电厂厂用直流系统改造

摘要：电厂的直流系统在近年来的运行中已经发现存在着许多的缺陷和问题，已经严重影响了电厂的正常供电，也阻碍了直流系统的发展。所以文章通过对目前直流系统存在的问题进行解析，并且列举出一些改进的措施，便于直流系统能够为发电厂提供更加优质的服务。而大量的实践也证明了，经过改造后的直流系统在使用上明显优于改造前，并且在出现问题之后，能够让维修人员尽快的找到出现故障的原因并及时进行改正，在提供使用便利的同时最大程度上保证了电厂的供电安全。

关键词：直流系统;电厂厂用;改造

目前绝大部分电厂都会使用直流系统，保障电厂在供电过程中设备的安全运行，直流系统一旦出现问题会对发电厂的安全造成极大的威胁。电厂的直流系统一般都是由两组阀控式密封铅酸蓄电池、充电设备、直流母线和各自独立的绝缘检测装置组成的。本文主要探究直流系统在使用过程中发现的问题和改进策略。

1电厂直流系统存在的问题及分析

1.1整流充电装置出现的问题

（1）充电模块的问题。传统的充电模块在运行的过程中，在模块冷却时所使用到的风扇噪音极大，并且将灰尘都吸入风扇中，久而久之就会造成风扇灰尘的堆积，使得风扇的工作效率地下，使得模块散热极慢。这样直接导致的结果就是使得充电模块长时间处于超过标准温度的状态，使得充电模块的使用寿命不断缩减。

（2）输出电压不同步。直流系统在使用过程中会用到直流屏，直流屏是由充电模块组成的，但是每一块充电模块没有调节本模块输出电压的能力，这种情况导致的后果就是使得每一个充电模块的输出电压都不相同，直流屏接收到的各个充电模块的输出电压不同步，直流屏只能够采用最后一个充电模块的输出电压。

（3）输出电压精度低。直流系统的蓄电池在输出电压的精度过低时，会使得蓄电池不断发生过度充电和过度放电的情况，如果频繁的发生这样的问题，会使得蓄电池的使用寿命缩短。

1.2直流屏监控系统技术落后

直流屏的作用就是监控直流系统的运转时的各种参数，以便在直流系统出现问题时及时的进行调修。但是目前所使用的直流屏监控系统技术，相比较来说较为落后，屏幕上只能显示出几个类似于电压电流这样的最简单的关于蓄电池的数据，这些数据对检测直流系统是否出现故障的帮助不大。而真正与故障息息相关的关键数据，比如每个蓄电池单体电池的温度，以及在运行中的各个电池的实时内阻等不能准确的得到运行数据，所以就不能及时的发现故障，直流屏也发挥不了其作用。再比如老旧的监控系统技术，不能够准确的监测出某个单体电池出现故障问题。因为单体电池内部比较复杂，蓄电池内部会发生各种各样的化学反应，导致监控数据不准确。所以直流屏的监控系统技术应该根据时代的发展不断的进行革新，否则就有可能漏掉比较严重的问题，对直流系统的运行造成影响。

1.3 蓄电池损坏频繁

传统的阀控式密封铅酸蓄电池，其在正常运行过程中不再需要像其他蓄电池一样不断地进行调酸加水的按时维护工作，以及不需要频繁的对其进行电解液质量的把控，由于这种电池的具有这种特性，阀控式密封铅酸蓄电池被美名其曰免维护蓄电池。但是实际上，阀控式密封铅酸蓄电池的使用寿命相对比较短，加之厂家为了扩大市场占有率而夸大式的宣传，让使用该种电池的维护人员认为该种电池是可以完全不管的，错误的维护方法使得电池的使用寿命被缩短。事实上，阀控式密封铅酸蓄电池只是在使用过程中不需要向其他电池一样添加蒸馏水，其他所有必要的维护工作都是和普通的铅酸蓄电池是一样的。必须有规律的对蓄电池的表面进行擦洗維护，保证蓄电池表面的干净整洁;把控好每一个单体蓄电池的一端电压，如果不符合要求，需要及时的对该蓄电池进行充电，保证整组蓄电池的电压值合格;在蓄电池完成放电工作以后，必须要及时的进行电量的补充，良好的使用习惯可以帮助延长蓄电池的使用寿命。大量实践证明，阀控式密封铅酸蓄电池对充放电的设备以及使用条件和使用方式都有比较高的要求，所以在各方面性能不能满足免维护的要求时，蓄电池就不存在免维护的特性。所以电厂在购进蓄电池时，应该要综合考虑，而不是一味的只听厂家的宣传，从而影响蓄电池的使用寿命。

1.4 未配置蓄电池容量监测放电设备

近些年来之所以直流系统的故障问题越来越多，主要是因为蓄电池的容量监测放电设备不到位，导致在蓄电池出现问题时，不能及时的发现故障，进而导致整个直流系统都出现故障，所以配置该设备对蓄电池进行实时监测是十分有必要的。

1.5 直流系统绝缘检测模块测量误差大

针对直流系统的绝缘检测系统，发现其在具体电阻的监测中，监测数据与实际数据误差比较大，并且准确率也比较低。系统明明没有故障，但是却在不断报警的现象经常发生，丝毫没有应有的绝缘监测功能。

2直流系统改造方案

对直流系统的改造分为几个方面，针对目前问题比较严重的都统一进行改造。首先是对工作效率比较低的蓄电池进行更换，这些蓄电池大都是已经失效或者是濒临失效的电池组，影响了直流系统的正常工作。同时对直流屏的监控技术进行了革新，新的系统能够精确的反应出蓄电池的实时工作状态，对直流母线和充电模块的工作状况反应的也比较准确，大大提升了故障检测率，使得检修人员能够很快的找到故障点，能够及时的进行维修保护。同时为了工作便捷，采用了智能型高频开关电源，功能比较齐全，同时兼顾重量比较轻，体积比较小的特点。对于蓄电池的充放电也采用了比较先进的设备，实时对蓄电池的充放电状态进行监测，避免再出现上文提到的过充或者过放现象。

3 改造后的直流系统性能特点

3.1 直流监控系统

改造后的直流系统采用更为先进的直流监控系统，比较直观的显示出系统的整体结构以及关键数据。所具备的功能比较齐全，监控数据较为准确，能够及时的对运行数据进行收集整理并实时的进行上传，让监控主机的操作人员能够尽快的获得实时数据，便于他们及时的发现系统运行时出现的问题。与传统的直流系统相比，该系统的投入使用大大简化了监控流程，使得监控不再像以往那样复杂，难以操作，该系统的运行可以高效的对直流系统的运行进行监测，及时解决问题。

3.2 绝缘监测装置

绝缘监控装置的主要作用时监测母线以及各支路的绝缘情况，看看是不是满足绝缘的要求，否则很容易产生安全事故。该装置在监测到母线及各支路的绝缘状态不达标时，会及时的发出警报信号，并且能够比较自动化的进行自主筛查，这个过程不需要运行人员的操作，只需要技术控制人员在监控屏上观察有问题的支路，如果遇到设备不能解决的问题时，技术人员再动手去解决问题。

4结束语

综合上面文本的描述，直流发电系统是发电厂的重要的基础设施，是为各种应急事件，信号维护所需的直流电源提供电源的基础设施系统。一旦出现问题，就会直接影响正常的发电的进行。电厂厂用的直流系统经过改造后，从各个方面优化了直流系统在进行操作时的安全性和高效性，同时很大程度上减轻了工作人员的工作量，直流系统的改造可以说取得了比较好的效果。

参考文献

[1]郑州供电公司.电力系统直流装置实用技术问答[M].北京：中国电力出版社.2011.文库

[2]秦鸣峰.蓄电池的使用与维护[M].北京：化学工业出版社.2011.

[3]王锡凡.现代电力系统分析[M].北京科学出版社.2017.

作者简介：张强1982，男，汉族，广西钦州人，本科，中级工程师，研究方向：电力系统及自动化，从事继保自动化专业工作