變電站直流系統(tǒng)的運(yùn)行及維護(hù)檢查

田　凱（國(guó)網(wǎng)仙桃市供電公司，湖北　仙桃　433000）

?

變電站直流系統(tǒng)的運(yùn)行及維護(hù)檢查

田凱（國(guó)網(wǎng)仙桃市供電公司，湖北仙桃433000）

直流系統(tǒng)是變電站系統(tǒng)當(dāng)中二次設(shè)備的工作電源，它的運(yùn)行狀況對(duì)于變電站的穩(wěn)定與安全運(yùn)行都有著十分重要的影響。為了確保變電站直流系統(tǒng)供電的安全性與可靠性，應(yīng)該十分重視直流系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)工作，強(qiáng)化對(duì)其運(yùn)行的管理，盡早發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中的故障，采用科學(xué)合理的改進(jìn)辦法，降低直流系統(tǒng)故障的影響。本文首先探討了變電站直流系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)及其常見問題，并提出了變電站直流系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)技術(shù)。

變電站；直流系統(tǒng)；運(yùn)行與維護(hù)檢查

1　引言

近幾年來，我國(guó)的電力需求在不斷上升，每個(gè)地區(qū)的電網(wǎng)系統(tǒng)也在高速發(fā)展，變電站系統(tǒng)當(dāng)中引進(jìn)了各種新設(shè)備與新技術(shù)，這也在一定程度上影響了變電站直流系統(tǒng)的正常運(yùn)行。對(duì)于變電站直流系統(tǒng)當(dāng)中容易出現(xiàn)的故障，要仔細(xì)研究其原因，強(qiáng)化直流系統(tǒng)的維護(hù)，選用有效措施，提升變電站直流系統(tǒng)的安全性與可靠性。

2　變電站直流系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)

當(dāng)今的大型變電站的直流系統(tǒng)通常是由兩部分組成，電池屏與整流屏。通常變電站采取的整流屏有如下組成：

整流模塊，該模塊重點(diǎn)是把傳輸?shù)慕涣麟娹D(zhuǎn)換為直流電，給直流母線提供電壓，確保直流系統(tǒng)當(dāng)中各個(gè)設(shè)備的正常運(yùn)行。如果經(jīng)過該變電站沒有處理的交流工作電壓是380V，經(jīng)過整流模塊把交流電傳導(dǎo)的正弦波轉(zhuǎn)化為直流電的余弦波，進(jìn)而完成整個(gè)電流逆變的過程。

電源機(jī)柜重點(diǎn)是承擔(dān)運(yùn)行設(shè)備的機(jī)體，而且電源柜還設(shè)立了接地處理設(shè)備。如果設(shè)備發(fā)生漏電，可以把電流引進(jìn)大地。

監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)變電站設(shè)備與蓄電池的運(yùn)行參數(shù)開展監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)了解其運(yùn)行情況。如果變電站直流系統(tǒng)當(dāng)中，有異常情況發(fā)生，在確定系統(tǒng)故障的情況下，就會(huì)發(fā)出告警，進(jìn)而告知工作人員開展檢修工作。

絕緣檢測(cè)單元是對(duì)直流電源系統(tǒng)開展絕緣性檢測(cè)的程序，如果變電站直流系統(tǒng)設(shè)立的絕緣參數(shù)是4.85，但是絕緣檢測(cè)單元在開展檢測(cè)的時(shí)候，超出了原來的設(shè)定值，那么該系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)報(bào)警，讓有關(guān)的工作人員進(jìn)行處理。

3　變電站直流系統(tǒng)的常見問題

3.1整流模塊問題

整流模塊是變電站直流系統(tǒng)當(dāng)中的關(guān)鍵構(gòu)成部分，在變電站的運(yùn)行當(dāng)中，工作人員通常會(huì)忽略整流模塊的運(yùn)行維護(hù)工作，導(dǎo)致充電機(jī)電壓的整定不夠合理，而且受到變電站系統(tǒng)相控電源的干擾，引起充電機(jī)出現(xiàn)比較大的消耗，內(nèi)部元件的溫度不斷提高，嚴(yán)重會(huì)燒壞電機(jī)，進(jìn)而影響到變電站直流系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

3.2蓄電池問題

市場(chǎng)上有多種種類和類型的蓄電裝置，不同生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的蓄電池在使用性能、運(yùn)行參數(shù)等方面都存在差異，由于蓄電池的規(guī)格和種類不同，變電站直流系統(tǒng)應(yīng)用的蓄電池運(yùn)行維護(hù)應(yīng)具有針對(duì)性，但是很多變電站直流系統(tǒng)的蓄電池缺乏日常的維護(hù)保養(yǎng)，導(dǎo)致蓄電池使用壽命和相關(guān)功能指標(biāo)發(fā)生變化，造成蓄電池運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)明顯波動(dòng)，極大地提高了電池組或者蓄電池故障發(fā)生率，嚴(yán)重影響變電站的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

3.3絕緣檢測(cè)裝置問題

變電站系統(tǒng)中常見的絕緣檢測(cè)裝置故障包括插件燒毀、裝置死機(jī)、插件損壞等，當(dāng)前的直流系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在一定程度上影響了絕緣檢測(cè)裝置的運(yùn)行，并且母線和下一級(jí)回路相連接組成環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，變電站現(xiàn)場(chǎng)的絕緣檢測(cè)裝置應(yīng)用主要基于輻射型檢測(cè)原理，造成絕緣檢測(cè)裝置發(fā)生報(bào)警信號(hào)，但是不能正確選線。

4　變電站直流系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)技術(shù)

4.1加強(qiáng)充電設(shè)備運(yùn)行維護(hù)

變電站系統(tǒng)運(yùn)行過程中，充電設(shè)備中的蓄電池由于相關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)設(shè)置不合理，導(dǎo)致充電過多或者充電不足，受到充電設(shè)備的影響，直流系統(tǒng)很容易發(fā)生紋波參數(shù)超標(biāo)問題，并且充電設(shè)備受到逆交電源諧波的干擾，會(huì)影響其電壓和紋波。為了確保蓄電池的安全穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)加強(qiáng)充電設(shè)備的合理有效運(yùn)行維護(hù)。同時(shí)，對(duì)于變電站系統(tǒng)的充電設(shè)備，采取有效的運(yùn)行維護(hù)措施，仔細(xì)檢查直流輸出電壓和交流輸入電壓，重點(diǎn)檢查電流、保護(hù)信號(hào)等參數(shù)是否正常，若變電站運(yùn)行過程中交流電源發(fā)生運(yùn)行中斷，必須由蓄電池向變電站設(shè)備提供直流電源，因此為了保證持續(xù)可靠的直流供電，應(yīng)采取科學(xué)合理的方法，適當(dāng)調(diào)整母線電壓，確保母線輸出的電壓值保持在一個(gè)正常、穩(wěn)定的狀態(tài)。當(dāng)變電站直流系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，充電機(jī)可以持續(xù)地向變電站提供直流電源，其處于浮充狀態(tài)，一旦交流電源發(fā)生運(yùn)行故障，蓄電池直接向直流系統(tǒng)進(jìn)行供電，為了確保蓄電池的安全運(yùn)行，應(yīng)加強(qiáng)充電機(jī)的管理維護(hù)，相關(guān)維護(hù)檢修人員應(yīng)仔細(xì)檢查充電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)和使用性能，有針對(duì)性地進(jìn)行故障處理。

4.2充電裝置的維護(hù)處理

充電裝置當(dāng)中的蓄電池均是由化學(xué)物質(zhì)所組成的，因此在充放電的維護(hù)處理上都需要在正常的運(yùn)行狀態(tài)下開展，確保蓄電池的充電電壓保持在2.25±0.02V之內(nèi)，運(yùn)行當(dāng)中的充電電流控制在5～10A/h，這樣就能夠確保在正常狀態(tài)下，充電設(shè)備會(huì)處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。在后期的維護(hù)方面需要對(duì)蓄電池的外殼溫度開展定期檢測(cè)，通常是一個(gè)月一次。針對(duì)運(yùn)行一年以上的蓄電池需要開展專項(xiàng)放電，放電的容量大致是電池總?cè)萘康?0～50%，這樣可以確保后期蓄電池可以很好的充電。對(duì)于運(yùn)行超過三年的蓄電池應(yīng)該開展全部放電測(cè)試，檢驗(yàn)是否有漏電情況。

4.3采用直流接地選線裝置查找接地故障

自動(dòng)查找可以提升查找接地的速度，但是因?yàn)橹绷骶W(wǎng)絡(luò)的龐大，自動(dòng)設(shè)備通常只能夠檢查到某些專用的干路，對(duì)于細(xì)節(jié)或者繁瑣的直流接地更好的還是依靠手動(dòng)拉路檢查。運(yùn)行維護(hù)人員得到監(jiān)控指示后，查探直流接地，首先應(yīng)該明確現(xiàn)場(chǎng)是否有工作人員，然后檢查接地檢測(cè)設(shè)備，判斷到底是哪一極哪一路接地。在檢查接地之前一定要結(jié)合運(yùn)行方式、氣候影響以及操作情況判別接地點(diǎn)的具體位置，應(yīng)該盡可能一步到位，減少查找的時(shí)間。當(dāng)判別不出接地點(diǎn)的時(shí)候要進(jìn)行拉路。切斷各個(gè)專用直流回路的時(shí)間不能超過3s，這個(gè)時(shí)候不管回路是否接地都應(yīng)該合上。

4.4做好蓄電池維護(hù)

蓄電池設(shè)計(jì)不科學(xué)，直接會(huì)影響到蓄電池的容量與使用年限，這就需要不斷改善與完備蓄電池的運(yùn)行與維護(hù)。與此同時(shí)，強(qiáng)化蓄電池的運(yùn)行維護(hù)以及日常巡視，認(rèn)真檢查蓄電池的溫度、電體電壓、絕緣電阻，檢查蓄電池的運(yùn)行條件情況、能否發(fā)出報(bào)警信號(hào)，對(duì)于鉛酸蓄電池、按期對(duì)其進(jìn)行核對(duì)性質(zhì)的充放電，對(duì)于閥控蓄電池，需要按期全核對(duì)性充放電，在運(yùn)行五年之后，每一年都應(yīng)該開展一次核對(duì)性充放電。

5　直流系統(tǒng)故障查找注意事項(xiàng)

（1）查找和處理必須由兩人一起進(jìn)行；

（2）使用電壓表時(shí)，電壓表內(nèi)阻不應(yīng)低于2000Ω/V；禁止用燈泡查找直流接地故障點(diǎn)；

（3）處理時(shí)不得造成直流短路和另一點(diǎn)接地；

（4）明確是否因工作人員引起，并停止二次回路上的一切工作；

（5）拉路前應(yīng)采取必要措施，以防止直流失電可能引起保護(hù)及自動(dòng)裝置；需停用保護(hù)、自動(dòng)裝置時(shí)，應(yīng)經(jīng)調(diào)度部門同意；（距離保護(hù)，備用電源自投裝置等）；

（6）兩組蓄電池的直流系統(tǒng)，不得長(zhǎng)期并列并列運(yùn)行。由一組蓄電池通過并解裂接帶另一組蓄電池的直流負(fù)荷時(shí)，禁止在兩系統(tǒng)都存在接地故障下進(jìn)；

（7）對(duì)分支線線采用取下熔斷器尋找接地點(diǎn)時(shí)，應(yīng)先取下正極，后取負(fù)極；給上時(shí)，先給負(fù)極，后給正極；

（8）拉路時(shí)，建議將WZJ直流接地檢測(cè)裝置的運(yùn)行方式改為只監(jiān)視接地段母線，這樣便于監(jiān)視。試?yán)髟O(shè)備的直流電源時(shí)，應(yīng)密切監(jiān)視一次設(shè)備的運(yùn)行情況及有關(guān)儀表指示的變化情況。

6　結(jié)語

近年來，我國(guó)變電站快速發(fā)展，直流系統(tǒng)在變電站中發(fā)揮著不可替代的重要作用，電力企業(yè)工作人員應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到變電站直流系統(tǒng)的重要性，仔細(xì)分析直流系統(tǒng)問題，采取科學(xué)合理的運(yùn)行維護(hù)措施，妥善處理直流系統(tǒng)的異常情況和缺陷問題，提高變電站的可靠性和安全性。

［1］葉雪峰.變電站直流系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)研究［J］.低碳世界，2014（17）.

［2］林惠文.變電站直流系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)與接地處理［J］.廣東科技，2015 （32）.

［3］李博，郭曄.變電站直流系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)探析［J］.硅谷，2014（12）.

2016-4-10

TM63

A

2095-2066（2016）13-0057-02