变电站直流系统稳定性提高解决对策

蒋睿彦

摘   要：直流系统是变电系统中为二次设备提供电能的电源，其在运行过程中的状态与整个变电站运行过程的安全性和稳定性具有直接的联系。因此，为了维护变电站直流系统在运行中的稳定性，对其进行良好的管控，保证及时发现运行问题，并采取恰当的措施加以解决。为此，本文介绍了在检查变电站直流系统时应该注意的事项，在此基础上，分析了变电站系统运行中的主要问题，并结合实际情况有针对性地给出相应解决对策，为后续变电站直流系统提高稳定性提供了可靠依据。

关键词：变电站  直流系统  稳定性

中图分类号：TM732                                文献标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）12（a）-0086-02

直流系统是保证变电站运行过程中安全性和稳定性的重点设备。如果直流系统出现问题就会产生大量短路电流，进而烧坏相关电气设备。

1  变电站直流系统概述

变电站直流系统主要组成包括以下几部分：其一是高频开关电源整流模块;其二是微机绝缘监测设备;其三是蓄电池组等。通常会通过模块式的管理模式对直流系统进行运行管控，主要方式是由监控系统对各个模块运行数据进行及时的監控和收集，并有效调节直流系统的运行方法，最终实现对直流系统的有效管控。在变电站运行方式发生变化的时候也不会受到影响，并且在外部交流电因发生故障不能正常供电的时候，直流系统可以通过内部蓄电池为设备提供可以供其正常运行的直流电源。

2  变电站直流系统运行过程中的常见问题

2.1 直流系统运行过程中出现接地故障

直流系统在运行过程中出现频率最高的就是接地故障，该故障发生的原因主要有：一是材料的质量不过关，例如二次回路使用了绝缘性能不好的绝缘材料就很容易导致绝地故障的发生;二是外部的影响，变电站的建设区域经常会出现包括昆虫之类的各种动物，很容易因其进入带电回路而导致接地短路故障;三是外界湿度对于系统中金属元件的作用，如果外界湿度过大，也很容易出现接地问题;四是人为引起接地问题，不小心误碰或者维护方式不妥当。接地故障可以分为三种类型：第一种，电阻性质的接地，又被称为金属接地，其又可以细分为很多种，有单点、多点接地等等。其中单点接地故障类型发生的概率最高，也是最容易解决的，而多点接地则需要确定故障点。第二种，有缘接地类型，说的就是通过其他电源而出现的接地问题。第三种，因设备的不合理连接而发生的多分支接地故障。

2.2 直流系统运行过程中出现环网故障

在变电站中，通常会建立两套相对独立的供电直流系统，如果接线有问题，就会使设备出现问题，进而引发环路问题的发生。环网故障一是引发火灾，危害供电系统的同时还会威胁人们的生命安全;二是危害蓄电池的使用性能，降低其正常使用的寿命;三是引发相关设备问题;四是不同系统出现正负极接地问题，而导致同一时间发出报警信号。

2.3 直流系统运行过程中出现充电问题

充电机是变电站直流系统的重要组成设备，在系统运行过程中，没有采取合理措施加强对充电机的维护和保养，就会导致充电机电压整定不符合相关要求，进而引起充电机的大损耗，升高内部元器件温度，严重的情况下还会烧坏充电机。

2.4 直流系统运行过程中出现蓄电池问题

变电站中一般会具有大量的直流设备。通常情况下，蓄电池组只是备用的电源，只有在失电的时候才会使用到蓄电池组。蓄电池组在没有问题的时候基本都是在充电状态的，只有对其进行科学合理的维护保养，才能够保证直流电源稳定运行。蓄电池组出现的故障问题主要包括以下几点：一是如果组成蓄电池组的多个蓄电池具有不同的容量和规格，就会导致充电不均匀，进而损坏蓄电池组的使用寿命;二是蓄电池组的串联形式使得其整体容量会受其中一台蓄电池容量的直接影响;三是蓄电池组的大量蓄电池使得检测其容量工作很繁重，很难得到真正的落实。

3  变电站直流系统运行稳定性提高的主要维护措施

3.1 使用直流接地故障定位装置

在变电站直流系统中，直流接地故障定位装置具有十分重要的作用，在系统带电的情况下，其能够准确判断出接地故障发生的具体位置，这一作用能够有效提高直流系统运行过程中的安全性和稳定性。此外，通过对信号注入法可以实现对直流系统接地故障的判断。而对于具有多个直流电源的系统而言，就可以通过转移负荷法，在出现接地故障的时候，通过切换母线中馈线支路的方式，在有电通过的情况下排查出具体发生接地故障的支路。

3.2 做好对环网装置的维护工作

只有想好明确解决故障思路的情况下，才能够更好地维护环网装置：在环网故障发生之初就要立刻发出相对应的报警信号，从而通知相关工作人员及时对故障位置进行排查，找到具体的故障点，从而达到彻底消除环路安全隐患的目的，保证直流系统的正常供电。此外，最有效避免环网故障的方案主要有以下两种：其一是使用变电站直流电源在线环路告警装置;其二是使用带电环路快速查找设备。

3.3 加强对充电设备运行维护的力度

在变电站系统中，如果没有能够合理设置充电设备的蓄电池组相关参数，就会出现充电不正常的问题，不是过多就是不足，进而对充电设备产生不利影响，使得系统的波纹参数超过正常标准，此外，逆交电源谐波也会对充电设备的电压和纹波产生不利影响。为了保证蓄电池组在运行过程中的安全性和稳定性，相关工作人员就应该加强对充电相关设备的维护力度，与此同时还应该有效维护变电站系统中的相关充电设备，对以下参数进行严格的检查：其一是直流输出电压;其二是交流输入电压等，保证电流信号和相关保护信号灯参数都处于正常范围。在变电站出现交流电源中断现象不能正常供电的时候，为保证直流电源的正常供电，就需要由蓄电池来对相关设备进行供电，为此，就应该对母线的电压进行恰当的调整，保证母线能够输出正常稳定的电压。

3.4 加强对蓄电池维护工作的重视程度

对于蓄电池来说，其设计的合理性直接决定了其应用过程中的容量和正常使用寿命，但是在实际运行的过程中，经常会出现工作人员使用不规范或者是安装维护工作没做好等问题，因此，需要不断改进维护蓄电池的方式。主要可以从以下几方面采取措施：第一方面是要重视防火工作，为了不让蓄电池因为火灾而出现安全问题，通常会将蓄电池放置在严格防火的环境当中;第二方面是要重视对蓄电池腐蚀问题的处理，为此，需要对蓄电池放置的环境涂抹相关的防腐蚀漆，并且还应该时常进行此工作，从而有效避免腐蚀问题的发生;第三方面则是要做好定期检查与非定期检查工作，对可能出现的故障隐患进行及时的排查，保证蓄电池组所具有功能的有效发挥;第四方面则是要将对蓄电池的深度放电检查方式真正落实下来，不能忽视该工作的重要性。

4  结语

总体而言，变电站直流系统运行的安全性能与稳定性能将会直接影响到电网的运行安全性和稳定性，为了能够更好地满足人们对电力的需求，就必须采取合理措施保证直流系统的正常运行。这就需要在日常生活中，加强监控系统对变电站运行状态的管理和控制，从而保证工作人员能够及时发现变电站故障，并采取合理有效的措施对出现的故障加以处理，为人们提供稳定的直流电源。

参考文献

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