發射電臺變電站直流電源系統運維管理研究

劉興舉

摘 要：文章從直流電源系統運維管理工作對發射電臺重要性的角度出發對研究背景進行闡述，并詳細從蓄電池在線監測與維護以及接地故障排查兩方面內容著手，分析了發射電臺變電站直流電源系統運維管理的實踐要點，旨在為相關部門以及運維管理人員工作的優化開展提供參考，進而促進發射電臺的持續平穩運行。

關鍵詞：發射電臺變電站;直流電源系統;運維管理

0? ? 引言

變電站直流電源系統運維管理工作的質量直接影響著發射電臺運行的有效性，然而就目前來看，在實際展開直流電源系統運維管理工作的過程中仍面臨著一定的不利因素，對于系統整體的高質量運行有著一定的阻礙作用，基于此，有必要對其展開更加深層次的探討。

1? ? 研究背景

對于發射電臺來說，電力系統的持續平穩運行是保障其安全傳輸發射的重要基礎，然而當前相關運維管理工作的重點大多會放在二次系統、電力變壓器、真空斷路器以及電力電纜等電力設備上，這使得直流電源系統在運行過程中面臨著較大的風險。從本質上來看，直流電源系統本身作為一個電源設備有著獨立穩定的特點，不會受到交流電源的影響，在運行階段有著維護工作方便以及安全性能較高等優勢，在變電站斷路器的分合閘操作、故障照明、信號設備以及綜合保護裝置等多方面內容上都能夠作為穩定的工作電源。自直流電源系統引入發射電臺之后，其功能便在不斷應用的過程中得到逐漸完善，至今已經成為變電站至關重要的組成部分，唯有保障直流電源系統的正常平穩運行才能夠使得電力系統整體的安全性得到顯著提升?；诖?，相關工作人員在日常開展運維管理工作的過程中要重視對于直流電源系統的運行維護以及管理工作，并針對其中的重點問題進行針對性的研究與分析，積極優化運維管理的方式，進而為后續發射電臺變電站的長久平穩運行創造良好的環境條件[1]。

2? ? 發射電臺變電站直流電源系統運維管理的實踐要點

運行維護工作人員日常應當制定好對于直流電源系統的維護計劃，并詳細劃分到年度、季度以及月度上，并加強開展對于以下內容的運行維護管理。工作人員每月都應對蓄電池室溫濕度以及通風條件進行檢查，還要判斷蓄電池組的外殼部分是否存在變形和漏液的現象。針對蓄電池的溫升狀況，工作人員需要采用相應的紅外掃描儀或者是測溫儀展開相應的測試工作，并詳細將測試結果記錄下來。此外運維人員需要對各蓄電池接線柱的牢靠性進行詳細檢查，仔細觀察是否存在酸霧酸液從安全閥周圍溢出的現象，工作人員每個月都要對交流輸入電壓、直流輸出電壓、電流和運行的聲音進行檢查，判斷其是否存在異常現象。運行維護人員每個季度都要對各支路的運行監視信號展開一次詳細的檢查工作，明確空氣開關位置的實際情況，判斷其是否正確，針對蓄電池浮充電壓進行檢查，并進行相應的內阻測試。與此同時，運維人分析員需要在各個季度都展開一次功能性放電。每年開展一次接地系統測試以及蓄電池組核對性容量測試。

2.1? 蓄電池在線監測與維護

2.1.1? 蓄電池運行狀態監測

在發射電臺變電站直流電源系統的運維管理中，蓄電池的在線監測與維護是十分重要的組成部分，其中在蓄電池的運行狀態監測方面主要包含單體電池電壓監測、蓄電池的充/放電電流監測、單體溫度監測以及單體內阻監測等內容。在單體電池電壓的檢測方面主要是使用無電位器技術，可以靈活運用芯片內固化系數的技術來達到解決時間漂移的效果，并使用基準源的高穩定性來切實提升測量電路參考值的穩定性，針對由于電池采樣線較常所產生的壓降問題，可以通過使用高輸入阻抗的輸入電路進行高效的解決，此舉能夠在原有的基礎上降低采樣線上的電流，使其達到微安級，并使得最終采樣線的壓降小于1 mV[2]。

在蓄電池的充放電電流監測方面，主要使用霍爾電流傳感器，因為這一監測電路靠磁場進行耦合，所以不用介入被檢測電路便能夠高質量完成對于電流的采樣工作，所以實際上檢測電路以及被檢測電路之間是處在完全隔離狀態下的。蓄電池放電過程如圖1所示。

在單體溫度監測方面，主要使用一個DS8B20芯片展開對于每節單體電池的溫度測量工作，溫度的具體測量精度在±0.5 ℃范圍之內。

2.1.2? 蓄電池遠程充/放電管理

負責運維管理的工作人員應當嚴格按照相關規定的要求，開展對于蓄電池的遠程充/放電管理工作，進而充分落實活化蓄電池的相關要求，切實提升蓄電池質量，確保系統整體運行的安全性與穩定性。在啟動遠程充放電管理程序之前，運維管理工作人員應當先對蓄電池是否處在浮充狀態進行判斷，以免出現失誤操作啟動放電程序。在正式進行放電之前，需要先在系統中進行放電終止電壓的設定，再將放電功能啟動，放電過程中遠程放電系統會對放電時電池性能的實際參數進行詳細記錄，而顯示屏中將會呈現出放電時間、放電容量以及放電電流等線管信息，完成放電之后系統便會同放電負載斷開，而電源則會切換回充電狀態下。

2.1.3? 熱失控管理

裝置在蓄電池電壓放電達到終止電壓以及達到放電時間之后，便會切回到充電狀態之下，整個充電過程的執行主要是依靠直流電源系統的監控單元。從目前來看，通常會使用三階段充電方式進行充電，先是采用恒流的方式使其達到預先所設定的電壓值，通過恒壓的方式進行充電，等到充電電流滿足設定條件之后便開始呈現出浮充狀態。

熱失控主要會有以下幾方面的表現，運維管理人員可以通過對于這些規律性的特性進行觀察，進行蓄電池的熱失控判斷以及管理。

一方面，蓄電池的正常浮充電流增大，此時所需增加的電流并不能實現向化學能的繼續轉換，只會導致蓄電池出現大量的氣體以及熱量，而這些熱量將會在原有的基礎上降低蓄電池本身所具有的電動勢，并導致輸入蓄電池電流得到進一步增大，最終形成惡性循環[3]。

另一方面，蓄電池的本體溫度得到大幅度的提升，在持續高溫的狀態下，會使得外殼逐漸軟化，而大量氣體所產生的壓力則會造成蓄電池的外殼出現變形問題。

2.2? 接地故障排查

在運維管理工作人員進行接地故障排查的過程中，應當綜合考慮現場的氣候條件、操作情況以及運行方式，對可能接地的地點進行詳細判斷，并適當采用試拉的方式對接地回路進行尋找，然后先拉接地監測裝置所提示的支路，在接地沒有消失的情況下再拉其他支路，但要注意的是要嚴格按照先室外后室內以及先次要后主要的順序進行排查。

相關工作人員應當及時消除由于直流系統接地所產生保護的誤動以及拒動問題，在直流系統接地之后，運行人員需要將時間、接地極、接地檢測裝置所提示的支路號以及相應的絕緣電阻等信息更加詳細地記錄下來。

工作人員需要在發現直流接地的第一時間將站內的各種相關工作停止，判斷是否是因為站內工作失誤而引起了直流接地。

相關工作人員在正式開展對于直流系統接地故障進行處理的過程中，需要先采用拉路法對直流接地進行查找，并至少安排兩名工作人員展開工作。禁止將壓變的控制直流電源拉停，當直流系統接地故障之后，嚴禁于直流系統上開展任何形式的帶電工作以免造成相應的安全事故，與此同時，也需要立刻停止在其他二次回路上所進行的工作。接下來便可以根據上述處理原則以及具體措施，逐步縮小查找的范圍，最終便能夠精準地找到接地點。

3 結語

綜上所述，優化開展對于變電站直流電源系統的運維管理工作，能夠有效提升電力系統整體的運行質量，對于發射電臺的高效應用有著積極的促進作用。基于此，相關工作人員要加強對于直流電源系統運維管理的重視，并在實踐過程中不斷總結經驗，最終實現系統運行安全性與穩定性的提升。

[參考文獻]

[1]張曉哲，張璐，張怡.智能變電站交直流一體化電源系統的分析及其應用[J].百科論壇電子雜志，2020（7）：1858.

[2]邱莉，于倩倩.變電站直流電源故障分析系統的研究與應用[J].魅力中國，2020（32）：279-280.

[3]楊宏偉，王紀渝，龔偉，等.智能變電站交直流一體化電源系統研究[J].電子設計工程，2020（5）：111-114.

（編輯 何 琳）

Research on operation and maintenance management of DC

power supply system in transmission station

Liu Xingju

（State Administration of Radio and Television 725， Jinzhong 031308， China）

Abstract：This paper briefly from the dc power system operational management for the importance of radio emission Angle explains the research background， and from the battery online monitoring and maintenance in detail and the grounding troubleshooting two aspects of content， analysis of the radio emission point of the practice of substation dc power supply system operational management， to the relevant departments， and provide reference for the optimization work of operations management， and promote the launch the steady operation of the station.

Key words：transmitting station substation; DC power supply system; operations management