直流系统运行中遇到的问题及对策

韩中杰

(浙江省嘉兴市供电公司变电检修室,浙江嘉兴 314033)

直流系统运行中遇到的问题及对策

韩中杰

(浙江省嘉兴市供电公司变电检修室,浙江嘉兴 314033)

直流系统的运行安全性与可靠性非常重要,直接影响到到变电站乃至电网的安全性和可靠性。本文通过介绍直流系统的运行方式、操作注意事项、异常情况下的处理等几个方面对直流系统的运行进行了介绍,希望能够对相关人员有所借鉴。

变电站 直流系统 运行

变电站或电厂在运行过程中，各开关控制、自动装置、继电保护和信号设备等一些设备需要具有稳定的电源来保持其正常的运行，而这部分操作电源则需要由直流系统来进行提供。直流系统的稳定运行，对于变电站或电厂的稳定、可靠运行具有极其重要的意义。

1 直流系统简介

1.1 直流系统接线形式

直流系统的母线形式主要为单母线分段形式，常见的有单套蓄电池单套充电装置方式、单套蓄电池双套充电装置方式和双套蓄电池3套充电装置方式等。

1.2 直流系统主要设备的选择

(1)蓄电池。目前，仍有大部分变电站直流系统只配置单套蓄电池组，配置两套蓄电池组的不多，同时每套蓄电池容量超过500Ah的变电站确更少蓄电池的形式主要有防酸式铅酸蓄电池和阀控式全密封铅酸蓄电池两种。

(2)充电装置。传统的硅整流充电装置依然占有较大的比重，另有20%的变电站直流系统已开始采用高频开关充电装置。

(3)其它方面。直流馈线网络仍以传统的环型小母线布置方式为主直流系统各级馈线的回路保护装置的配置情况较为复杂相当数量的老站仍以熔断器为主，新建变电站中已开始采用以直流断路器为主的配置方式 也有少量变电站配合阀控式蓄电池的应用，仍将蓄电池集中立屏，安装 布置于监控继保室内，现根据最新发布的直流规程，直流系统蓄电池必须单独布置于专用蓄电池室内。

2 直流系统接地故障

2.1 直流系统接地故障的成因

(1)电缆、设备、元器件、二次回路绝缘材料不合格、绝缘性能低，因为长期暴露在多变的环境下产生绝缘材料严重老化，或存在某些损伤缺陷、如绝缘材料的蠕变、剥伤、压伤、烧伤等引起的直流系统接地。

(2)直流系统暴露在空气中的电缆、含金属外壳的设备和元器件、二次回路等组件所处环境含有导电物体或运行在潮湿多雨的天气中，使用状态不佳使电气设备对地绝缘性能大大降低，从而易导致直流接地。

(3)变电站或电厂处在郊外时受到野生动物爬入或偶然性的导电部件脱落在带点元件上，该情况直接造成直流系统接地故障。

(4)电缆、设备、元器件、二次回路等由于施工、维护不合理或错误，可产生平时不易发现的潜伏的接地故障。

2.2 直流系统接地故障的危害

目前我国所使用的直流系统本身对地是绝缘的，通常而言，其发生一点接地并不会短路。一点接地故障一经发生，运行维护人员就应及早排障。否则，当直流系统的另一点也发生接地故障时，系统中两点接地即可能引起直流系统元件(如信号回路、控制回路、保护和自动装置回路等)的异常动作。

2.3 对策

(1)拉回路法。拉回路法是针对在发生直流系统接地后，先将其中一条直流馈线断开，如果接地现象消失则说明接地点在被拉回路中。如果接地现象仍存在，则马上恢复对该馈线的供电，再断开另一条馈线进行检查，直至确定出接地点的所在馈线。

用拉路法查找接地时，查找顺序应该严格遵循：信号回路——照明回路——操作回路——保护回路。

(2)接地漏电流检测法。接地漏电流检测法检测的是直流系统的漏电流。因此，其优点是检测设备与直流系统相互独立，从而直流系统的对地电容电流对检测装置不产生影响。再者采用的直流电流传感器检测直流系统，输出的直流电压大小便是被测电流且极性与被测电流一致。

(3)在线检测法。当前在直流系统中用于绝缘检测的是微机型直流电源检测装置，可用于监测对地绝缘，还可直接判断接地极性，查找具体发生接地的直流线路。采用在线检测装置的优点是不用停电就能够定位发生故障的直流馈线回路，节省大量时间，提高了故障处理速度。

3 直流系统操作规定

(1)当任一母线上的工作充电器由于某种原因退出运行时，备用充电器可代其运行，对该母线负荷供电并对蓄电池组浮充电。

(2)当任一蓄电池组退出运行时，应将该母线与另一母线并列运行。

(3)直流系统倒母线并列时采取两台充电器短时并列的方法，但一般不宜将两组充电器长期并列运行。

(4)严禁将两台蓄电池组并列运行。

(5)当两组母线均有接地信号时，禁止将母线并列。

(6)对两路取自不同母线的负荷，禁止在负荷侧并环；对于两路取自同一母线的负荷，也应在适当位置解环运行，切换可采用先并后切的方法。

(7)直流系统运行时，绝缘监察装置应投入运行。

(8)直流系统的任一操作，必须在并列点处核对极性和电压差正常(电压差为2～3V)后，方可并列。

4 结语

作为核心组成部分，直流系统直接影响到变电站或电厂的可靠性和安全性。应与实际情况相结合，对直流系统供电需求做出保证，并制定相关的维护办法，使直系统的可靠性和安全性得到保证，并使变电站或电厂的管理和运行维护水平进一步提升。

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韩中杰(1977—),男,浙江海宁人,硕士,工程师,主要从事电网检修管理及变压器、开关、直流设备检修工作。