試論變電站直流系統運行維護中存在的問題

李麗萍

（國網福建永春縣供電有限公司）

試論變電站直流系統運行維護中存在的問題

李麗萍

（國網福建永春縣供電有限公司）

本文對變電站直流系統進行表述，對現階段變電站直流系統在運行過程中容易出現問題的設備和原因進行分析，最后就如何解決這些問題，保證直流系統安全穩定運行提供建議，期望為相關工作人員做好變電站直流系統維護工作提供參考意見。

變電站；直流系統；運行維護；問題

直流系統作為不受變電站整體系統運行狀態影響的系統，是構成變電站系統的重要組成部分，其目的是為了在變電站中的交流設備發生故障而無法提供安全穩定的電流時，為變電站系統運行提供交流電源。隨著社會經濟的發展，變電站在電網系統中所占據的地位越來越重要，為了確保變電站安全、高效的運行，就需要保證直流系統的安全穩定的運行，如何做好變電站中直流系統的運行維護工作成為現階段我國電力企業發展的又一個重要課題。

1 變電站直流系統

變電站直流系統指的是在系統其他設備由于電網交流電供電設備出現故障而不能提供電源時，直流系統依然可以通過自身蓄電池能源進行運轉，為其他設備的運行提供能量，保證整個變電站系統的安全、平穩運行。直流系統是變電站中獨立操作的電源設備，依靠蓄電池充電為系統運行提供能源，主要作用是為變電站中其他設備提供運行的電流。與其他設備相比較，直流設備具有一定的獨立性和穩定性，在運轉過程中自行功能，并不受到整個系統運行的影響。作為變電站中可獨立操作的電源設備，直流系統采用的通常是模塊管理方式，通過監控設備對直流系統運行狀態盡心監督和管理，對蓄電池在運行過程中的運行狀態和運行參數進行收集和整理，實現對整個直流系統的監管功能，對直流系統運行時的狀態進行調節，優化系統的運行環境，為整個直流系統安全穩定的運行提供數據支持。

直流系統一般是由高頻開關電源整流模塊、蓄電池組以及微機絕緣監測裝置等三個部分組成，通常會被應用在企事業單位事故照明、系統監控以及開關控制等重要并且需要持續供電的環境當中。我國現階段變電站直流系統中采用的絕大多數是工作方式是單母線分段的雙電雙充，使用的蓄電池設備通常是閥控鉛酸蓄電池，充電設備通常選用的是智能高頻的開關電源充電裝置[1]。

2 變電站直流系統運行過程中存在的問題

2.1 變電站直流系統中接線存在結構問題

現階段，我國變電站直流系統中接線結構普遍采取的是環狀網絡結構，與其他接線方式相比較，環狀網絡結構的接線方式在安裝過程中十分復雜，在保證直流系統正常運轉的基礎上增加了對熔絲的上下級配合和空氣開關動作的難度[2]。由于直流系統中的線路結構采取的是環狀網絡結構，因此，為了保證線路的正常運轉，在線路結構設計時就更加的復雜，加大了后續線路故障維修的難度。在該接線結構中，由于線路設計復雜，當線路出現問題導致系統運行受到影響時，檢修人員無法在最短的時間內判斷出故障點，特別是在老舊的變電站中這種缺點會更加明顯。在老舊變電站中，由于線路老化導致電線的絕緣程度降低，發生故障的幾率大大增加，對于線路維修十分不利。

2.2 對直流系統進行監控的裝置不穩定

在變電站直流系統中，為了保證整個系統安全穩定運行，在直流系統中存在對整個系統進行監控的裝置，旨在對整個系統運行過程中的狀態進行監督管理，一旦發現異常運轉情況時可以及時采取處理措施[3]。在上面我們說過，在直流系統中的接線結構為環狀網絡結構，這樣的結構對監控設置的運行有著一定程度的影響。直流系統中的監控裝置的工作原理是輻射性檢驗，在環狀結構線路中長期運行的監控裝置，受到接線結構的影響，會導致整個監控系統出現死機、插件燒毀等現象，不僅影響監控設備的運行效率，還對直流系統安全穩定的運行帶來了一定的安全隱患。

2.3 充電設備的維護不到位

充電設備是保證整個變電站直流系統正常運轉的基礎，直流系統是變電站中的獨立電源，在運轉時并不是由發電廠和電網進行供電，而是以充電的方式提供自身運轉所需的能量。在實際的變電站直流系統運轉的過程中，部分變電站中的工作人員對于充電設備的維護并不在意，導致充電設備的保養程度不高，在運行過程中更易出現故障，運行效率低下。充電設備常見的故障是由于充電電壓不合理造成的安全事故，還導致電池壽命大幅度降低。充電環節是整個直流系統運行的基礎，對整個直流系統能否安全有效的運行十分重要，因此，加強對充電設備的維護工作是十分必要的。

2.4 蓄電池的管理工作存在問題

蓄電池是為整個直流系統運行提供電量的重要設備，因此，做好蓄電池的管理工作是十分重要的。現階段，部分電力企業的工作人員對于蓄電池的維修和管理工作并不重視，加之蓄電池維修管理缺乏相對應的管理體系，導致蓄電池管護工作一直無法落實，導致蓄電池的使用壽命急劇減少。另外，不同廠商生產出來的蓄電池其使用性能都存在差異，工作人員在進行蓄電池選擇時對于這些影響因素不重視也會導致蓄電池性能受到影響，存在安全隱患。

3 變電站直流系統的維護建議

3.1 直流系統上下級配合和接線維護

要做好直流系統的維護工作，保證直流系統安全穩定運行的重要工作之一，就是做好直流系統上下級配合和接線維護工作。變電站直流系統上下級配合指的是熔絲上的上下配合，即在直流系統中出現短路故障和過流故障導致的電路運行問題時，通過直流系統接線中系統回路熔斷器和空氣開關進行配合，可以將變電站直流系統中的饋線回路及時切斷，從而保護變電站當中的其他設備[4]。因此，在進行直流系統接線維護時，維護人員應當根據直流系統運行過程中的線路要求，做好直流系統中上下級配合和接線維護工作，對于老化線路要及時進行更換，保證電路絕緣性能良好，從源頭上避免接線結構中存在的運行問題。

3.2 做好監控裝置管理和維護工作

監控裝置是確保整個直流系統安全穩定運行的基礎，因此，在進行直流系統運行維護工作時一定要做好監控裝置的管理和維護工作。當直流系統由于監控設備故障而無法正常運轉時，工作人員應當對造成監控設備故障的原因進行檢查，對出現損壞和老化的插件進行及時更換，在采取一系列的處理措施之后，需要退出監控系統，然后進行再次檢查和調試，確保監控裝置運轉正常才能投入使用。

3.3 加強對充電設備的維護工作

在蓄電池運行過程中，最易受到充電設備的影響，導致使用壽命降低或者是存在安全隱患。常見的充電設備造成蓄電池受到影響的原因有：充電設備的運行參數不合理，導致蓄電池出現電流不足或者充電過多的現象或者是受到相控型充電設備，直流系統的運行參數超標，影響蓄電池的充放電。在進行充電設備維護工作時，工作人員應當對整個直流系統當中的直流電壓和交流輸入電壓進行檢查記錄，對檢測電流以及保護信號等參數進行重點保護，保證充電設備為蓄電池蓄能提供充合適的電電流。如果變電站在運行過程中由于交流電故障問題導致交流電源終端，此時就需要蓄電池直接向直流系統提供母線電壓，此時，工作人員要注意變電站直流系統的運行狀態，對直流系統的電壓值進行控制，使其成為穩定的母線電壓值，確保變電站安全、正常的運行[5]。為了保證蓄電池可以安全有效的運行，工作人員應當嚴格控制充電設備的質量，在充電設備投入使用之前，對充電設備的合格證以及出廠證明等進行認真檢查。

3.4 做好蓄電池的管理維護工作

直流系統中蓄電池的工作環境相對來說十分復雜，極易受到外界環境的影響造成自身工作存在問題，因此，做好蓄電池的管理維護工作是十分重要的。確保蓄電池安全穩定運行的首要條件是根據變電站直流系統的實際運行情況，以變電站的直流負荷和直流系統的照明負荷作為基礎，選擇一個電容量合適的蓄電池，在選擇蓄電池組構成時，一定要選擇來自同一個廠家的相同容量的蓄電池，否則的話不可以在直流系統中使用。除此之外，維護人員還需要不定期對蓄電池進行充放電和核容試驗，確保蓄電池可以為整個變電站運行提供足夠的直流電。

4 結束語

綜上所述，直流系統的運行狀態對整個變電站系統能否安全平穩的運行有著一定程度的影響，因此，做好變電站中直流系統的運行維護工作是十分必要的。現階段，由于直流系統在變電站中的應用并不頻繁，導致變電站工作人員對于直流系統的運行維護工作并不重視，對直流系統運行過程中的安全穩定帶來了一定的影響。電力企業應當充分認識到直流系統的安全穩定運行對變電站正常運行的重要意義，做好直流系統的運行維護工作，為保證變電站安全穩定運行奠定基礎，為促進我國電力事業的進一步發展做出貢獻。

[1]劉志濤.變電站直流系統運行維護中的常見問題及維護措施[J].民營科技，2016，10：19.

[2]楊莉敏.淺談變電站直流系統的運行維護[J].科技創新與應用，2014，35：213.

[3]葉雪峰.變電站直流系統的運行維護研究[J].低碳世界，2014，17：55～56.

[4]鐘偉強.論變電站直流系統運行維護[J].科技資訊，2010，06：127.

[5]徐超.變電站直流系統的運行維護技術探討[J].經營管理者，2015，35：516.

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1004-7344（2016）35-0080-02

2016-11-27