对变电站直流系统的安全运行及存在问题分析

朱荣华

摘要：对于变电站来说，直流系统中因为存在二次环路之间的接线不合理，并且在对蓄电池进行维护过程中存在着不当，导致直流系统在运行过程中出现故障，进一步对变电站的安全稳定运行带来严重影响。所以，对于一些比较容易出现问题的环节要重点进行掌控，从而使其能够保证直流系统安全稳定运行。在本文中主要针对变电站直流系统安全运行问题进行分析以及研究，在此基础之上提出以下方面的内容。

关键词：变电站；直流系统；安全运行；问题分析

0.引言

变电站运行的过程中，其存在着的各种开关以及继电保护等设备，必须要有一个稳定的电源保证其正常运行，然而对于这部分电源来说，主要是来自于直流系统提供，因此，要想保证变电站设备能够更加稳定运行，必须要保证直流系统处于一个安全稳定的运行状态，同时这也是保证变电站稳定运行的前提。如果变电站直流供电系统出现问题，那么将会导致出现大面积的停电，只有在直流系统处在稳定的状态下，就算是全站出现失压也能够保证变电站有稳定可靠的二次操作电源，保证稳定运行。

1.变电站直流系统运行分析

针对变电站而言，其能够得到安全运行，直流系统在整个电力系统中具有着比较重要的角色，直流系统属于变电站安全运行的主要基础保证，所以变电站直流系统的安全运行有着重要的意义和作用。通过对变电站直流系统构成角度来分析，系统当中最为重要的因素便是交流配电、直线馈线以及蓄电池和直流充电单元等，在这之中，交流配电单元主要向直流配电系统提供比较稳定的交流电，需要实现稳压功能，与此同时也需要实现其防雷等方面安全，然而对于直流充电单元来说，主要具有着高频整流模块和中央监控器，并且直流充电单元能够实现经过交流配电单元稳压交流电进行整流作用，并且在输出中需要对蓄电池进行充电。直流馈线能够进一步的控制母线和合闸母线、绝缘检测仪以及各个直流馈线的输出，直流监控功能能够在一定程度上实现输出直流电的有效监控以及反馈，在电压出现波动过程中能实现对其进行调节作用。最后便是蓄电池单元，主要包括可蓄电池组以及蓄电池巡检仪等内容，与此同时也需要进行检测，保证更好的实现稳定放电以及充电。

对于变电站直流系统运行方式来说，直流系统主要隶属于变电站一个十分重要组成部分，通常情况下，直流负荷屏输出电源主要是有着以下方面：第一是主变控制保护电源；第二则为10kV线路控制保护电源；第三是35kV的设备操作电源；第四是330kV线路的控制保护电源等等。对于直流系统来说，为使其操作性得到保证，通常情况下，必须采取两段母线分别运行，但是对于直流负荷来说，需要对其进行断环运行。两套充电电源都各自具有着一个直流负荷，与此同时也需要对两段母线上的直流负荷保持在一个平衡的状态下，严格禁止两套充电系统长期处在并列运行状态之下。与此同时，主变控制保护电源应该和110kV设备控制保护电源分别经过两段母线进行供电。

2.变电站直流系统安全运行问题分析

2.1工作人员方面问题

变电站在进行运行时，因为工作人员自身意识方面存在着比较薄弱，并且对于变电站运行的重要性没有能够很好认识，对于变电站一些安全管理制度也没有引起足够重视，例如没有对有关安全管理条例进行仔细阅读以及没有能够熟练的对安全措施进行掌握，同时变电站工作人员在设备运行中没有根据有关规章制度进行操作，在另外的一个方面，变电站工作人员缺乏着一定的专业技能，同时在对于事故处理能力存在着不足，在工作过程中责任心比较低，与此同时，由于电力企业并没有对工作人员这方面的培训进行加强，导致很多变电站在日常工作中无法对其各方面的需要进行满足，使变电站的安全稳定运行无法提供有效保障。

2.2绝缘监察装置存在问题

对于该装置来讲，会受到直流系统接线方面所带来的影响，与此同时导致报警作用并不十分明显。仅仅只是支持母线报警，然而对于支路报警并不会做出提示作用，依然需要采用各个支路推拉断电查找的方式进行。但是对于绝缘监察装置来讲，如果存在问题，将会导致直流系统无法检测出接地故障，设备无法及时报告出接地点等告警信息。在设备出现接地故障时，将会在一定程度上导致保护装置误动或拒动，扩大了事故范围，将会给整个电网系统带来严重影响。

2.3蓄电池维护意识问题

现阶段变电站蓄电池因为数量比较多，并且位置比较分散，在进行维护过程中存在着困难，通常情况下主要是根据检修部门对其蓄电池进行维护，并且蓄电池维护工作也是一项持之以恒的工作，对其进行短时间的维护并不能够达到理想效果，蓄电池维护并不像开关一样，如果出现问题将会带来明显后果，如果对其维护工作没有做好，在长时间运行后将会给电池带来严重的后果。

3.提高变电站直流系统安全运行对策分析

3.1根据有关程序对直流系统进行验收

在变电站中，设备对于直流系统运行具有着十分重要的作用，因此必须要对设备进行重点选择，在对设备进行选择过程中，必须要做到认真仔细，使其能够正确选择出设备，对变电站直流系统实际工作需要进行满足。其次便是在对变电站直流系统设备进行安装的过程中，必须要根据有關规范制度来进行安装，与此同时在安装过程中也需要做好监督工作，使其能够对设备安装质量提供保证，为设备在日后运行过程中打下坚实基础。最后便是在变电站直流系统设备安装完成之后，须要对其做好仔细检查工作，同时还需要对设备进行验收以及调试，在对其进行验收过程中，要严格根据规范制度来进行，使其能够避免因为安装过程中所出现的问题，给设备运行带来安全隐患，变电站直流系统设备在进行运行过程中也需根据有关规范来对其进行管理，以此来保证设备在运行过程中处于合理状态下，对设备的使用寿命提供有效保障。

3.2加强对直流系统在线检测以及推广应用

对于自动化设备来说，能够很好实现在线监测每一个蓄电池电压以及电阻等等，与此同时也能够更好实现综合分析以及智能管理，在出现故障的过程中能够实现自动报警以及对报警数据进行记录，为检修提供借鉴。通过对设备进行实时在线监测，能够更好对直流系统中蓄电池内阻情况进行测试，对其存在着问题能够及早的发现，提出报警的服务，然而对于变电站整个直流系统来说，对其自身的安全性以及可靠性提供保障，保证设备能够处于一个安全稳定状态下运行，促进变电站稳定运行。

3.3加強对故障设备处理以及检查工作

在变电站直流系统当中，要是充电装置在正常运行，但是变电站却出现了无故停电现象，必须要切除一些次要的直流负荷，以便减轻直流因交流事故停电时的二次负荷，同时也需要注意不可以使蓄电池组始端电压低于放电终止电压。在始端电压接近放电终止电压时，必须要停止使用。需要具有着专门工作人员对蓄电池实际容量使用情况进行按时检查，并且将检查结果记录在案，如果存在着电压超标情况下必须要对电池进行及时更换，通常情况下，电压超标情况主要是超过评价电压的正负10%，因此在对其进行检查的过程中，充电机是无法停止运行的，这个过程中可以在一定程度上通过对充电机输出电压进行合理调节，使其能够更好的将蓄电池保持在放电状态之下，对故障进行及时的处理，保证变电站能够安全稳定运行。

4.总结

针对变电站来讲，在运行过程中是否安全是电力系统的基础所在，但是对于变电站是否安全运行其基础便是直流系统是否运行安全。因此必须要对直流系统进行加强控制，与此同时对于电力企业管理人员来说，必须要对直流系统运行情况引起足够重视，经过实践证明，通过加强对直流系统的维护，并且贯彻维护人员的安全意识，使其自身的职业道德以及技能得以提高，才能够更好保证整个变电站处在安全稳定状态下运行，保障电网安全运行。

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