国网宁德供电公司 章 成
变电站直流系统的运行维护探讨
国网宁德供电公司 章 成
做好变电站直流系统的维护有助于提升变电站的运行效率,促进变电站更好地运行。本文就变电站直流系统的运行和维护进行分析和探讨,首先对变电站直流系统进行了介绍,并针对蓄电池、直流屏装置以及充电设备的维护进行了细致的分析,然后就如何进行直流系统故障处理提出了具体的措施,最后介绍了一体化站用电源的发展趋势。
直流电源系统;检修;维护;反措
在电网发展中,直流电源发挥着重要的作用,不仅能够为继电保护、电力负荷以及通信设备提供不间断的电源,而且可以在电力系统中交流电源不能正常产生时发挥辅助作用,保障电力设备的正常运行,因此,做好变电站直流系统的检修和维护尤为重要。
直流电源系统的组成部件比较多,有绝缘监察、馈电屏、充电装置、交流输入装置、直流馈线网络以及监控单元等等。直流电源系统属于一种独立的电源系统,可以为变电站中的自动装置、继电保护装置以及信号设备等提供电源,同时在交流电源发生故障或者因为其他原因不能正常工作时,可以发挥辅助性的作用,能够作为备用的电源来保障断路器、控制器、信号装置以及自动装置正常运行。也就是说直流电源系统能够作为一种应急用的电源来使用,在变电站全部停电的状况下,可以通过直流电源的使用来保障变电站正常运行。所以,做好直流电源系统的维护和管理是十分重要的,是保障变电站正常运行的有效条件之一。
如果变电站中直流电源系统出现了故障,那么将会导致断路器不能正确进行运作、信号设备发出错误的信号、自动装置或者继电保护装置产生错误的指令等等,不利于变电站各项装置和设备的正常运行,因此,做好直流电源系统的维护和管理是尤为重要的,有助于提升电网运行的效率和质量。
2.1 蓄电池组的维护
一般来说,变电站中都会有蓄电池组,做好蓄电池组的维护有助于保障变电站正常运行,因此也是比较重要的。依据相关的规定,在220KV或者220KV以上的变电站要具备三台充电装置、两台高频开关和两组蓄电池,并且对于蓄电池组的维护要合理,能够满足下面的内容:
在投入运用之前,要做好蓄电池的检查和试用,对其内阻偏差值和电压偏差值进行检查,了解其中存在的误差,并确定误差存在的范围。虽然说对于这些偏差国际上都给出了严格的限制和规定,但是就当前的实际状况来说,很多变电站仍然存在蓄电池电压偏差较大的状况。
通过对江西省某一个220KV变电站进行蓄电池组的检查可知,在检查的两个蓄电池组中第一组的电压偏差较大的有三个,这三个蓄电池的电压偏差都属于超标的状态。第二组蓄电池电压偏差超标的总共有五个。
2.2 蓄电池充电设备的维护
对蓄电池充电设备的维护要从下面几个方面入手,在正式运用之前要做好稳流、均流、绝缘电阻、限流、报警功能、纹波系数以及电压调整功能等的检测和试验,通过检测了解其具体的状况,明确充电设备是否能够正常工作,是否能够发挥应有的作用。
如果是采用的微机型充电设备,那么在对上述内容检测和试验之后还要进行下面的试验:三窑功能、检测功能、显示功能、控制功能以及并机均流功能。
2.3 直流屏与监测装置的维护
直流屏具有较多的类型,我们将GZDW系列的直流电源作为案例进行分析和探讨,具体如下图所示。直流检测装置主要有端电池调节器、监控机、闪光、绝缘以及电压等等。电源柜具有降压装置、高频开关充电模块、两路交流自切模块以及集中参数等模块,一般来说,要想做好直流屏设备的管理和维护,要做好下面这些方面的内容:
2.3.1 定期进行巡视和检查
要定期对屏内的保护信号进行截取并检测,查看其是否准确,并对光子牌指示、输入以及输出的相关数据进行检测,确定其是否准确,是否符合实际状况,是否能够正常运行,同时要对蓄电池进行检查,确定其浮充是否正常等等。
2.3.2 密切关注微机监控器状态
做好微机监控器的管理也是十分重要的,因为微机监控器在整个变电站中发挥着重要作用,如果不进行定期维护,确保其正常运行,那么将会导致微机出现数据信息错误、黑屏以及死机等状况,不利于系统的全面运行,因此,要做好微机监控器的管理和维护,定期进行检测,确保其能够发挥有效的作用。
做好直流电源系统故障的处理,能够保障直流电源系统正常运行,为变电站提供合理的备用电量,发挥有效的应急作用。相关单位要定期对直流电源系统进行管理和检测,明确直流电源系统的运行状况,并制定全面的直流电源系统故障解决对策。
依据相关的要求,每年要最少对直流屏、蓄电池以及各种充电装置等等进行一次检测,确保这些设备的正常运行。监察装置检测的主要内容有信号、回路、参数以及外观等;充电装置检测的主要内容有直流输出状况、稳流状况、稳压状况以及交流输入状况等等;蓄电池检测的主要内容有温度、内阻以及电压等等。
一般来说在,在对蓄电池检测中最为容易出现的问题有:电池极板出现弯曲的现象、电压偏差较大超出规定的范围、电池出现硫化、短路等现象等等。充电装置容易出现的问题有:没有进行充电装置的并机均流检测、没有进行稳压以及稳流的检测、没有进行纹波系数的检验等等。
比如,在对江苏省某一个110KV变电站直流系统检测时发现,某一个时点该变电站中所有开关以及灯光都不亮了,但是微机监控器是在正常工作的,能够显示准确的电压值和单体电池。于是开始进行了细致的排查,最终发现蓄电池和输出电压导线在连接的地方有松动,并且脱落了一部分,因此导致直流的主线不过电,从而导致变电站中所有的开关和灯光都不会亮。
在变电站建设的过程中,要做好一体化站用电源系统的设计,将相关的电源系统进行组合,降低各个系统之间的重复配置,对其整体进行优化配置,并由一个厂家提供统一的服务和管理。
第一,将集中功能合理地分散开。分布蓄电池的巡检,并在每一层蓄电池中都加入一台采集模块,更好地进行信息的采集,并通过统一的总线进行数据上传。将直流绝缘检测分为馈线绝缘检测和母线绝缘检测,同时将馈线绝缘检测进行适当的分散,最后进行统一的数据上传,并进行综合的分析。
第二,将变电站中所有的开关都智能模块化。将智能电路、传感器以及开关等都集中在一个机箱内部,一旦其中任何一个元件发生问题,那么都要在机箱内部解决,保障正常运行。
直流电源系统在变电站中发挥着重要的作用,做好直流电源系统的管理和维护对于提升变电站的运行效率、降低事故发展率、减轻变电站故障等都具有重要作用。因此,在实际的工作中,直流电源系统维护的人员要做好直流电源系统的管理和维护,充分了解其运行的原理,并提升自身的专业技能,学习全面的直流电源系统知识,对直流电源系统进行全面的管理和维护,做好检修工作,确保直流电源系统能够合理运行,保障变电站高效运行。
[1]谭剑.关于变电站直流电源的维护研究[J].通讯世界,2014,8.
[2]都文蔚.变电站直流电源系统的原理及日常维护[J].能源技术,2009,2.