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当前我国经济的飞速发展需要充足的电力资源做支撑，因此，电力系统的建设是我国经济建设的重点。500kv变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响到电力的传输和转换，而直流系统作为变电站的核心部分对变电站的正常运行有重要作用。随着电力需求日益增大，直流系统在变电站中的作用越发明显，一旦直流系统出现故障将对电力供应造成严重影响，因此，研究和探讨500kv变电站直流系统常见的故障、引发原因及处理措施对变电站的正常运行有重要意义。
一、500kv变电站直流系统常见故障
变电站直流系统对供电质量有直接影响，只有直流系统正常运行才能保证电力的顺利传输，因此要对直流系统的常见故障及处理措施有深入了解，具体来说，常见故障有以下几种：
（一）直流电源失压故障
直流系统中包含大量信号回路、控制回路及监控系统等，如果缺少直流电源供应，则系统就无法正常运行，监控也将失去效用。如果直流失压情况发生在二次回路中如保护装置、自动装置等，则继电器可能会出现失磁现象从而导致回路紊乱，造成系统跳闸，导致故障的发生。
（二）直流系统接地故障
在变电站直流系统中，最常见的故障就是直流接地，同时这也是危害最大的故障之一。在直流系统运行过程中，如果出现了一点接地的情况时，通常不会发生短路，系统仍然能正常运行，但系统的监控装置会报警。如果出现两点同时接地则极容易导致直流系统短路，从而出现熔断器断裂的情况，同时导致相关设备及自动控制回路电源供应中断，最终引发整个系统的故障。
二、500kv变电站直流系统出现故障的原因
当变电站直流系统出现故障时，除了要及时排除故障保证电力系统正常运行之外，还要深入分析出现故障的原因，避免相同故障再次发生。故障原因主要有以下几点：
（一）设计施工问题
变电站直流系统设计施工不当是引发故障的重要原因，首先，设计方面。变电站在建设过程中，可能会由于设计存在问题而导致两端直流混接或者交直流混接，这些问题都会直接引起直流系统的故障；其次，施工方面。变电站的施工中暴力施工现象经常出现，暴力施工会对直流系统的线体造成较大损坏，一旦线路破损将发生接地故障。例如，在变电站检查整治过程中经常发现电缆破损现象，有时甚至是多处破损，究其原因就是施工时存在管理漏洞，施工过程不规范而导致线路破损，造成了安全隐患。
（二）绝缘材料老化
绝缘材料老化是直流系统出现故障不可忽视的原因，由于很多变电站运行时间长，设备长期运行之后出现了老化现象，如电缆老化、绝缘破损等。除此之外，由于年久失修，很多电路保护元件发生故障从而失去效用，因此，这些线路及元件的老化或损坏导致主流系统失去了保护，极易发生线路故障。
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（三）运行维护不足
当前的变电站大多存在维护不力的情况，大大增加了发生故障的几率，例如，对户外的操作箱密封不够，使大量灰尘进入操作箱，或者雨天时发生渗水受潮等，这些问题都会降低直流系统的绝缘性，导致系统故障的发生。另外，有的检修人员在检修后对线头等没有及时清理线头可能会使线头掉入回路中造成系统故障。
三、500kv变电站直流系统故障的检修维护策略
针对可能导致直流系统故障的原因，我们要采取相应的预防措施来防止故障的发生，保证直流系统的安全运行。
（一）针对具体故障进行检修
针对直流电源的失压故障，可以采用以下处理措施：首先，将短引线保护的自动投入回路进行一定的改造，改为出线刀闸分闸位置继电器的常开接电控制，这种改造可以有效抑制因继电器失磁而导致的保护失误；其次，在系统日常运行中，要保持短引线保护出口端子处于退出状态；再次，适当调整保护定值，合理增大短引线保护动作的整定值。
而对于直流系统的接地故障，首要任务就是查找故障地点。由于直流接地故障通常发生在多个点，并且故障一般不稳定，导致故障查找有一定困难。目前常用的故障地点查找方法如下：一是拉回路法，即将直流回路的电源切断并将时间控制在3秒以内来确定故障地点。但是这种方法查找难度较大并且有可能造成人为跳闸，因此现在基本不再使用。二是装置监测法，即通过在线绝缘监测装置来时刻监测线路情况，并及时反馈接地回路编号。但是这种方法无法给出准确的接地地点，查找范围过大；三是便携式故障定位装置，在当前电力系统中应用最为广泛，可以准确找到接地地点，同时保证查找过程的安全性。在实际的应用中，三种方式要相互结合，尽快找到接地地点并消除故障，保证直流系统的正常工作。
（二）加强变电站直流系统运行的状态检修
随着我国科学技术和电力系统维修技术的发展，状态监测和故障诊断技术的发展突飞猛进，状态检修也成为非常重要的工作内容，相比于传统的日常维护和事后维修，状态检修可以对可能出现的直流系统故障进行提前预警或自动纠正，能够有效降低故障发生率，减少可能造成的经济损失。所以电力企业要加强在线自动监测和故障诊断等仪器设备的应用，确立以可靠性为中心的状态检修思想，进而增强整个电力系统的稳定性。
（三）加强对变电站直流系统的日常维护
变电站直流系统中涉及的设备装置大多较为精密，外部环境变化容易对其产生影响进而可能影响变电站的正常运行，因此，变电站的日常维护管理是非常重要的。首先，加强设备的防潮处理，如加强户外操作箱、电子锁等的密封保护，在操作箱内放置驱潮器保持其内部干燥，同时进行定期清理以保证设备清洁；其次，电缆沟排水情况是日常维护管理的重点，尤其是老旧变电站的电缆沟。在多雨季节要进行定期检查，及时清理电缆沟的泥沙，保证电缆沟排水顺畅，防治出现因排水不畅而导致的系统故障。
结语
总之，在整个电力系统中，变电站是不可或缺的重要组成部分，变电站正常与否直接影响到电力系统的运行。而对于变电站来说，直流系统是其关键部分，保证直流系统的安全稳定运行是变电站建设的重要任务。直流系统在日常运行中，由于设计施工或维护管理等方面存在问题而导致出现了不少故障，影响了电力供给，因此，电力工作者要深入研究故障原因及处理措施，及时排除系统运行中出现的各种问题，保证电力系统的安全运行。
论文作者:魏新
论文发表刊物:《电力设备管理》2017年第6期
论文发表时间:2017/7/27
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