(国网山东省电力公司东营供电公司 山东东营 257091)
摘要：直流电源系统是变电站的重要组成部分，承担对继电保护装置、自动装置、测量系统、通信系统、监控系统、事故照明等的供电任务。针对传统串联蓄电池组的许多不足，根据目前交直流一体化电源的方案，把变电站各种站用电源组合成一体化电源。由于变电站站用电源特殊性，必须对其保证供电的可靠性，提出蓄电池组件的并联且分布式布置，通过直流、直流和直流、交流变换模块输出适合的电压，避免了串联型直流电源系统单体蓄电池故障影响整组输出的问题，提高了系统可靠性。
关键词：变电站；直流系统；运行；维护
引言
变电站的直流系统，主要为变电站内的一、二次设备提供可靠、稳定的电源。其作用主要为：（1）为一次设备提供可靠的控制电源。在变电站的一次设备的操作，均需要通过后台监控机发送分合相关信号至动力系统才能完成一次分合闸操作，而分合闸信号正常发出与否则由直流系统的能否正常运行决定。（2）为二次设备提供可靠的运行电压。变电站的二次设备能否正常运行，在事故异常的时候起到关键作用，迅速隔离相关故障，而二次设备的正常运行全由直流系统提供保障。因此，直流系统的正常运行与维护显得尤为重要。
1 变电站直流系统综合故障分析
变电站交流电源即站用电已经与直流系统同等重要，在直流系统改造升级的同时站用电的升级改造没有同步跟进，变电站无人值守后运维检修人员到达现场的时间过长。在站用电发生故障时蓄电池放电时间过长，影响蓄电池组的寿命，在直流系统升级改造中，要有充分的预案，保证过度直流的电源可靠性，过度电源过于简单，没有成套移动过度电源成套设备，过于单一，没有成套过度电源备份。目前有些地区电网的变电站直流电源一般都采用单母线、单蓄电组，直流可靠性不满足当前变电站无人值守远程集控运行的需求。当前的直流系统只能发一些简单的告警信号，不能实时监控详细的电气量、运行方式，当直流电源发生故障时，远程集控就变成聋子、瞎子，失去监控。在变电站技术改造升级的同时，重点放在主设备遥控、遥测、遥信等，直流系统还未达到遥控、遥测、遥信等的功能，直流系统的通信信息集控不够。
2 变电站直流电源系统的运行与维护措施
2.1 加强电池屏、独立蓄电池室以及充电设备的管理力度
首先，要保持独立蓄电池室的清洁。定期清理独立蓄电池室表面的尘土，并且对电池、电池架的连接情况进行定期检查，维护人员做好日常运行记录工作。通过日常运行记录分析独立蓄电池室的情况，为了及时了解蓄电池的运行状态，使电池正常工作。运行人员应在交接班及班中检查蓄电池的运行状况，重点是蓄电池是否有发热现象和室内是否有异常气味等。浮充电流是否在正常范围，合母、控母电压是否在正常范围。特别是在蓄电池组进行大电流充放电时，尤其要观察是否存在发热等异常现象。交流电压的工作原理是：输入充电装置之后，交流电压将被其它单元送到直流屏进行整流，顺利完成整流工作之后，将形成直流电压。然后又被输送至充电装备当中输出，是一个循环的过程。充电装置对每次输入、输出的电压数据进行统计与显示，进行检查时，主要对核对统计数据的情况是否和实际相符，数据记录设备是否能够正常运行，保护线路的信号是否均正常等，这些都是维护人员日常维护的重点。
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2.2 蓄电池组的维护
一般来说，变电站中都会有蓄电池组，做好蓄电池组的维护有助于保障变电站正常运行，因此也是比较重要的。依据相关的规定，在220kV或者220kV以上的变电站要具备三台充电装置、两台高频开关和两组蓄电池，并且对于蓄电池组的维护要合理，能够满足下面的内容：在投入运用之前，要做好蓄电池的检查和试用，对其内阻偏差值和电压偏差值进行检查，了解其中存在的误差，并确定误差存在的范围。虽然说对于这些偏差国际上都给出了严格的限制和规定，但是就当前的实际状况来说，很多变电站仍然存在蓄电池电压偏差较大的状况。通过对江西省某一个220kV变电站进行蓄电池组的检查可知，在检查的两个蓄电池组中第一组的电压偏差较大的有三个，这三个蓄电池的电压偏差都属于超标的状态。第二组蓄电池电压偏差超标的总共有五个。
2.3 蓄电池充电设备的维护
对蓄电池充电设备的维护要从下面几个方面入手，在正式运用之前要做好稳流、均流、绝缘电阻、限流、报警功能、纹波系数以及电压调整功能等的检测和试验，通过检测了解其具体的状况，明确充电设备是否能够正常工作，是否能够发挥应有的作用。如果是采用的微机型充电设备，那么在对上述内容检测和试验之后还要进行下面的试验：检测功能、显示功能、控制功能以及并机均流功能。
2.4 直流接地故障的防范措施
（1）增强监督现场施工，冬季施工的周期要尽量减少。就让冬季施工时间太长，因为不能达到工艺要求，设备投运后就会加多遗留下的问题。项目竣工后，验收小组要仔细负责，每一个程序都要把好关，对设备运行后也许会导致故障的问题部分要及时实施整改。（2）日常工作中对设备的清理工作要增强。增强对室外端子箱、机构箱的密封，把尘土、积雪及时清理干净，可以使直流系统接地的产生有效的减少。因为室外电缆大多数都在电缆沟内，积雪融化后会流入其中，运行人员要及时实施清理电缆沟积水，避免电缆沟受潮导致的电缆绝缘能力的降低。（3）电缆沟内和直埋式直流电缆要定期检验，避免电缆沟内升高水位淹没电缆或直埋式电缆其保护铁管中积水导致接地。（4）增强对电缆施工作业时的安全监护，严格实施工作监护制度，完成工作后对现场杂物进行及时清理。（5）把防范小动物的密封工作做好，直流电缆孔洞要封堵，避免小动物爬入直流带电回路导致接地。（6）增强对断路器的操作线圈等设备的维护，让其一直保持优良可用状态，避免其引线不良或线圈烧毁后绝缘破坏出现接地。（7）变电站运行维护单位要定期对蓄电池室通风，并在蓄电池室使用有效的防潮方法。
结束语
总而言之，直流系统是变电站正常运行的关键，其性能确定了整个电力系统的运行可靠性，直流系统的稳定性保障一直是电力系统高度重视的问题。在直流系统进行操作时，如何保证直流系统的连续稳定运行极为关键。变电站直流系统的运行维护是一个系统工程，牵涉的问题较多，直流系统是变电站的心脏电源，对于变电站的电压控制以及信号传输都有着关键性的影响。变电站直流系统的运行维护工作与接地处理，对整个系统的正常运行具有直接的影响，需要在使用的过程中按照科学原则的指导做好适用于变电站的系统的各项工作，全面做好直流系统的运行维护工作。
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论文作者:衣良,韩志刚,王晓飞,焦杰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/12
标签：变电站论文; 蓄电池论文; 系统论文; 电压论文; 设备论文; 电缆沟论文; 正常运行论文; 《电力设备》2017年第30期论文;