摘要：作为变电站系统中二次设备的工作电源，直流系统的运行状态影响着整个变电站的安全、稳定运行。为了能够保证变电站直流系统供电的稳定性和可靠性，应高度重视直流系统的运行维护，加强其运行管理和控制，及时发现运行故障，采取合理有效的处理措施，减少直流系统故障影响。本文主要对变电站直流系统存在的问题及对策，希望对相关企业有所裨益。
关键词：变电站；直流系统；问题；对策
变电站直流系统是变电站最核心的部分，做好变电站直流系统的运行维护对于变电站的安全稳定运行至关重要，变电站的断路器、继电保护及自动装置要可靠动作，最基本的条件是操作电源的可靠性。变电站的操作电源来自于直流系统，在运行中要高度重视直流系统的运行维护。当直流系统发生严重故障，对电网会造成灾难性的后果。
1变电站直流系统简述
变电站直流系统主要是由直流馈线单元、直流充电单元、蓄电池单元以及交流配电单元这四个部分构成。交流配电单元其主要职责是向直流系统供应安全稳定的交流电。直流充电单元主要包括中央监控器和高频整流模块，主要负责对经过交流配电单元的稳压电流实现整流，且还输出可以为蓄电池充电的直流电。直流馈线单元主要包括合闸母线以及控制母线、绝缘检测仪、降压硅链、各直流馈线输出开关和合母、控母开关等等。蓄电池单元由蓄电池组和蓄电池电压监测两个部分组成，其主要功能就是实现对直流电进行蓄能，除此之外就是对蓄电池进行检测，保证其安全稳定的放电以及蓄能。为了保证直流系统能够有较高的可靠性，一般情况下，直流负荷断环运行，运行时两段母线最好分列运行。两套充电电源系统各自带一部分的直流负荷，进而让两段母线的直流负荷能维持基本平衡，严禁两套充电系统长期并列运行。
2变电站直流系统存在的问题
2.1直流接地的故障问题
直流接地故障分为两种，第一种为正极接地故障，如果正极存在多点接地的问题，那么系统中的保护装置就有可能发生误动，这是因为一般跳合闸线圈、继电器线圈与负极电源接通，若这些回路再发生一点接地，就可能引起误动（误跳、误合）。第二种为负极接地故障，如果负极发生多点接地，跳合闸线圈及保护继电器线圈会被接地点短接而不能动作。（拒跳或拒合）。另外，正负极同时接地，则直流回路短接，使电源保险熔断，失去保护及操作电源，并且可能烧坏继电器接点，影响系统的正常运行。
2.2蓄电池与充电机的问题
直流系统中的蓄电池也是可用于维持整个电力系统运行的备用电源，因此做好充电机以及蓄电池的保护工作是十分重要且必要的。充电机与蓄电池常见的故障有三种：第一是蓄电池漏液，如果蓄电池的质量不符合实际标准，就有可能有漏液情况发生，继而导致接地故障，致使保护装置发生拒动或误动；第二是回路开路，如果系统出现失压，那么蓄电池组将无法实现自身的供电功能，致使电网发生规模较大的停电事故；第三是充电机设置问题，如果其参数设置不合理，那么蓄电池就有可能发生过电或少电问题，蓄电池组的使用寿命也将因而降低，甚至直接报废。
2.3绝缘监测的问题
在运行工作中，工作人员需利用设备对直流系统展开全面的绝缘监测，但是由于设备运行方式的问题，监测工作并不到位：第一，以信号寻迹原理为指导展开监测，直流系统中的低频检测仪、故障探测装置等均属于应用这一原理的检测装置；第二，在传感器的制作中应用倍频调制器，再利用计算机对传感器传递的数据信息进行分析与处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在监测的过程中，如果信号较弱或者存在异常情况，传感器很难及时监测并发出信号，计算机无法有效对其进行分析与处理。
2.4系统接线与配合的问题
直流系统的供电方式有两种：一是环形供电，二是辐射供电。传统电网均采用环形供电，其优势在于系统可靠性高、成本低，但是内部设计却存在不合理的情况，如果系统运行时间过长就极有可能发生故障。如果空气开关与熔断器与系统不匹配或者质量达不到标准，就无法对系统予以有效的保护，故障影响较大。
3变电站直流系统问题的解决策略
3.1按照规定分级配置空气开关
直流熔断器和空气开关应采用质量合格的产品，按照有关级差规定分级配置，并定期进行核对。变电站现场运行规程中应有直流电源系统空气开关、熔断器配置一览图（表）和直流电源系统充电装置参数设置清单。要定期进行统计检查，出线不匹配情况，立即更换空气开关。
3.2定期对蓄电池进行检测与维护
蓄电池在整个直流系统中占据着重要地位，因此应当加强检测与维护工作。第一，定期进行蓄电池充放电试验；第二，每个季度都应当对蓄电池内阻予以检测，分析蓄电池电压是否保持在合理的范围内，避免电压过高或者过低情况的发生，同时对环境的湿度与温度进行检测，避免因环境问题影响蓄电池的使用，做好蓄电池的清洁维护工作；第三，要及时更换检测出问题的蓄电池，以免蓄电池组运行中发生安全问题。
3.3全面检查系统中的充电装置
对充电设备也应当予以足够的关注，工作人员应当关注充电装置参数设置和均充浮冲切换。如果充电装置未处于工作状态，而母压电线仍要维持运行稳定，则蓄电池应当一直为直流母线供电。要定期核对充电装置参数设置，定期巡视充电装置，确保充电装置正常运行。
3.4加强对直流系统的绝缘管理
为了提高变电站运行的安全性，应当加强对直流系统绝缘性的关注与管理，避免因绝缘降低而发生短路事件。首先，工作人员应当将直流系统与其它设备分开，分别展开有针对性的保护工作；其次，在日常工作中应当做好防尘、防潮以及防水工作，避免不良因素降低系统的绝缘性；最后，工作人员应定期展开巡查，如果发现直流系统的绝缘性降低，应当找到原因，并及时作出对应处理。
结语
社会生产与生活对电力能源的需求量越来越大，同时对电力运行安全性与稳定性的要求越来越高，因此供电部门应当加强对变电站直流系统的关注，认真分析系统可能发生的故障问题，并采取有效对策避免问题的发生与扩大。研究发现常见的系统故障包括直流接地、蓄电池与充电机问题、绝缘监测等，工作人员应当不断对系统设备进行完善，保证其可以正常、稳定、安全的运行。
参考文献：
[1]董明，魏秉政，等.变电站直流系统运行现状及存在问题分析[J].继电器，2015，19（4）：165~166.
[2]马立方.变电站直流系统故障分析与处理[J].现代商贸工业，2015（03）：34~35.
作者简介：
田彪（1983.5-），男，河北邯郸，工程师，单位：昆明供电局，研究方向：电力系统自动化
论文作者:田彪
论文发表刊物:《电力设备》2018年第6期
论文发表时间:2018/6/21
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