變電站直流系統穩定性提高解決對策

蔣睿彥

摘? ?要：直流系統是變電系統中為二次設備提供電能的電源，其在運行過程中的狀態與整個變電站運行過程的安全性和穩定性具有直接的聯系。因此，為了維護變電站直流系統在運行中的穩定性，對其進行良好的管控，保證及時發現運行問題，并采取恰當的措施加以解決。為此，本文介紹了在檢查變電站直流系統時應該注意的事項，在此基礎上，分析了變電站系統運行中的主要問題，并結合實際情況有針對性地給出相應解決對策，為后續變電站直流系統提高穩定性提供了可靠依據。

關鍵詞：變電站? 直流系統? 穩定性

中圖分類號：TM732? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）12（a）-0086-02

直流系統是保證變電站運行過程中安全性和穩定性的重點設備。如果直流系統出現問題就會產生大量短路電流，進而燒壞相關電氣設備。

1? 變電站直流系統概述

變電站直流系統主要組成包括以下幾部分：其一是高頻開關電源整流模塊;其二是微機絕緣監測設備;其三是蓄電池組等。通常會通過模塊式的管理模式對直流系統進行運行管控，主要方式是由監控系統對各個模塊運行數據進行及時的監控和收集，并有效調節直流系統的運行方法，最終實現對直流系統的有效管控。在變電站運行方式發生變化的時候也不會受到影響，并且在外部交流電因發生故障不能正常供電的時候，直流系統可以通過內部蓄電池為設備提供可以供其正常運行的直流電源。

2? 變電站直流系統運行過程中的常見問題

2.1 直流系統運行過程中出現接地故障

直流系統在運行過程中出現頻率最高的就是接地故障，該故障發生的原因主要有：一是材料的質量不過關，例如二次回路使用了絕緣性能不好的絕緣材料就很容易導致絕地故障的發生;二是外部的影響，變電站的建設區域經常會出現包括昆蟲之類的各種動物，很容易因其進入帶電回路而導致接地短路故障;三是外界濕度對于系統中金屬元件的作用，如果外界濕度過大，也很容易出現接地問題;四是人為引起接地問題，不小心誤碰或者維護方式不妥當。接地故障可以分為三種類型：第一種，電阻性質的接地，又被稱為金屬接地，其又可以細分為很多種，有單點、多點接地等等。其中單點接地故障類型發生的概率最高，也是最容易解決的，而多點接地則需要確定故障點。第二種，有緣接地類型，說的就是通過其他電源而出現的接地問題。第三種，因設備的不合理連接而發生的多分支接地故障。

2.2 直流系統運行過程中出現環網故障

在變電站中，通常會建立兩套相對獨立的供電直流系統，如果接線有問題，就會使設備出現問題，進而引發環路問題的發生。環網故障一是引發火災，危害供電系統的同時還會威脅人們的生命安全;二是危害蓄電池的使用性能，降低其正常使用的壽命;三是引發相關設備問題;四是不同系統出現正負極接地問題，而導致同一時間發出報警信號。

2.3 直流系統運行過程中出現充電問題

充電機是變電站直流系統的重要組成設備，在系統運行過程中，沒有采取合理措施加強對充電機的維護和保養，就會導致充電機電壓整定不符合相關要求，進而引起充電機的大損耗，升高內部元器件溫度，嚴重的情況下還會燒壞充電機。

2.4 直流系統運行過程中出現蓄電池問題

變電站中一般會具有大量的直流設備。通常情況下，蓄電池組只是備用的電源，只有在失電的時候才會使用到蓄電池組。蓄電池組在沒有問題的時候基本都是在充電狀態的，只有對其進行科學合理的維護保養，才能夠保證直流電源穩定運行。蓄電池組出現的故障問題主要包括以下幾點：一是如果組成蓄電池組的多個蓄電池具有不同的容量和規格，就會導致充電不均勻，進而損壞蓄電池組的使用壽命;二是蓄電池組的串聯形式使得其整體容量會受其中一臺蓄電池容量的直接影響;三是蓄電池組的大量蓄電池使得檢測其容量工作很繁重，很難得到真正的落實。

3? 變電站直流系統運行穩定性提高的主要維護措施

3.1 使用直流接地故障定位裝置

在變電站直流系統中，直流接地故障定位裝置具有十分重要的作用，在系統帶電的情況下，其能夠準確判斷出接地故障發生的具體位置，這一作用能夠有效提高直流系統運行過程中的安全性和穩定性。此外，通過對信號注入法可以實現對直流系統接地故障的判斷。而對于具有多個直流電源的系統而言，就可以通過轉移負荷法，在出現接地故障的時候，通過切換母線中饋線支路的方式，在有電通過的情況下排查出具體發生接地故障的支路。

3.2 做好對環網裝置的維護工作

只有想好明確解決故障思路的情況下，才能夠更好地維護環網裝置：在環網故障發生之初就要立刻發出相對應的報警信號，從而通知相關工作人員及時對故障位置進行排查，找到具體的故障點，從而達到徹底消除環路安全隱患的目的，保證直流系統的正常供電。此外，最有效避免環網故障的方案主要有以下兩種：其一是使用變電站直流電源在線環路告警裝置;其二是使用帶電環路快速查找設備。

3.3 加強對充電設備運行維護的力度

在變電站系統中，如果沒有能夠合理設置充電設備的蓄電池組相關參數，就會出現充電不正常的問題，不是過多就是不足，進而對充電設備產生不利影響，使得系統的波紋參數超過正常標準，此外，逆交電源諧波也會對充電設備的電壓和紋波產生不利影響。為了保證蓄電池組在運行過程中的安全性和穩定性，相關工作人員就應該加強對充電相關設備的維護力度，與此同時還應該有效維護變電站系統中的相關充電設備，對以下參數進行嚴格的檢查：其一是直流輸出電壓;其二是交流輸入電壓等，保證電流信號和相關保護信號燈參數都處于正常范圍。在變電站出現交流電源中斷現象不能正常供電的時候，為保證直流電源的正常供電，就需要由蓄電池來對相關設備進行供電，為此，就應該對母線的電壓進行恰當的調整，保證母線能夠輸出正常穩定的電壓。

3.4 加強對蓄電池維護工作的重視程度

對于蓄電池來說，其設計的合理性直接決定了其應用過程中的容量和正常使用壽命，但是在實際運行的過程中，經常會出現工作人員使用不規范或者是安裝維護工作沒做好等問題，因此，需要不斷改進維護蓄電池的方式。主要可以從以下幾方面采取措施：第一方面是要重視防火工作，為了不讓蓄電池因為火災而出現安全問題，通常會將蓄電池放置在嚴格防火的環境當中;第二方面是要重視對蓄電池腐蝕問題的處理，為此，需要對蓄電池放置的環境涂抹相關的防腐蝕漆，并且還應該時常進行此工作，從而有效避免腐蝕問題的發生;第三方面則是要做好定期檢查與非定期檢查工作，對可能出現的故障隱患進行及時的排查，保證蓄電池組所具有功能的有效發揮;第四方面則是要將對蓄電池的深度放電檢查方式真正落實下來，不能忽視該工作的重要性。

4? 結語

總體而言，變電站直流系統運行的安全性能與穩定性能將會直接影響到電網的運行安全性和穩定性，為了能夠更好地滿足人們對電力的需求，就必須采取合理措施保證直流系統的正常運行。這就需要在日常生活中，加強監控系統對變電站運行狀態的管理和控制，從而保證工作人員能夠及時發現變電站故障，并采取合理有效的措施對出現的故障加以處理，為人們提供穩定的直流電源。

參考文獻

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