變電站直流系統運行維護探究

王德艷

摘 要：本文總結了電力變電站直流系統常見的故障類型，并簡要分析了在運行過程中需要采取的維護措施，比如強化充電設備的運行維護和蓄電池運行維護等，為提升變電站直流系統運行維護質量，保證變電站直流系統的正常運行提供了參考。

關鍵詞：變電站;直流系統;運行;維護

直流系統為變電站的運行提供直流電源，它包含有多種設備，例如蓄電池、充電裝置、直流母線和負荷。直流系統的運用領域比較廣泛，比如水力發電廠、火力發電廠和變電站等。隨著電網規模越來越復雜直流系統在運行的過程中，設備逐漸老化功能陳舊，難免會出現故障等現象。而一旦直流系統出現故障就很難保證電網運行的安全，為避免出現更多問題需要加強直流系統的日常維護，確保電力系統的正常運行。

1.變電站直流系統運行過程中存在的問題

1.1? 接地故障

在直流電源系統中接地故障屬于比較常見的情況，從根本上可以分為三種接地故障，分別為電阻性接地、有緣接地和不科學接地。在實際中接地故障存在的主要原因有材料質量不過關導致的質量問題、外界生物造成的接地故障、設備運行環境潮濕，受潮之后導致的接地故障和人為導致的接地故障等。在直流設備中使用有問題的絕緣性材料，會影響絕緣效果和絕緣性能，很容易出現直流接地現象。而且我國大多數變電站建設在荒山野嶺地區，野生動物與設備存在觸碰也會導致接地現象，接地故障也會影響直流系統中金屬元件的絕緣性能。除此之外還有大量人工的不規范操作和失誤操作導致的接地故障[1]。

1.2環路故障

一般情況下變電站直流系統都配備兩套，但是兩個系統相互連線方式和供電方式的不同都會影響設備的正常使用，一般出現較多的故障為環路故障。比如兩個供電直流系統出現線路合環現象之后電池的性能會被大大削弱，降低使用壽命，也很可能會影響別的設備正常運行，在嚴重的情況下還會發生火災，危害人民的生命財產安全。

1.3 充電機故障

變電站直流系統的順利運行需要對充電機進行維護，但是在實際的運用過程中往往會因為工作人員忽視對直流系統的運行養護，而出現充電機電壓不穩定的現象。同時相控電源會升溫，增大充電機的損耗。出現故障之后充電機會被損壞，在嚴重的情況還會打破直流系統的穩定運行，發生嚴重的安全事故。

1.4? 蓄電池故障

蓄電池是變電站直流系統運行中必須的主體設備，其中蓄電池的種類、型號和用途等各有區別。但是在變電站直流系統實際運行中，由于缺乏對不同類蓄電池的運行維護，降低了蓄電池的功效和使用壽命，增加了故障發生的概率。

2.變電站直流系統的運行維護

2.1 充電設備運行維護

變電站直流系統中充電設備的正常運行非常重要，充電設備的運行過程是將交流電源整流之后提供給直流負荷。正常情況下，充電設備向直流系統供電。在使用中常見故障為充電模塊故障和信號誤報故障，要避免出現這種問題就需要以更加詳細的檢測方式來確認電流、保護信號參數的準確性和合理性，保證母線輸出的電壓值的穩定性與合理性。直流系統充電設備在常規工作狀態下正常運轉，為電站提供直流電源，但是出現問題之后直流系統就只能由蓄電池供電。在這種情況下要求提升充電設備的強度，采取崗位責任制度的方法將設備管理落實到個人身上，促進變電站直流系統的穩定運行。

2.2? 蓄電池維護

蓄電池維護是變電站運行過程中的重要工作，針對當前蓄電池運行維護不被重視的情況，變電站管理人員需要重視直流系統在電力運行中的價值，帶領人員主動分析和深入研究蓄電池運行過程中可以采取的更加科學的維護方式，創新蓄電池維護方式，全面了解蓄電池的運行溫度、電壓、外觀和絕緣性質等情況。在運行維護過程中，注意將運行情況和正常的運行參數相比，找出其中存在異常故障情況采取針對性的維護措施，保證蓄電池處于正常健康運行。如果變電中使用的是鉛酸蓄電池，還需要定制出定期檢查計劃，定期做好核對檢查。

2.3 接地故障檢查

在直流系統運行中可以使用絕緣監察設備做好直流接地故障定位，從而判斷接地故障的類型，針對性制定出解決措施[2]。這樣可以提升直流系統運行的穩定性和可靠性。直流接地故障定位裝置通過低頻直流信號注入的方式，檢測運行情況。低頻直流信號進入系統正負母線當中，根據交流電流的運行實際情況判斷直流系統的接地故障，但是如果正負母線同時存在接地現象，同時電阻值比較接近的情況下，很難找到接地故障的真正原因，運行人員需要配合現場絕緣裝置的故障查找，調整報警參數就可以找到故障。

2.4 直流屏和監測設備的維護

直流檢測裝置由電池調節器和監控機器等設備組成。電源柜由多個模板構成，在直流屏和監測設備的維護過程中，需要做好的維護工作有：①制定出定期巡視、檢查制度，定期獲取直流屏內的信息，截取之后做好檢測查看是否正確，對于系統發出的指令、輸入輸出的相關信息數據進行檢測，確定數據信息是否正確，查看是否與實際情況符合等[3]。確定蓄電池的運行狀態;②密切關注微機監控器的運行狀態，做好對監控器的管理，需要定期維護保證設備處于正常運行狀態，定期檢測確保設備發揮正常的

作用。

2.5 變電站運行維護人員的培訓管理

為提高變電站操作人員的能力，變電站就要在隊伍建設過程中建立起一支專業的人才隊伍。對于新參加工作的員工部門要做好“傳、幫、帶”的工作。為保證運行人員具備一定的專業技能，可以采取考核形式，檢測人員的實際水平。現有人員要制定出培訓計劃定期采取技能培訓方式，或者是模擬故障技能比賽等。為做好管理還可以采取合理的獎懲制度，在季度結束之后，評選出優秀的運維人員，給予物質上和精神上的獎勵，從而起到模范帶頭的作用。在整個環節，需要保證操作人員的安全教育，將事故的發生降低到最少。

結 語

綜上，在電力直流系統運行過程中要保證直流設備的使用性能，為電網的正常運行提供有效的保證，就要針對現階段直流系統運行中存在的問題，采取積極合理的措施并及時改進，保證變電站能夠處于穩定的運行狀態，保證電站的良性運行。

參考文獻

[1] 陳遠軍， 周哲， 趙浩標. 電力變電站直流系統運行維護研究[J]. 電子設計工程， 2019， 27（20）：101-105.

[2] 付建辰. 關于變電所直流系統運行維護的相關探討[J]. 化工管理， 2018， 503（32）：250.

[3] 李宏偉， 郭峰， 侯艷，等. 變電站直流電源遠程監測系統及APP應用[J]. 電力系統保護與控制， 2018， 46（19）：150-156.