加強直流電源維護提高可靠性

余長利

摘要：本文闡述了智能高頻開關電源在變電站日常運行中的常見故障，原因分析和措施對策。在加強智能高頻開關電源的操作與維護，保證直流電源可靠所進行的一些可行有效的具體做法，為變電設備的可靠運行提供了有力的支撐。

關鍵詞：智能高頻開關電源；常見故障；措施；維護

引 言

目前中原油田分公司供電服務中心變電站直流操作電源使用的智能高頻開關電源，雖然比傳統硅堆、電容儲能和復式整流等直流電源裝置可靠性有了很大提高，但其作為變電站直流系統的主要組成部分，它的可靠性高低是保障電網是否安全、可靠、穩定運行的重要因素。作為變電所心臟的直流電源一旦出現嚴重故障，將會影響整個變電站設備正常運行，甚至造成開關拒動和誤動擴大事故。為此加強智能高頻開關電源的維護，提高其運行可靠率是我們不可忽視的重要工作。

正文

1智能高頻開關電源常見故障

智能高頻開關電源是在2012開始陸續在各變電站中改造使用，運行至今因年限長、設備老化、維護管理不到位，導致智能高頻開關電源經常出現故障。通過對變電站直流電源的連續監測發現，經常出現的故障如下：（1）主監控界面不停閃爍或無任何顯示；（2）模塊無電壓輸出且工作燈不亮；（3）直流整流模塊臟污；（4） 直流整流模塊內部熔斷器熔斷；（5）交流回路通訊故障等現象。

2智能高頻開關電源常見故障分析

通過對供電管理處變電站智能高頻開關電源調查的情況來看，智能高頻開關電源出現故障影響運行的原因主要包括：設備本身質量問題、管理維護不到位、操作人員的知識技能水平薄弱、以及負荷環境等幾個因素。影響智能高頻開關電源的因素主要是：

（1）智能高頻開關設備運行年久且元件老化嚴重，性能降低。出現發熱、模塊不工作、主監控屏黑屏、運行指示燈不能正常指示工作狀態等。

（2）設備因維護不到位造成故障。沒有按照設備維護標準定期對智能高頻開關電源進行檢查維護，致使設備不能運行在良好的環境中，表現在設備灰塵過多，元件松動接觸不良等情況。

（3）責任心不強，技能水平差。值班過程中職工檢查不主動、不積極、不認真，知識技能較差，對于出現的異常和缺陷不能及時發現正確處理，延誤消缺和缺陷升級和不能對設備正確操作和調整。

（4）環境、負荷變化使智能高頻開關運行于非正常的參數范圍內。

（5）變電站二次負荷的巨變會引起智能高頻開關出力的變化，如果負荷過大會造成裝置過負荷運行在不正常的狀態。

3提高智能高頻開關可靠率的措施

3.1強化責任心，加強安全、技術培訓夯實職工技能基礎。

舉辦專題講座，使職工明白智能高頻開關電源在變電所中的重要性及其作用，加強智能高頻開關電源和相關知識的培訓，使職工能夠熟練掌握智能高頻開關的結構、原理、操作和維護管理，減少人為因素造成的非故障停運。例如：2016年7月25日由于系統波動造成盟城變電站智能高頻開關電源失電，出現交流通訊一路故障模塊及裝置無法正常工作，蓄電池承擔所有二次負荷處于放電狀態如果此時不能及時處理和排除故障，加上其他不確定因素，高壓系統失去保護電源安全受到威脅，正是當班人員的及時正確的調整裝置的啟動方式，恢復了運行，消除了安全威脅。

3.2強化對設備的管理，認真維護，提高管理水平實現科學管理。

（1）變電站的高頻開關電源設備，其智能化程度高，在正常使用情況下，主機的維護工作量很少，這也給我們帶來了許多有利條件。雖說開關電源本身有故障自檢功能，但它對面而不對點，對更換配件很方便，但要維修故障點，仍需做仔細的分析、檢測工作。如果自檢部分發生故障，其故障內容可能有誤或無法顯示；對出現的擊穿或熔斷保險或燒毀元器件的故障，一定要查明原因，排除故障后才能重新啟動，否則會造成更嚴重的故障。

（2）要定期檢查設備是否正常，保證直流母線經常保持合格的電壓。變電站智能高頻開關電源設備在正常使用情況下，維護的工作量主要是巡視檢查和定期除塵。氣候干燥時空氣中的灰粒較多，灰塵將在整流模塊內沉積，當遇到潮濕空氣時會引起模塊控制紊亂造成工作失常，并發生不準確告警，影響二次設備的正常運行，另外大量灰塵也會造成器件散熱不好而損壞模塊。

4日常維護與管理

（1）定期核實智能高頻開關電源系統的參數有無變化，防止人為或無意中改變所設置的參數。變電站高頻開關電源中設置的參數必須控制在規定指標內，在使用中不能隨意改變。如果參數設置不當，不僅會使蓄電池由于長期的過充或過放，造成“失水”和活性物質硫化等，致使蓄電池容量減小，壽命縮短，而且會使控制母線或合閘母線電壓過高或過低。所以要加強其日常監視和巡視工作。

（2）每季度對智能高頻開關電源設備徹底清潔一次，在除塵時檢查各連接件和插接件有無松動和接觸不牢的情況。高頻開關電源工作的環境溫度是-5～+40°C之間，要室內清潔、少塵，否則灰塵加上潮氣會引起工作紊亂或內部短路，所以應經常對其進行清掃除塵并控制室內溫度確保其工作環境良好。

（3）每半年應對智能高頻開關電源系統的運行方式進行實驗檢查，采取自動和手動相結合的方式以防止均充狀態與浮充狀態不能及時轉換而造成對蓄電池的損壞，保證了直流系統安全可靠運行。

（4）根據氣候及負荷變化，加強對智能高頻開關電源的維護及巡視測溫，發現問題及時匯報并采取正確的應對措施。

（5）變電站高頻開關電源在使用中要避免隨意增加大功率的額外設備，也不允許在滿負載狀態下長期運行。因為工作性質決定了電力操作電源幾乎是在不間斷狀態下運行的，增加大功率負載或在基本滿載狀態下工作，都會造成整流模塊出故障，嚴重時將損壞整流模塊。

（6）不論是在浮充工作狀態還是在放電檢修測試狀態，都要保證電力系統高頻開關電源的輸出電壓、電流符合規定要求。輸出電壓或電流過高可能會造成電池的熱失控或失水，會造成二次設備誤動甚至燒壞；輸出電壓或電流過小會造成電池虧電或二次設備拒動等，對電網的安全運行造成威脅。

（7）完善高頻開關電源管理制度，有專人負責，加強管理，確保其可靠性。

通過采取以上措施，智能高頻開關故障發生率有了明顯的降低，減少了對系統的影響，延長了蓄電池的使用壽命，節約了成本。

結束語

通過加強對智能高頻開關電源的監視、維護和故障處理，確保了直流系統的運行可靠性。但隨著微機保護在變電站中的廣泛應用，對智能高頻開關電源的可靠運行提出了更高的要求，這就需要我們不斷加強智能高頻開關電源知識技能的培訓、熟練掌握和提高，更加科學地管理和精心維護好智能高頻開關電源，確保其長期可靠平穩運行。