超高壓換流站直流系統運行與維護

趙宏

摘要：換流站直流系統是電網系統的一個重要的供電設備系統，換流站電網運行設備時間長短會導致其電網運行設備性存在一些缺陷，會給當地的電網系統運行性能帶來較大的不良影響，本文就換流站直流系統在電網運行設備維護中可能存在的一些常見問題和需要解決的具體措施問題進行分析。

關鍵詞：超高壓;換流站;直流系統;運行與維護

一、直流系統的工作方式

變電站系統中的直流系統控制是一種多功能向各種變電設備系統提供固定直流電源的、可獨立運行操作的直流電源控制設備，可為各種開關電流控制、事故報警照明、信號控制設備以及供電系統監控等設備提供一定安全保障，其通常會直接受到系統正常運行工作方式的直接影響。如果驅動系統的外部高壓電出現中斷供電現象，可通過直流蓄電池向直流驅動系統內部供電，從而直接使直流系統能夠得以正常工作運行。通過自動監控監測系統，可對直流蓄電池中各主要功能模塊的工作狀態與功能參數變動進行實時監測，從而不僅可對直流電源系統功能進行有效的狀態控制與功能管理，并且還可對直流電源運行系統故障進行有效自動化故障處理，進而甚至可有效保證直流變電站的工作連續性與安全可靠性。

二、接地故障處理

當直流系統發生一點接地時，由于沒有短路電流，熔斷器不會熔斷，仍可繼續運行，但必須及時處理;否則，當發生另一點接地后，便可能構成接地短路，造成繼電保護、信號、自動裝置誤動或拒動，或造成直流保險熔斷，使保護及自動裝置、控制回路失去電源。同極兩點接地，還可能將某些繼電器短接，不能動作與跳閘、越級跳閘，以致損壞設備，擴大事故范圍，嚴重威脅系統的安全運行。直流正極接地有造成保護誤動的可能，直流負極接地有造成保護拒動的可能。

首先，了解現場中的直流管理系統元件構成工作情況，通過直流電源系統中的絕緣元件監測試驗裝置或電源接地監測試驗裝置按鈕，可以初步判斷到底是直流電源正極高壓接地還是電源負極直流接地（以下假設直流絕緣元件監測可靠，并假設負極接地）。

然后，瞬時自動切除所有站內電源開關，如接地報警信號消失，說明站內接地點在所有合閘電源回路，應對站內所有合閘電源回路用同樣檢查方法同時拉合所有負荷電源開關或同時解除所有正電源端，進行合閘分路同時檢查、判斷;如站內監測控制裝置仍同時報警未接地，則相應說明站內接地點在供電控制、信號等控制回路，則本站應進一步用同樣檢查方法同時檢查直流屏、蓄電蓄水池柜及站內各供電保護屏、控制屏、信號屏及其供電控制器等回路。

查明正確接地點回路屬于哪一類在輸出直流電源接地回路后，應迅速手動拉合帶有接地電源回路的直流電源負荷保護開關或及時拔插接地回路內的直流正電源回路保險，并根據絕緣電路監測報警裝置漏電報警燈的情況準確判斷回路接地點在負荷開關之前或之后。

判斷數據清楚后，根據被檢查出的報警范圍，迅速自動解除這一范圍內部分相關報警設備的正反電極端子，觀察相關報警接地信號，判斷報警接地點位置是否在這一范圍部分相關設備內。然后將繼續按照以上檢查原則和操作方法，逐步縮小本次查找地點范圍，直至最終找出相對接地點。

三、直流系統設備維護

3.1微機監控設備維護

在變電站的日常維護運行中，一旦發現設備微機故障監控系統設備可能出現微機故障，應及時檢查找出可能出現微機故障的主要原因，應及時采取有效補救措施及時進行故障解決。根據采用符合國家相關技術規范及國家標準的微機運行監控方式把微機系統安裝調試運行完畢后，退出一臺微機運行監控檢測設備，經再次進行測試與日常檢查，如果沒有及時發現任何問題，則系統可重新安裝投入系統運行。

3.2充電設備維護

1）在直流控制設備中，蓄電池使用有時候可能會直接受到以下幾種危害：①直流充電控制設備的內部紋波和直流電壓因電池受到直流逆變電源電流諧波的電壓影響而可能出現電壓超標異常現象;②直流移動系統因電池受到相控型移動充電控制設備的紋波影響而可能出現內部紋波電流參數電壓超標異常現象;③蓄電池因受到充電控制設備紋波監控控制系統內部紋波參數設置操作失誤而可能發生電池充電電量不足或電池充電過多等異常現象。因此，為了對汽車蓄電池設備進行有效維養保護，應對汽車充電相關設備的正常運行狀況進行更加科學而合理的保養維護。

2）對這種充電保護設備它在進行日常維護時，應特別注意對它的交流電源輸入輸出電壓和直流電源輸出輸入電壓分別進行嚴格而仔細的電壓檢查，此外，應把充電保護器的信號、電流等重要參數以及是否完全處于正常運行狀態等也作為日常檢查一個重點。根據長期實踐經驗可知，如果使用交流電源在電力變電站的正常運作中再次出現交流中斷，就勢必需由交流蓄電池組直接向直流輸出母線電路供電，遇到這種中斷現象時，應立即采取有效控制措施把直流母線電路中的直流電壓設定調整降低到合適運行狀態，以使直流母線中有電壓設定值的直流輸出電路保持一個較穩定的運行狀態。

3）整個變電站直流運行系統的正常運行供電狀態正常時，蓄電池正常地處于自動浮充放電狀態，此時主要由直流充電機為整個變電站的直流運行系統提供一個直流電源，而交流蓄電池則通常是在整個交流電源系統發生重大故障時才有機會為整個變電站的直流供電系統進行供電，因此，為了能夠使每臺蓄電池的正常運行質量得到有效率的保證，應嚴格保證每臺充電機必須具備良好的運行質量。

四、結束語

目前雖然我國電網系統建設中的換流站設備使用數量在不斷擴大增多，但是它的安全故障保護管理工作絕對不能疏忽，必須要對一些常見的換流設備故障情況進行詳細地排查分析，并及時掌握一些相應的安全防護管理措施，做到真正地安全防范于未然，從而有效提高整個系統的設備運行安全質量。

直流系統設備是保證變電站穩定而有效安全運行的重要供電設備，因此，在整個變電站的日常維護運行中，應通過安全監控系統對直流供電系統的安全運行及日常維護情況加強自動控制與安全管理，一旦系統發生安全問題，應及時立即采取有效補救措施予以進行及其相應應急處理，以使整個變電站的直流供電安全能夠得到有效性的保證。

參考文獻

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