變電站直流系統的運行維護探析

李博+郭曄

摘要直流系統是變電站正常工作與運轉的關鍵環節，對與變電站功能的發揮有著重要的作用。文章基于這種背景，探討論述了對于變電站直流系統運行維護的措施，并提出了幾點改進的建議，希望能夠對直流系統的未來發展有所幫助。

關鍵詞變電站；直流系統；運行維護

中圖分類號：TM4 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）12-0093-01

1直流系統對于變電站的作用

直流系統具有獨立、穩定以及安全可靠的性質，因此被廣泛的應用到了各個領域，變電站中的直流系統連通其組成部分構成了一個龐大的供電網絡，對于變電站的重要作用表現如下。

1）能夠對全站進行控制。直流系統不僅能夠對整個變電站的信號進行控制，調控整個電站的工作，還能夠對繼電的保護工作作出貢獻，對于整個變電站乃至整個電力系統的安全運行都有著的關鍵性的作用。

2）能夠滿足不同設備運行的需求。直流系統是整個變電站的必不可少的部分，其能夠根據不同的電壓等級以及設備運行的不同需要進行調節，適應實際的電壓需求，保證設備的正常運轉。

3）能夠滿足雙重配置的需要。變電站的運行過程中會因為負荷的種類不同而對電壓產生不同的要求，直流系統能夠根據負荷的要求通過雙重化的配置來滿足系統的要求，提高電網的安全性以及可靠性。

2變電站直流電源系統分析

2.1 直流電源系統接線

接線方式。目前，直流系統接線基本均為單母線分段接線方式，根據蓄電池和充電裝置同直流系統的不同連接方式，單母線分段接線又分為兩組蓄電池、兩套充電裝置的單母線分段接線和兩組蓄電池、三套充電裝置的單母線分段接線。

接線原則。接線方式的科學性以及合理性直接影響到了系統的安全可靠性，所以接線的過程中需要遵循簡單清晰、操作方便以及安全可靠的基本原則。一般情況下，兩段母線間的聯絡開關打開，整個直流系統分成兩個沒有電氣聯系的部分。每段母線接一組蓄電池和一臺充電裝置，有第三套充電裝置的則作為備用充電裝置共用于兩臺充電裝置，當某一充電裝置停用時根據接線方式決定是投入母線間的聯絡開關還是投入備用充電裝置。每個設備單元單獨接在直流母線上，進而保證各個單元的獨立性，方便日后的檢修維護。

2.2 直流系統蓄電池組

目前為止，大部分的變電站都采用的是閥控式的密封鉛酸蓄電池組以及鎘鎳堿性的蓄電池組，而因為閥控式的蓄電池組具有運行時不用進行電解液的檢測以及不需要調酸水等傳統的維護措施，所以最為廣泛的應用范圍。這種免維護蓄電池具有的優勢包括：

1）比普通的蓄電池組更具有經濟性。這種經濟性表現為即便是同種容量的蓄電池具有較經濟的價格以及更長的使用壽命，加上不需要后期的維護檢修投入，所以在總投資方面更具有優勢。

2）比堿性的鎘鎳蓄電池使用方便。鎘鎳蓄電池具有較低的電壓，為了保證工作效果，便需要配備更多的數量，加上鎘鎳蓄電池容易在潮濕的環境中發生漏電的現象，增加了維護的難度，所以在使用方面不如閥控式的蓄電池方便簡單。

2.3 直流系統充電裝置

由于使用過程中的電能消耗，所以需要對蓄電池配備充電裝置。通常使用的充電裝置包含浮充以及均充兩種，前者能夠保證蓄電池在運行過程中攜帶直流負荷，均充的方式則可以保證在事故情況下或者較長時間內都持續運行的大容量蓄電池的電量充足。不允許采用以充電裝置作直流電源單獨向負載長時間供電的運行方式。

3變電站直流系統的運行維護分析

直流電源作為變電站的后備電源，對變電站的設備運行以及系統維護有著關鍵性的作用，因此，需要運行維護工作的支持來保障系統的正常運行，而維護工作的開展則開始于對于直流系統狀態的檢查與審核，從而確定維護工作的方向與重點。

3.1 直流系統接地的處理

直流系統發生接地可能造成保護的誤動或拒動，應盡速消除，恢復正常。

直流系統接地后，應記錄時間、接地極、接地檢測裝置提示的支路號和絕緣電阻等信息，應立即停止站內相關工作，檢查直流接地是否由站內工作引起。正常應由繼保人員采用專用儀器進行查找。緊急情況下，可用試拉的方法尋找接地回路，先拉接地檢測裝置提示的支路，接地不能消失再拉其他支路，并按照先次要后重要、先戶外后戶內的順序逐路進行。試拉支路時應盡量縮短停電時間，一般不超過3秒，并注意信號變化。

3.2 變電站直流系統運行維護改進

1）蓄電池的維護。雖然蓄電池本身存在著設計方面的問題，從而導致了使用壽命的縮短以及容量的下降，但是也難以忽視蓄電池在使用的過程中存在的人為的安裝或者操作不當的問題，這就為改善系統的運行維護工作提供了方向。

為此，對于蓄電池的日常巡視和維護就尤為重要，注重檢查蓄電池的外觀、單體電壓、絕緣電阻、溫度，蓄電池巡檢裝置有無告警信號，環境情況等。鉛酸蓄電池，每年應進行一次核對性充放電。新安裝的閥控蓄電池應進行全核對性充放電，以后每2～3年進行一次核對性充放電。運行六年以后的閥控蓄電池，宜每年進行一次核對性充放電。

2）充電裝置的改進。選用合適的充電裝置，以便能夠滿足系統運行的電壓要求，保證蓄電池能夠以預設的電壓進行工作。所以在充電裝置的選用過程中盡量那些口碑好以及信用高的產品，不僅能夠保證質量，還能夠在出現故障的時候順利返廠，保證電站效益。

此外，也要注意對充電裝置的維護與保養，需要不斷的對充電裝置的運行參數進行堅實與記錄，保證設備的政策運作與工作狀態，并對設備的操作人員進行技術培訓，保證設備故障的時候能夠第一時間的采取急救，減少故障的擴展以及電站的損失。

最后，便是對充電設備的使用注意事項，在充電的過程中控制好電壓不僅能夠保證蓄電池的使用壽命，還能夠減少充電設施的損壞，所以在單體充電的過程中盡量不要使用過高或者過低的電壓，尤其是在均充的過程中，需要保證電壓不超過2.7 V。采用浮充電運行的蓄電池應每半年應進行一次均衡充電。

4結束語

直流系統是變電站的后備電源，對于變電站的電壓控制以及信號傳輸都有著關鍵性的影響，需要在使用的過程中按照科學原則的指導做好系統的接線工作，需要做好對于充電設備以及系統內其他設備檢修與維護工作，最后便是需要從設備的選用以及操作人員的技術培訓等方面進行著手，全面做好直流系統的運行維護工作。

參考文獻

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