独立、稳定以及安全可靠的性质，因此被广泛的应用到了各个领域，变电站中的直流系统连通其组成部分构成了一个庞大的供电网络，对于变电站的重要作用表现如下。

1）能够对全站进行控制。直流系统不仅能够对整个变电站的信号进行控制，调控整个电站的工作，还能够对继电的保护工作作出贡献，对于整个变电站乃至整个电力系统的安全运行都有着的关键性的作用。

2）能够满足不同设备运行的需求。直流系统是整个变电站的必不可少的部分，其能够根据不同的电压等级以及设备运行的不同需要进行调节，适应实际的电压需求，保证设备的正常运转。

3）能够满足双重配置的需要。变电站的运行过程中会因为负荷的种类不同而对电压产生不同的要求，直流系统能够根据负荷的要求通过双重化的配置来满足系统的要求，提高电网的安全性以及可靠性。

2变电站直流电源系统分析

2.1 直流电源系统接线

接线方式。目前，直流系统接线基本均为单母线分段接线方式，根据蓄电池和充电装置同直流系统的不同连接方式，单母线分段接线又分为两组蓄电池、两套充电装置的单母线分段接线和两组蓄电池、三套充电装置的单母线分段接线。

接线原则。接线方式的科学性以及合理性直接影响到了系统的安全可靠性，所以接线的过程中需要遵循简单清晰、操作方便以及安全可靠的基本原则。一般情况下，两段母线间的联络开关打开，整个直流系统分成两个没有电气联系的部分。每段母线接一组蓄电池和一台充电装置，有第三套充电装置的则作为备用充电装置共用于两台充电装置，当某一充电装置停用时根据接线方式决定是投入母线间的联络开关还是投入备用充电装置。每个设备单元单独接在直流母线上，进而保证各个单元的独立性，方便日后的检修维护。

2.2 直流系统蓄电池组

目前为止，大部分的变电站都采用的是阀控式的密封铅酸蓄电池组以及镉镍碱性的蓄电池组，而因为阀控式的蓄电池组具有运行时不用进行电解液的检测以及不需要调酸水等传统的维护措施，所以最为广泛的应用范围。这种免维护蓄电池具有的优势包括：

1）比普通的蓄电池组更具有经济性。这种经济性表现为即便是同种容量的蓄电池具有较经济的价格以及更长的使用寿命，加上不需要后期的维护检修投入，所以在总投资方面更具有优势。

2）比碱性的镉镍蓄电池使用方便。镉镍蓄电池具有较低的电压，为了保证工作效果，便需要配备更多的数量，加上镉镍蓄电池容易在潮湿的环境中发生漏电的现象，增加了维护的难度，所以在使用方面不如阀控式的蓄电池方便简单。

2.3 直流系统充电装置

由于使用过程中的电能消耗，所以需要对蓄电池配备充电装置。通常使用的充电装置包含浮充以及均充两种，前者能够保证蓄电池在运行过程中携带直流负荷，均充的方式则可以保证在事故情况下或者较长时间内都持续运行的大容量蓄电池的电量充足。不允许采用以充电装置作直流电源单独向负载长时间供电的运行方式。

3变电站直流系统的运行维护分析

直流电源作为变电站的后备电源，对变电站的设备运行以及系统维护有着关键性的作用，因此，需要运行维护工作的支持来保障系统的正常运行，而维护工作的开展则开始于对于直流系统状态的检查与审核，从而确定维护工作的方向与重点。

3.1 直流系统接地的处理

直流系统发生接地可能造成保护的误动或拒动，应尽速消除，恢复正常。

直流系统接地后，应记录时间、接地极、接地检测装置提示的支路号和绝缘电阻等信息，应立即停止站内相关工作，检查直流接地是否由站内工作引起。正常应由继保人员采用专用仪器进行查找。紧急情况下，可用试拉的方法寻找接地回路，先拉接地检测装置提示的支路，接地不能消失再拉其他支路，并按照先次要后重要、先户外后户内的顺序逐路进行。试拉支路时应尽量缩短停电时间，一般不超过3秒，并注意信号变化。

3.2 变电站直流系统运行维护改进

1）蓄电池的维护。虽然蓄电池本身存在着设计方面的问题，从而导致了使用寿命的缩短以及容量的下降，但是也难以忽视蓄电池在使用的过程中存在的人为的安装或者操作不当的问题，这就为改善系统的运行维护工作提供了方向。

为此，对于蓄电池的日常巡视和维护就尤为重要，注重检查蓄电池的外观、单体电压、绝缘电阻、温度，蓄电池巡检装置有无告警信号，环境情况等。铅酸蓄电池，每年应进行一次核对性充放电。新安装的阀控蓄电池应进行全核对性充放电，以后每2～3年进行一次核对性充放电。运行六年以后的阀控蓄电池，宜每年进行一次核对性充放电。

2）充电装置的改进。选用合适的充电装置，以便能够满足系统运行的电压要求，保证蓄电池能够以预设的电压进行工作。所以在充电装置的选用过程中尽量那些口碑好以及信用高的产品，不仅能够保证质量，还能够在出现故障的时候顺利返厂，保证电站效益。

此外，也要注意对充电装置的维护与保养，需要不断的对充电装置的运行参数进行坚实与记录，保证设备的政策运作与工作状态，并对设备的操作人员进行技术培训，保证设备故障的时候能够第一时间的采取急救，减少故障的扩展以及电站的损失。

最后，便是对充电设备的使用注意事项，在充电的过程中控制好电压不仅能够保证蓄电池的使用寿命，还能够减少充电设施的损坏，所以在单体充电的过程中尽量不要使用过高或者过低的电压，尤其是在均充的过程中，需要保证电压不超过2.7 V。采用浮充电运行的蓄电池应每半年应进行一次均衡充电。

4结束语

直流系统是变电站的后备电源，对于变电站的电压控制以及信号传输都有着关键性的影响，需要在使用的过程中按照科学原则的指导做好系统的接线工作，需要做好对于充电设备以及系统内其他设备检修与维护工作，最后便是需要从设备的选用以及操作人员的技术培训等方面进行着手，全面做好直流系统的运行维护工作。

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