110kv變電所直流系統運行維護及優化

婁斌

摘要：直流系統是變電所最重要的操作用電源，變電所的繼電保護裝置、自動控制裝置、事故照明用電以及對斷路器的遠程遙控操作，都需要有獨立的供電電源，而變電所的直流系統正式為了滿足上述各項工作而設立的獨立于交流系統之外的操作和控制電源。而直流系統設備的運行情況、日常安全監察與維護、蓄電池的維護與保養等，對變電所的安全運行具有具有重要作用。為此本文對110kv變電所直流系統的運行現狀及存在問題進行分析，并有針對性的提出相應的對策措施，以供借鑒和參考。

關鍵詞：直流系統? 110kv變電所? 運行維護? 優化措施

1 引言

對于110kv變電所而言，直流系統是十分重要的，是整個變電所繼電控制系統、自動操作裝置以及對斷路器遠程遙控操作的安全運行的基礎和保障。如果變電所的直流系統發生故障使直流系統無法正常供電，整個變電所將陷入癱瘓和停運狀態，后果是十分嚴重的。因此，加強對110kv直流系統運行維護和優化，對于保證變電所的安全穩定運行具有重要意義。

2 110kv變電所直流系統的運行維護及優化

2.1 蓄電池的充放電維護及優化

第一，充電。首次投入使用的新蓄電池或經過深度放電的在用蓄電池，都需要進行充分的充電，使蓄電池的容量達到飽和狀態。對于新的蓄電池的初始充電，要采用以10A的恒定電流充電6-7小時（正常為5小時，鎘鎳蓄電池必須過充），在以同樣的方式進行放電至單只蓄電池的電壓降至1.0V，如果整個放電過程在4小時以內，必須再次重復充電與放電的循環過程 。待充放電完成并對放電時間和蓄電池容量進行檢查后，便可使用正常充電方法對蓄電池進行充電。如需要緊急使用，可使用快速方法充電。整個充電過程完成后，待蓄電池的電壓降至浮充電壓值標準時，便可轉入浮充程序。

第二，浮充。浮充是指在蓄電池組正常充電完成后，給予微小電流補充充電，使蓄電池組的電量始終處于飽和狀態。這對于有效延長蓄電池組的使用壽命具有重要意義。在變電所正常中，蓄電池始終處于供電狀態，支撐著繼電保護裝置、自動控制裝置、事故報警系統、斷路器遠程操作控制的正常運行。在運行維護中，如果不能實現良好浮充，電池能量很快就會耗盡，一旦出現突發緊急狀態，無法實現準確動作或由于電源電壓不足而產生誤動，給整個系統造成重大損失，浮充對蓄電池的運行維護及電網系統安全是十分重要的。

第三，放電運行。放電運行是蓄電池組運行維護中的必要程序，包括：A、事故放電，當交流電停止供電時，事故照明設備自動投入運行，同時通過調節1SA開關實現系統對控制母線持續供電，但蓄電池容量必須保留在50%以上，以保證故障排除后能夠安全合閘，交流供電恢復后，依據蓄電池電量釋放情況或采取浮充，或采取補充沖充電。B、核對性放電。核對性放電是指處于持續運行狀態下的蓄電池組，每年應進行一次有計劃的活化放電，放電時要嚴格按照運行維護手冊和保養規則進行操作，誰用恒定電流放電至單只電池電壓1.0v和電池組電壓大于1.0v。

第四，補充充電。蓄電池組在運行中，要根據電池容量，每2-3個月進行一次補充充電，補充充電可按照正常充電方式充電2小時后轉入浮充，以保證電池的容量及使用壽命。

第五，蓄電池運行過程中的維護。蓄電池組是直流系統的關鍵設備，每天都要定時進行巡回檢查，除按照運行維護手冊進行正常運行維護之外，電池組液面維護十分重要，液面過高會使電解液溢出，過低會降低電池容量或損壞電池，因此要定期補充蒸餾水使液面保持在安全運行范圍之內。如果出現爬堿現象要及時清理，充電時要注意觀察電池組的溫度變化，電池內部溫度不能超過45℃，夏季要使用小電流充電并注意通風。

2.2 直流模塊的運行維護及優化

直流模塊是110kv變電所直流系統中運行控制和保障系統，在運行中要加強巡回檢查和重點維護，如果直流模塊無法顯示，最大的可能性是保險絲問題，要對保險絲進行檢查和更換。如果直流模塊出現異常顯示，可能是模塊的運行系統出現運行紊亂，維護的方法是重啟，重啟后仍無法排除故障，則要進行全面系統排查。系統故障排查檢修過程中，視具體情況是否用另一模塊進行替代。

2.3 母線的運行維護及優化

母線是蓄電池組電流輸出通路，要注意對母線電壓的檢查與維護，如果母線電壓發生異常，要立即對電壓進行有效檢測，視情況分別進行檢查維護。如果電壓增高，應適當降低浮充電流，如果電壓繼續突然增高，則可能是調壓設備故障并對其進行檢查維修，否則只需對充電電流進行必要的調整。如果是母線缺相，要對蓄電池的接線端子、電源開關、母線及電源連接線路進行認真排查。日常運行維護中，要質疑檢查各連接部位是否存在松動、生銹等現象，確保母線的正常運行。

2.4 對接地問題的運行維護

在110kv直流系統中，接地包括兩種情況，第一種是一點接地，不影響直流系統的正常運行，但是必須進行快速檢測和維護，防止事故進一步擴大。第二種是兩點接地，整個直流系統會發生短路并對系統設備造成嚴重影響，對繼電保護裝置和自動控制裝置造成損壞甚至是更為嚴重的安全事故。兩點接地的前提是一點接地沒有進行及時維護。造成接地問題的主要原因是大風、酸雨等自然因素造成絕緣系統老化或人為因素致絕緣系統損壞，因此在直流系統設計中，要對絕緣監控裝置進行同步設計，在運行中要加強巡查和對絕緣監控裝置的監控信號進行定時采集和分析，如發現接地異常信號反饋，要依據負載的重要程度進行瞬間拉閘進行排查并及時處理。

3 結語

直流系統是110kv變電所安全運行的重要保障，貫穿于變電所的全方位和全過程，如果直流系統發生故障，便會對整個變電所的安全穩定運行構成威脅，因此要注重日常運行中的例行巡查和維護，保證直流系統處于正常運行狀態，實現變電所的安全文明生產。

參考文獻

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