变电站直流系统的运行及维护检查

田　凯（国网仙桃市供电公司，湖北　仙桃　433000）



变电站直流系统的运行及维护检查

田凯（国网仙桃市供电公司，湖北仙桃433000）

直流系统是变电站系统当中二次设备的工作电源，它的运行状况对于变电站的稳定与安全运行都有着十分重要的影响。为了确保变电站直流系统供电的安全性与可靠性，应该十分重视直流系统的运行与维护工作，强化对其运行的管理，尽早发现运行中的故障，采用科学合理的改进办法，降低直流系统故障的影响。本文首先探讨了变电站直流系统组成结构及其常见问题，并提出了变电站直流系统的运行维护技术。

变电站；直流系统；运行与维护检查

1　引言

近几年来，我国的电力需求在不断上升，每个地区的电网系统也在高速发展，变电站系统当中引进了各种新设备与新技术，这也在一定程度上影响了变电站直流系统的正常运行。对于变电站直流系统当中容易出现的故障，要仔细研究其原因，强化直流系统的维护，选用有效措施，提升变电站直流系统的安全性与可靠性。

2　变电站直流系统组成结构

当今的大型变电站的直流系统通常是由两部分组成，电池屏与整流屏。通常变电站采取的整流屏有如下组成：

整流模块，该模块重点是把传输的交流电转换为直流电，给直流母线提供电压，确保直流系统当中各个设备的正常运行。如果经过该变电站没有处理的交流工作电压是380V，经过整流模块把交流电传导的正弦波转化为直流电的余弦波，进而完成整个电流逆变的过程。

电源机柜重点是承担运行设备的机体，而且电源柜还设立了接地处理设备。如果设备发生漏电，可以把电流引进大地。

监控系统可以对变电站设备与蓄电池的运行参数开展监测，实时了解其运行情况。如果变电站直流系统当中，有异常情况发生，在确定系统故障的情况下，就会发出告警，进而告知工作人员开展检修工作。

绝缘检测单元是对直流电源系统开展绝缘性检测的程序，如果变电站直流系统设立的绝缘参数是4.85，但是绝缘检测单元在开展检测的时候，超出了原来的设定值，那么该系统将会自动报警，让有关的工作人员进行处理。

3　变电站直流系统的常见问题

3.1整流模块问题

整流模块是变电站直流系统当中的关键构成部分，在变电站的运行当中，工作人员通常会忽略整流模块的运行维护工作，导致充电机电压的整定不够合理，而且受到变电站系统相控电源的干扰，引起充电机出现比较大的消耗，内部元件的温度不断提高，严重会烧坏电机，进而影响到变电站直流系统的运行状态。

3.2蓄电池问题

市场上有多种种类和类型的蓄电装置，不同生产厂家生产的蓄电池在使用性能、运行参数等方面都存在差异，由于蓄电池的规格和种类不同，变电站直流系统应用的蓄电池运行维护应具有针对性，但是很多变电站直流系统的蓄电池缺乏日常的维护保养，导致蓄电池使用寿命和相关功能指标发生变化，造成蓄电池运行状态出现明显波动，极大地提高了电池组或者蓄电池故障发生率，严重影响变电站的安全、稳定运行。

3.3绝缘检测装置问题

变电站系统中常见的绝缘检测装置故障包括插件烧毁、装置死机、插件损坏等，当前的直流系统网络拓扑结构在一定程度上影响了绝缘检测装置的运行，并且母线和下一级回路相连接组成环网结构，变电站现场的绝缘检测装置应用主要基于辐射型检测原理，造成绝缘检测装置发生报警信号，但是不能正确选线。

4　变电站直流系统的运行维护技术

4.1加强充电设备运行维护

变电站系统运行过程中，充电设备中的蓄电池由于相关监控系统运行参数设置不合理，导致充电过多或者充电不足，受到充电设备的影响，直流系统很容易发生纹波参数超标问题，并且充电设备受到逆交电源谐波的干扰，会影响其电压和纹波。为了确保蓄电池的安全稳定运行，应加强充电设备的合理有效运行维护。同时，对于变电站系统的充电设备，采取有效的运行维护措施，仔细检查直流输出电压和交流输入电压，重点检查电流、保护信号等参数是否正常，若变电站运行过程中交流电源发生运行中断，必须由蓄电池向变电站设备提供直流电源，因此为了保证持续可靠的直流供电，应采取科学合理的方法，适当调整母线电压，确保母线输出的电压值保持在一个正常、稳定的状态。当变电站直流系统处于正常运行状态时，充电机可以持续地向变电站提供直流电源，其处于浮充状态，一旦交流电源发生运行故障，蓄电池直接向直流系统进行供电，为了确保蓄电池的安全运行，应加强充电机的管理维护，相关维护检修人员应仔细检查充电机的运行参数和使用性能，有针对性地进行故障处理。

4.2充电装置的维护处理

充电装置当中的蓄电池均是由化学物质所组成的，因此在充放电的维护处理上都需要在正常的运行状态下开展，确保蓄电池的充电电压保持在2.25±0.02V之内，运行当中的充电电流控制在5～10A/h，这样就能够确保在正常状态下，充电设备会处于动态平衡状态。在后期的维护方面需要对蓄电池的外壳温度开展定期检测，通常是一个月一次。针对运行一年以上的蓄电池需要开展专项放电，放电的容量大致是电池总容量的30～50%，这样可以确保后期蓄电池可以很好的充电。对于运行超过三年的蓄电池应该开展全部放电测试，检验是否有漏电情况。

4.3采用直流接地选线装置查找接地故障

自动查找可以提升查找接地的速度，但是因为直流网络的庞大，自动设备通常只能够检查到某些专用的干路，对于细节或者繁琐的直流接地更好的还是依靠手动拉路检查。运行维护人员得到监控指示后，查探直流接地，首先应该明确现场是否有工作人员，然后检查接地检测设备，判断到底是哪一极哪一路接地。在检查接地之前一定要结合运行方式、气候影响以及操作情况判别接地点的具体位置，应该尽可能一步到位，减少查找的时间。当判别不出接地点的时候要进行拉路。切断各个专用直流回路的时间不能超过3s，这个时候不管回路是否接地都应该合上。

4.4做好蓄电池维护

蓄电池设计不科学，直接会影响到蓄电池的容量与使用年限，这就需要不断改善与完备蓄电池的运行与维护。与此同时，强化蓄电池的运行维护以及日常巡视，认真检查蓄电池的温度、电体电压、绝缘电阻，检查蓄电池的运行条件情况、能否发出报警信号，对于铅酸蓄电池、按期对其进行核对性质的充放电，对于阀控蓄电池，需要按期全核对性充放电，在运行五年之后，每一年都应该开展一次核对性充放电。

5　直流系统故障查找注意事项

（1）查找和处理必须由两人一起进行；

（2）使用电压表时，电压表内阻不应低于2000Ω/V；禁止用灯泡查找直流接地故障点；

（3）处理时不得造成直流短路和另一点接地；

（4）明确是否因工作人员引起，并停止二次回路上的一切工作；

（5）拉路前应采取必要措施，以防止直流失电可能引起保护及自动装置；需停用保护、自动装置时，应经调度部门同意；（距离保护，备用电源自投装置等）；

（6）两组蓄电池的直流系统，不得长期并列并列运行。由一组蓄电池通过并解裂接带另一组蓄电池的直流负荷时，禁止在两系统都存在接地故障下进；

（7）对分支线线采用取下熔断器寻找接地点时，应先取下正极，后取负极；给上时，先给负极，后给正极；

（8）拉路时，建议将WZJ直流接地检测装置的运行方式改为只监视接地段母线，这样便于监视。试拉各设备的直流电源时，应密切监视一次设备的运行情况及有关仪表指示的变化情况。

6　结语

近年来，我国变电站快速发展，直流系统在变电站中发挥着不可替代的重要作用，电力企业工作人员应充分认识到变电站直流系统的重要性，仔细分析直流系统问题，采取科学合理的运行维护措施，妥善处理直流系统的异常情况和缺陷问题，提高变电站的可靠性和安全性。

［1］叶雪峰.变电站直流系统的运行维护研究［J］.低碳世界，2014（17）.

［2］林惠文.变电站直流系统的运行维护与接地处理［J］.广东科技，2015 （32）.

［3］李博，郭晔.变电站直流系统的运行维护探析［J］.硅谷，2014（12）.

2016-4-10

TM63

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2095-2066（2016）13-0057-02