变电站里的直流柜的作用

变电站直流的重要性及直流接地处理方法任晓川摘要：文章通过事故案例，来说明直流系统的重要性，以及对供电系统的危害。

针对直流系统中常见的接地故障简述直流接地的危害总结出直流接地的处理及防范措施。

关键词：直流系统；直流接地；防范措施1 变电站直流系统的概述简单来说，直流系统是变电站的电源，其主要作用就是当变电站发生突发情况不能正常得到供电的时候，给电力系统中的各个部分各个设备提供供电，保证电力系统能够正常的运行，在电力系统恢复正常的时候便停止工作。

直流系统有好处也有缺陷，就是直流系统一般不会保护电力系统中的继电回路，当直流系统在运行的时候，如果直流系统本身发生了一些特殊的情况，很难得到有效的保护。

直流系统由四部分组成，这四部分分别是:充电装置、直流回路、直流电荷和蓄电池。

构建充电装置时一般都是采用硅整流的方式;直流回路一般是由熔断器、绝缘装置和断路器三个部分组成;直流负荷就是变电站的二次回路，直流负荷可以保护变电站的原件;蓄电池一般是阀控式铅酸电池和防酸隔爆式电池。

2 直流系统的重要性变电站的直流系统存在种类繁多，接线情况复杂的情况。

而变电站的直流系统又恰是电力系统中非常重要的电源系统，它是一个独立的电源，不受发电机、站用变以及系统运行方式改变的影响，是由蓄电池组与浮充电装置并联供给直流负荷的运行系统。

作为变电站二次系统的重要组成部分，主要为控制回路、信号回路、继电保护自动装置、断路器分合操作等提供可靠稳定的不间断电源。

2014年6月18日16时，国网甘肃电力所辖330千伏嘉峪关变电站110千伏嘉汉线、果汉线故障跳闸，330千伏嘉峪关变电站110千伏系统保护和控制直流电源失去，造成嘉峪关、酒泉地区损失负荷9.2万千瓦，停电用户17.227万户。

该事件的直接原因为龙卷风引起的线路异物搭挂短路事故。

事件扩大原因为330千伏嘉峪关变110千伏直流电源因总空开内部故障跳闸，造成110千伏直流系统失电，110千伏母联及所有出线开关保护装置失电、控制回路失电，在嘉汉线发生故障时，保护无法动作，越级导致1、2、3号主变中压侧后备保护动作，110千伏I、II母线失压，进而引发大面积停电事故。

变电站直流电源系统介绍发布时间：2022-07-28T08:59:42.011Z 来源：《福光技术》2022年16期作者：徐洋[导读] 通信直流供电系统主要由高频开关电源、蓄电池组、直流配电、电源监控等设备组成，为通信设备提供48V直流电源。

通信直流电源系统主要为变电站内通信设备提供48V直流电源，同时也为其他保护装置、安稳装置、自动化装置等设备提供直流电源，保证变电站内信息网络、业务通道安全稳定的传输。

云南电网有限责任公司普洱供电局云南普洱 665000摘要：变电站通信电源系统是为变电站站内通信设备、保护接口装置等设备提供48V直流电源的设备。

二次直流系统是为变电站内各类二次设备、操作机构等提供220V直流电源的电源设备。

它们分别为变电站内不同设备提供所需的不同电压等级直流电源，是保证变电站设备运行不可缺少的动力来源。

一体化电源是将220V与48V电源集成后的直流电源系统，在新建变电站用得到推广运用。

关键词：通信直流电源二次直流系统一体化电源1通信直流电源系统1、通信直流电源系统简介通信直流供电系统主要由高频开关电源、蓄电池组、直流配电、电源监控等设备组成，为通信设备提供48V直流电源。

通信直流电源系统主要为变电站内通信设备提供48V直流电源，同时也为其他保护装置、安稳装置、自动化装置等设备提供直流电源，保证变电站内信息网络、业务通道安全稳定的传输。

通信直流电源的核心是整流模块，通过整流模块将220V交流电源整流成稳定的48V直流电源供给通信设备使用。

因此在配置整流模块时需要有冗余配置。

按照《南方电源通信电源技术规范》，电源整流模块应满足M+N冗余配置，其中N中主用,N≤10时，1只备用，N＞10时，每10只备用1只。

整流模块数量应不少于3只。

通信直流电源系统供电来源是变电站内380V站用交流电源，两路来自不同站用电系统的电源同时为其供电，保证一路交流输入中断后可有另一路交流为其供电，同时其配备有48V蓄电池组，在发生交流电源全部中断时，蓄电池组也会继续供电，保证48V直流供电的持续稳定，因此也可称为不间断电源。

变电站设施的直流输电技术应用直流输电技术是一种在能源传输和配电系统中广泛应用的技术，它通过将交流电转换为直流电，以提高能源传输和分配的效率。

在变电站设施中，引入直流输电技术可以带来一系列的优势和应用。

本文将探讨变电站设施的直流输电技术应用，介绍其原理、特点以及在不同场景下的具体应用。

首先，直流输电技术可以提高能源传输的效率。

相比交流输电，直流输电在长距离传输能源时损耗更小。

交流电在传输中会产生电流的损耗以及电压降低，而直流电的传输损耗相对较小。

这意味着在变电站设施中采用直流输电技术可以降低电能损耗，提高能源利用率。

其次，直流输电技术在供电质量和稳定性方面具有优势。

交流输电系统中，由于电网的不平衡和电压波动等因素，可能会导致电能质量下降，影响供电稳定性。

而直流输电系统中，通过使用直流变流器来进行电流和电压的控制，可以减少电能质量问题，并提供更稳定的供电。

在变电站设施中，直流输电技术还可以提高可靠性和灵活性。

直流输电系统具有较低的故障率和更好的电气隔离能力，可以提高变电站的可靠性和安全性。

此外，直流输电系统还可以实现跳线使用和多级串联等灵活配置，以适应不同负载需求和系统运行模式。

针对变电站设施的直流输电技术应用，以下列举几个典型的场景：1. 远距离能源传输：在大规模的能源输送中，如海上风电场与陆地变电站之间的电能传输，直流输电技术可以降低输电损耗和提高能源传输效率，同时减少对环境的影响。

2. 电力交换和配电：采用直流输电技术可以实现不同电网之间的电力交换，提高电网之间的互连性。

在变电站设施中，通过直流输电技术可以实现对直流微网的供电，提高供电可靠性和灵活性。

3. 太阳能和风能的集中式输电：太阳能和风能等可再生能源分布范围广泛，但常常分布不均匀。

通过直流输电技术，可以将分散的可再生能源发电设施的电能集中传输到变电站，提高能源的利用效率。

4. 线路承载能力提升：在变电站设施中，通过直流输电技术的应用，可以提高输电线路的承载能力。

直流系统基础知识详解一、直流系统的作用1. 直流系统在变电站中为控制、信号、保护、自动装置及事故照明等提供可靠的直流电源。

它还为操作提供可靠的操作电源。

直流系统的可靠与否，对变电站的安全运行起着至关重要的作用，是变电站安全运行的保证。

2. 在生产设备发生故障的关键时刻，直流系统故障，特别是全站控制直流消失，必将造成主设备严重损坏或火灾、爆炸、电力系统大面积停电等极其严重的后果和巨大经济损失。

二、直流系统构成的主要部件1. 蓄电池、充电机、直流母线、绝缘监察装置、馈出负荷。

2. 直流系统示意图：3. 组成一个不可分割的整体。

若把蓄电池比喻成身体的心脏，直流回路就是身体中的血管，直流负载是身体的肌肉，而充电装置就是身体的脾脏，它担负这生血和造血的功能4. 直流系统的相关技术措施i. 变电站的交流、直流回路不能公用一条电缆：原因交直流系统是互相独立的直流系统绝缘系统而交流是接地系统，两者公用一条电缆，若两者一旦发生短路会造成直流接地，同时影响两个系统。

交流传入直流后果不堪设想，华北电网就发生类似事故。

造成大面积停电事故。

同时公用电缆会干扰。

ii. 变电站直流系统应使用专用的直流熔断器。

用交流熔断器的直流灭弧性能差iii. 高压开关柜、开关机构箱内的照明和加热器不能使用直流电源iv. 事故照明使用蓄电池时应限制事故照明的容量和使用时间。

三、蓄电池1. 阀控密封铅酸蓄电池的特点（本讲义主要讲解该种蓄电池，以下简称蓄电池）1) 常采贫液式设计（也有胶体式，但使用不多），在正负极板之间预留有气体通道，电池充电过程中，正极上产生的氧气通过隔板顺利到达负极，与负极活性物质反应并还原成水，从而实现了气体再化合；同时板栅的设计，抑制了氢气的析出，达到基本不失水的目的。

在电池的整个使用寿命期间，不用加酸加水2) 电池气密和液密好，使用过程中无酸雾溢出，不腐蚀设备3) 正常浮充使用寿命10年4) 自放电小5) 结构紧凑6) 安全阀：内部气压超过预定值时，安全阀自动开启，释放气体，内部气压降低后安全阀自动闭合，同时防止外部空气进入蓄电池内部2. 蓄电池的作用充电装置与与蓄电池并联工作，蓄电池的外特性较平坦，蓄电池的内阻比充电装置小，再通过大电流时，大部分电流由蓄电池承担，充电装置在由平时很小的输出电流突然需要输出几十乃至几百安的大电流时，相当于是个短路过程，一般充电装置都设有限流保护装置。

浅析变电站交直流系统的工作原理摘要：电力作为最基础的资源如今已成为我们必不可少的生活资源，而作为电力系统中最重要的组成部分之一变电站的稳定、可靠运行是保障客户安全用电的关键所在，变电站交直流系统作为变电站中不可或缺的重要系统它是变电站安全、稳定运行的重要保障之一，所以，只有变电站运行人员熟悉掌握其原理以及运维要求才能更好的维护好变电站交直流系统。

本文通过对某35kV变电站交直流系统的浅析，希望能够对变电站运维人员提供一定的帮助。

关键词：变电站交直流系统、工作原理、运维要求1、变电站交直流系统的主要组成部分1.1、变电站交流系统变电站交流系统主要给主变冷却系统、消防系统、交流不间断电源（UPS）、隔离开关操作电源、蓄电池充电机电源、照明、生活用电、检修试验电源等提供电源支持，以35kV拥有两台站用变的某变电站交流系统为例。

其原理图如图-1所示：图-1某35kV变电站交流系统原理图由上图可知，其主要构成部分为:供电线路及供电母线、熔断器、站用变压器、电流互感器、断路器、低压开关以及0.4kV母线等。

变电站交流系统在变电站中的作用是无可替代的，它为变电站的稳定运行提供了可靠的安全保障。

系统中各部分的主要作用如下：（1）供电线路及供电母线：10kV某出线、35kVⅡ段母线为交流系统提供两路可靠的电源。

（2）熔断器：熔断器在交流系统中主要起到保护作用。

当系统内发生故障产生的电流超过熔断器自身的额定工作电流后熔断器熔断对整个交流系统起到保护的作用。

（3）站用变压器：站用变压器主要是转换电压的作用，在此交流系统中将10kV、35kV高电压转换成0.4kV的低电压。

（4）电流互感器：电流互感器采集低压侧电流，对系统进行电流监测，当出线异常电流是发送相关的信号，为保护交流系统稳定运行提供保障。

（5）断路器：开断、关合、承载电流，进行日常停送电操作。

（6）低压开关：低压侧停送电操作。

（7）0.4kV母线：为低压侧负荷提供电源。

（上接第169页）摘要:直流系统是变电站一个重要的组成部分，其运行维护工作不当，会造成故障和事故，将给电力系统带来灾难性的后果，随着电力系统的不断发展，对直流系统运行过程中的质量可靠性要求越来越高。

本文主要介绍了在变电站直流系统运行维护过程中经常出现的几类故障情况进行了分析和处理，希望能为运行和维护人员提供帮助。

关键词:变电站直流系统故障分析查找处理0引言直流系统是变电站一个重要的组成部分，主要是由蓄电池、充电机、直流馈线柜等组成。

它的主要作用是：①在正常状态下为继电保护及自动装置、断路器跳合闸、通信等提供电源；②在交流电故障状态下，由蓄电池组对继电保护及自动装置、断路器跳合闸、通信、事故照明等提供电源。

变电站一经投运，直流系统将不会进行停电检修，当直流系统发生故障时，将在带电的情况下进行查找和处理，加大了难度和风险，因此准确的分析故障和正确的查找方法将会大大提高安全系数。

1常见故障之一:高频开关电源故障1.1故障现象：所有充电模块屏幕无显示，指示灯都不亮原因分析：此现象说明高频开关电源的交流输入不正常或无交流电源输入。

查找故障点及处理：使用万用表在直流屏后的交流输入端子处进行测量，测量结果应为线电压U ab 、U bc 、U ca 和相电压U a 、U b 、U c 均在模块要求的正常工作电压范围内，此时判断站用变输出正常，然后根据图纸找到两路交流切换后进入模块前的交流电压母线处，使用万用表进行测量，测量电压不正确，则说明切换回路故障，需更换切换回路元件；如在直流屏交流输入端子处测量结果不在模块要求的正常工作电压范围内，则在交流屏后充电机交流输出处进行测量并与相邻输出空开的测量结果比较，如电压都不正常说明站用变工作异常，需通知相关人员处理，如只有充电机交流输出电源不正常说明交流输出空开损坏，更换空开即可。

3处测量点如下图所示：110kV 变电站直流系统原理图充电模块1KM充电机进线保险DK 电池开关充电模块2充电模块3充电模块4电池保险蓄电池交流电压切换后测量点JCQ1JK3JCQ2Ⅱ路交流进线开关JK4I 路交流进线开关I 路充电机电源380V交流站用变交流屏后测量点380VⅡ路充电机电源直流屏后测量点注：表示空气开关1.2故障现象：充电模块其中之一故障指示灯亮原因分析：这种情况一般是内部故障造成无电压输出，由于模块按照N+1冗余设计，一个模块退出，不影响系统正常运行。

10kv变电所直流屏工作原理
10kV变电所直流屏是变电所中的重要设备，它的主要作用是将交流电转换为直流电，以满足特定设备或系统对直流电的需求。

直流屏通常由整流器、滤波器、直流配电柜等部分组成。

首先，10kV交流电通过变压器降压后进入整流器。

整流器通常采用可控硅等元件，将交流电转换为脉冲状的直流电。

整流器的工作原理是通过控制可控硅的导通角来控制输出直流电压的大小。

这样可以实现对直流电压的调节和稳定输出。

接下来，直流电经过滤波器进行滤波处理，去除脉冲中的高次谐波和杂散波，使直流电变得更加稳定和纯净。

滤波器通常由电感和电容组成，通过对电流和电压的响应来平滑直流电压波形。

最后，经过整流和滤波处理的直流电进入直流配电柜，由配电柜对直流电进行分段、分支、保护和监测，最终送达到需要使用直流电的设备或系统。

总的来说，10kV变电所直流屏的工作原理是通过整流器将交流电转换为直流电，再经过滤波器进行滤波处理，最终通过直流配电
柜对直流电进行分配和管理，以满足特定设备或系统对直流电的需求。

这样的设计可以保证直流电的稳定输出，满足设备对电能的要求。