浅论变电站直流系统有关问题的分析 变电站直流系统

　　摘 要：直流系统作为为变电站电气设备的操作与控制电源，它的可靠与否直接影响着变电站电力系统的安全与稳定。因此，文章全面分析了变电站直流系统故障，以期提高其供电效果。 　　关键词：变电站；直流系统；直流合闸环路；蓄电池；绝缘监察装置；接地
　　中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）03－0039－02
　　
　　在变电站直流系统中，由于直流合闸环路接线不合理，蓄电池维护不当或绝缘监察装置运行可靠性差等原因，直接导致直流系统运行过程中出现故障而引发事故。但凡出现没有备用设备的情况，直流系统的可靠性就无法保证，对变电站电力系统的正常运行将直接产生破坏性的影响。所以，有必要针对变电站直流系统中容易出现故障的环节进行分析，使直流电源在额定参数下稳定运行及其运行回路完好，保证变电站的正常操作与运行。
　　1 直流合闸环路问题
　　在变电站建设或改造过程中，由于施工质量不过关、工艺不严谨，直流合闸环路接线不合理现象时有发生，为实现直流合闸环路的完好运行，环路接线应符合以下要求：①应设置专用的合环开关，端子箱内合闸输入电源分别接在开关上口，开关下口并接，开关机构的合闸电源接在开关下口；②保证直流合闸电源按一次设备电压等级分别进行环路；③由于常用开关的合闸直流电机额定电压一般为220 V，所以要明确两段合闸电源的电压是取220 V还是245 V；④由于变电站建设工程需要分几期完成，所以在一期建设中需要在展放合闸电缆时应参考一次设备排列图，目的是为电缆留有足够的裕度。这样，随着接下来几期工程的进行，能够保证合闸环网主电缆的相应移接，完成环路接线工程。
　　2 蓄电池的损害与维护问题
　　2.1 蓄电池损坏因素分析
　　蓄电池是一种既能把电能转换为化学能以便储存，又能把化学能转化为电能供给负载的化学电源设备。在变电站直流系统中，蓄电池组是必不可少的组成部分。
　　（1）在蓄电池组经过长时间运行后，由于个别蓄电池制作工艺问题、极板腐蚀、接触不良而造成蓄电池单体失效，具体表现为电池鼓肚、漏液等。
　　（2）实现正常均充和浮充电流转换，是保证蓄电池正常与安全运行的关键。然而在实际工作中由于人为因素造成的失误或误差，导致蓄电池组不能实现正常均充和浮充电流转换的情况也不在少数。主要原因是直流系统监控器内部设置的均充、浮充电流转换值与规定值不符，或蓄电池组与其连接母线接触不良，造成蓄电池不能进行正常的均充和浮充电流转换。
　　（3）蓄电池内部开路也是其非常严重的缺陷。蓄电池开路主要是指输出开路没有电压或低电压的情况下，蓄电池无充电电流或电流很小，导致其没有负载能力。这样的电池基本上处于报废状态，已无法正常工作。通常情况下，造成蓄电池开路的主要原因是蓄电池内部连接线接触不良、熔断器及刀闸接触不良、各电池之间连接不良等造成蓄电池无输出。
　　2.2 维护问题
　　近年来，由于密封免维护铅酸蓄电池的使用，导致蓄电池组经常发生故障。在使用该种蓄电池时，必须明确一点：密封免维护铅酸蓄电池仅仅是免去了以往加水注酸的环节，日常工作中必要的维护还是必不可少的，如定期对蓄电池组进行容量核对试验，测试蓄电池的内阻值，观察其内阻的变化状态，定期对直流系统进行整定值核对，根据蓄电池表面温度调整蓄电池组的充电电压等。
　　目前，市场上投用的免维护蓄电池，由于生产厂家较多且规格不同，导致各个厂家生产的蓄电池结构有所不同，而其维护方式也会有所不同。所以针对蓄电池的个体差异、维护方式的不同，倘若维护人员对蓄电池的维护经验不足，极易造成蓄电池发生失效现象。轻则影响个别蓄电池不能运行，重则会造成整个蓄电池组的损坏。可见，蓄电池的维护工作是实现蓄电池使用寿命的有效手段。
　　3 绝缘监察装置运行可靠性差
　　绝缘监察装置，能够在任一极的绝缘电阻降低至整定值时，自动发出灯光和音响信号，对电阻降低或绝缘做出及时反映。同时也可利用它判断出接地极以及正、负极的绝缘电阻值和故障接地支路。
　　由于变电站直流系统的网络较复杂，且分布范围较广，不可避免地会发生接地现象。当发生一点接地时直流系统仍可继续进行。但是不可使一点接地现象长期存在，一旦发现应当及时处理。倘若另一点也发生接地现象，就可能引起信号装置、继电保护及自动装置、断路器的误动作或拒绝动作，进而有可能造成直流电源短路、熔断器熔断、电源开关断开等问题，直接导致直流系统失去操作电源，引发整个变电站电力系统发生故障。因此，在变电站直流系统中必须安装绝缘监察装置，并保证其运行的可靠性。避免因绝缘监察装置运行可靠性差，无法实现对接地情况的实时监察。
　　4 结束语
　　通过本文对变电站直流系统有关问题分析，使我们了解到直流合闸环路、蓄电池的损害与维护、绝缘监察装置运行可靠性差等问题是其系统中主要存在的问题。变电站直流系统作为保障其电力系统安全与稳定运行的关键环节，在实际运行中时常发生故障。为了避免其发生故障的频率，加强对其薄弱环节与部位的管理与维护，才能保证其具有稳定与连续的供电效果，进而保证变电站电力系统的正常运行。
　　
　　参考文献：
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　　［3］王艳.浅析变电站直流系统接地的危害及处理方法［J］.电力职业技术学刊，2011（02）.
　　（编辑：王昕敏）
　　
　　On the Relevant Problems Analysis of Substation DC System
　　Huang Xuedong
　　Abstract: DC system operation and control power substation electrical equipment, it’s reliable or not directly affect the security and stability of the substation power system. Therefore, the article comprehensively analyzes the failure of DC system, in order to improve its power supply effect.
　　Key words: substation; DC system; DC closing loop; battery; insulation monitoring device; ground