關于站用直流系統運行及維護的研究

摘 要：本文結合變電站直流系統的最新情況，多方面的對直流系統的運行進行確定、整定、蓄電池維護、設備檢查等進行研究。指出絕緣監察裝置的運行安全性能差，分析了蓄電池的破壞和保護問題以及直流合閘線路問題等方面內容。

關鍵詞：站用；直流系統；運行；維護

中圖分類號：F632.3 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 24-0000-01

直流系統被稱之為變電站的重要組成部分，這是因為直流系統的運行是否可靠關系著電網的安全和穩定，它是連續運行的保障。進入21世紀之后，新技術和新設備被大量的運用到直流系統中。研究直流系統運行維護過程的主要問題很顯然非常重要。該文章結合變電站直流系統的最新情況，多方面的對直流系統的運行進行確定、整定、蓄電池維護、設備檢查等進行研究。

一、絕緣監察裝置的運行安全性能差

絕緣監察裝置是可以在兩極中的任意極出現問題時，自動的發出光電信號，同時對電阻產生出的問題作出反映。而且也可利用這一裝置判斷正極和負極的電阻值，并且尋找到問題枝路。根據變電站直流系統復雜性來看，它的分布范圍較廣，不可避免地會發生接地現象。當發生一點接地時直流系統仍可繼續進行。但是不可使一點接地現象長期存在，一旦發現應當及時處理。倘若另一點也發生接地現象，就可能引起信號裝置、繼電保護及自動裝置、斷路器的誤動作或拒絕動作，進而有可能造成直流電源短路、熔斷器熔斷、電源開關斷開等問題，直接導致直流系統失去操作電源，引發整個變電站電力系統發生故障。

通過以上了解并結合公司所屬變電站直流系統絕緣監察裝置的運行情況和常見異常，我們認為對絕緣監察裝置定期進行安全地母線對地絕緣監察報警檢測和支路接地報警檢測非常必要，因為通過這種定期檢查我們不但能及時發現裝置的低頻信號發射模塊、選線模塊是否損壞，而且能及時有效地發現裝置間連線是否松動等異常。為了使絕緣監察裝置在線運行時母線對地絕緣監測和支路接地報警的定期檢測安全無風險，就需檢測時不使直流系統真正接地，而是模擬接地。為此，我們在母線對地絕緣測試中將絕緣監測儀的接地線解除，然后通過一個小于報警定值的電阻接到正（負）母線上或支路輸出的正（負）極端子上，檢查絕緣監測儀是否報警正確，這樣就可在模擬接地故障時，直流母線實際并未接地，可以避免事故發生。

因此，在變電站直流系統中必須安裝絕緣監察裝置，并保證其運行的可靠性。避免因絕緣監察裝置運行可靠性差，無法實現對接地情況的實時監察。

二、蓄電池的破壞和保護問題

（一）蓄電池的破壞問題分析

蓄電池是一種較為實用的化學電源設備。它可以在電能和化學能之間進行轉換，同時它也可以將化學能變為電能進行輸出。變電站的直流系統中，蓄電池組是必不可少的組成部分。蓄電池組一旦較長時間的運作，它的一些問題便會顯現，比如工藝問題、極板腐蝕、接觸不良而造成蓄電池單體失效，具體表現為電池鼓肚、漏液等。蓄電池安全運行的核心在于達到正常均充的浮充電流轉換。在實踐的過程中，有時會因為人工的疏忽，使得蓄電池組無法進行正常的浮充電流轉換。這樣的情況也不在少數。主要原因是直流系統監控器內部設置的均充、浮充電流轉換值與規定值不符，或蓄電池組與其連接母線接觸不良，造成蓄電池不能進行正常的均充和浮充電流轉換。蓄電池組的內部開路也有其弊端。而且這種弊端經常的凸顯。這一問題主要表現在輸出開路在電壓不穩定的情況下，蓄電池的電流不穩或電流很小，導致其沒有負載能力。這樣的電池基本上處于報廢狀態，已無法正常工作。通常情況下，造成蓄電池開路的主要原因是蓄電池內部連接線接觸不良、熔斷器及刀閘接觸不良、各電池之間連接不良等造成蓄電池無輸出。

（二）蓄電池的保護問題

在國內，大量的蓄電池被廣泛運用，然而在運用的過程中，這些蓄電池組會時不時的發生一些突發狀況。使用鉛蓄電池的過程中務必要注意，雖然它們不再需要往里邊加水注酸這一環節，但是工作中必要的維護還是必不可少的，如定期對蓄電池組進行容量核對試驗，測試蓄電池的內阻值，觀察其內阻的變化狀態，定期對直流系統進行整定值核對，根據蓄電池表面溫度調整蓄電池組的充電電壓等。目前，市場上投用的免維護蓄電池，由于生產廠家較多且規格不同，導致各個廠家生產的蓄電池結構有所不同，而其維護方式也會有所不同。所以針對蓄電池的個體差異、維護方式的不同，倘若維護人員對蓄電池的維護經驗不足，極易造成蓄電池發生失效現象。輕則影響個別蓄電池不能運行，重則會造成整個蓄電池組的損壞。可見，蓄電池的維護工作是實現蓄電池使用壽命的有效手段。

三、直流合閘線路問題

變電站的建設是非常重要的，在建設的過程中，往往會出現一些質量的問題，這就造成了工藝的缺失，直流合閘線路存在安全隱患。我們為了能夠切實的實現直流合閘線路的完整，務必要達到以下幾點：（1）有專用的合環開關，端子箱內合閘輸入電源分別接在開關上口，開關下口并接，開關機構的合閘電源接在開關下口；（2）保證直流合閘電源按一次設備電壓等級分別進行環路；（3）由于常用開關的合閘直流電機額定電壓一般為220V，所以要明確兩段合閘電源的電壓是取220V還是245V；（4）由于變電站建設工程需要分幾期完成，所以在一期建設中需要在展放合閘電纜時應參考一次設備排列圖，目的是為電纜留有足夠的裕度。這樣，隨著接下來幾期工程的進行，能夠保證合閘環網主電纜的相應移接，完成環路接線工程。

四、結束語

直流系統可以說是每一個變電站的核心，它的可靠性直接決定站的安全與否。所以我們一定要根據變電站的實際情況及相關的規章制度制定出切實可行的直流系統安全保障方法。

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