淺談電力系統變電站直流電源及維護

廖曉藝

摘 要：直流系統作為變電站重要組成部分，對變電站的保護、控制、信號及事故照明等指標提供直流電源。如果直流系統產生斷線、兩點接地等故障，將為電流系統帶來安全風險，甚至引發事故。對直流系統現狀進行分析，發現其存在問題，并為改進變電站直流系統提供若干參考建議，將大大提高電網的穩定性。

關鍵詞：變電站 直流系統 維護

中圖分類號：TM33 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）11（a）-0044-02

直流系統是電網建設工作的重要組成部分，直流系統的正常、可靠是電網穩定、安全、連續運行的重要保證。目前，直流系統已經普及社會各個層面，為生產活動和人們生活帶來了極大的便利。從某種意義上說，直流系統在一定程度上決定了生產的水平和生活的質量。因此，變電站管理工作將直流系統的維護和改進作為重中之重，對設備的組裝和改進投入的資金也越來越多，這在一定程度上改善了直流系統設備狀況。然而，現階段直流系統建設工作基本停留在設備改進階段，對直流系統運行卻缺乏科學的檢修工序，系統的運行及維護也鮮有介紹。因此，探討直流系統的檢修、維護工作具有現實意義。

1 直流系統運行中存在的問題

1.1 直流系統維護意識不強

當前無人值班的變電站發展方向是造價低、技術先進、可靠安全。變電站一路成長與發展，逐漸在設計模式上實現了多樣化與智能化，多樣設計模式共存，從常規站到無人值班。設備隨著設計理念與設計模式的更新其智能程度也越來越高。然而，很多技術人員單純對變電站繼電器的配置、投退及保護控制項目給予足夠重視，卻忽視了支持繼電站保護、控制項目順利開展的直流系統必要的檢修與直流系統維護意識不強，致使直流系統在實際運行過程時有異常現象出現，降低直流系統工作速率。

1.2 蓄電池維護存在問題

蓄電池維護問題具有高度靈活性，因為不同廠家生產的蓄電池在個體、結構及維護方法上都存在很大差異，這就使得蓄電池維護工作要充分結合很多因素來進行考慮。此外，維護人員的技能水平參差不齊，很多還對蓄電池維護工作停留在表面認識上，并不能根據不同蓄電池的實際差異來調整相應的維護手段，因此，在維護效果上往往不如人意。蓄電池運行主要存在問題如下所述。

（1）對閥控式密封鉛酸蓄電池認識不足。閥控式密封鉛酸蓄電池一般稱作免維護蓄電池，這往往給很多經驗不足的運行單位帶來認識誤區，將此類蓄電池劃分為可不做維護范圍。實際上，免維護蓄電池只是在維護工序上較其它蓄電池簡單而已，仍需要一定的項目測試和維護。

（2）蓄電池開路使得開關無法合閘。開關無法合閘，將會越級到主變開關實現跳閘，造成站用變失電。

（3） 蓄電池爬酸爬堿現象的出現將會造成絕緣下降而報警。

（4） 部分變電站蓄電池出現電池鼓肚、漏液等現象，蓄電池單體失效。

1.3 充電機使用中存在的問題

蓄電池個數與充電機固有程序搭配不當，使得蓄電池充電電壓過高，造成過充現象。如某變電站固有102個蓄電池，卻固定均充電壓為245 V，造成蓄電池過充。部分變電站充電機模塊往往會出現失效現象。部分變電站相控電源由于自身紋波系數較大原因， 極容易使得正常運作的設備過熱，附加其他損耗。

1.4 絕緣監察裝置存在問題

直流系統的接線方式很大程度上影響著早期微機絕緣監察裝置的正常運轉，造成系統無法實現預期功用，還僅僅停留于母線報警階。并且對于具體支路的接地點問題，大多數變電站仍然通過支路斷電方式來實現查找。緣監察裝置存在問題最常見的就是插件損壞、裝置死機、插件燒毀等。裝置死機將會使得全站直流系統失去連接地點，同時存在一些絕緣監察裝置同一母線多路電源饋線同時下降時無法正確報警。此外，還有不少絕緣監察裝置選取的是輻射型饋線屏，然而小母線將在下一級回路中被接上，最終形成環網結構。因為很多絕緣監察裝置通過輻射型饋線屏來實現檢測，這就導致失地時可以及時報警卻難以實現線路的正確選取。

2 直流系統改進措施

2.1 做好防潮工作

做好防潮工作可以有效避免直流系統接地短路情況出現，在適當的時機對機構箱、開關端子箱實現封閉處理，有效開展除濕、防潮工作。改造電纜溝，做好電纜溝防火、排水及電纜散熱工作，使得直流系統短路故障問題被扼殺在源頭上。

合理設計直流系統的分配及出線，避免接線在實際使用中出現隨意性，有效減少后續工作差錯。

2.2 加強直流系統規范化管理

在改造變電站直流系統過程中，直流饋路由舊的直流系統向新的直流系統分批移植。在這個階段，對直流系統的任務操作要求就比較嚴謹，并且操作任務多，運行方式之間的變化也比較大。因此，采取必要的措施來降低直流系統的錯誤操作風險，使得直流系統及其相關設備處在一個最佳的運行狀態很有必要。在改造直流系統期間，要對變電站內直流系統運行規程、接線圖及與變電站密切相關的規程、圖紙資料要及時地修訂。

加強直流系統的管理力度。在進行直流系統改進之前，應該先制定好嚴格的操作規定，這些操作規定將對直流系統運行方式的調整與改變起著極其重要的作用。直流系統的運行應該充分結合操作與監護。因此，在人員選擇上應該保證至少兩個以上的工作人員進行作業，一人負責操作，另外一人負責監護。工作人員在操作液晶顯示屏時，正值班員及以上人員應該作為負責監護。工作人員在進行各直線出線電源空開操作時，必須要有正值班員及以上人員進行現場監護。

3 結語

直流系統作為變電站重要組成部分，對變電站的保護、控制、信號及事故照明等指標提供直流電源。變電站的運行狀態很大程度上受直流系統的影響，直流系統為變電站工作的順利開展提供了動力與能量。因此，直流系統可以說是變電站的“心臟”。要使得電網系統實現最大程度的安全與可靠，應該加強對變電站直流系統的檢測與維修，保證系統處在正常運轉狀態。同時，還要加強直流系統改進措施，有效完善系統設備情況，讓電網系統始終處于最佳運行狀態。

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