变电站直流系统运行维护及故障处理

浅谈变电站直流系统的运行维护　

战东前　李　泰安东平县供电公司　昂　郭龙龙　山东泰安２７１０００　

【摘要】直流系统是变电站的重要组成部分，关系到变电站的安全性和可靠性。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　是电网安全运行的保证，因此对它的维护是必不可少的工作。　【关键词】直流系统蓄电池运行维护　中图分类号：ＴＭ９２１．１文献标识码：Ａ文章编号：１００９—４０６７（２０１３）０５—２２９一Ｏ１　

一．引言　直流系统主要由高频整流模块、监控单元、直流馈电单元、降压单　

元、绝缘监测、蓄电池组等组成。直流电源在变电站当中是相当重要和　

关键的部分，这主要是因为其负担着为继电保护装置、信号装置、事故　

照明装置以及电气设备等远距离操作装置提供了安全可靠的工作电源。　

变电站建设直流系统主要是为了保障电力系统运行的稳定性和安全陛。　

直流系统的可靠性、安全性直接影响到变电站的可靠安全，因此对直流　

系统运行维护的探究具有重要的实际意义。　二．直流系统的概况　变电站的直流系统是为各类设备、操作等提供直流电源的电源设备，　

是变电站的重要部分，主要用于自动装置、信号装置、开关控制、事故　

照明、系统监控等。变电站的直流系统是独立操作电源，因此系统运行　

方式是不会影响直流系统的。　直流系统主要由蓄电池屏和直流屏构成。直流屏主要是由机柜、直　

流模块、降压单元、监控模块、电池巡检单元、绝缘监测单元、开关量　

监测单元和一系列的交流输入、直流输出等配电单元。电池屏是一个可　

以摆放多节电池的机柜，目前使用比较多的电池是阀控式密封免维护铅　

酸电池。　三．运行方式的转换原则　

１．不应因方式转换而导致失压和可靠性降低。　

２．充电装置停电时，先合母线分段开关，观察负荷转移至另一台充　

电装置后，再将该充电装置停直流输出，最后停交流电源。　

３．两组降压硅堆始终投自动。　４．两组充电机不能长时间并列运行，两组电池不应长时间并列运行。　

变电站直流系统的运行维护与接地处理

【摘 要】随着各项科学技术的发展，电力系统向网络化智能化发展已成为趋势。而作为电力系统中的重要部分，电力直流系统的正常运行非常关键。良好的变电站直流系统运行是保障电网安全、稳定运行的基础条件。因此，其运行维护和接地处理作为直流系统中的核心，是保证直流系统安全运行的前提。本文就变电站直流系统结构的设备状况进行分析，就直流系统运行过程中存在的问题展开研究，并提出运行维护和接地处理的具体对策。

【关键词】变电站；直流系统；运行维护；接地处理

随着计算机技术与网络技术的发达，电力系统也不断向网络化、自动化的方向发展，作为变电站系统中的关键部分，直流系统的安全运行是保障变电站运行稳定的前提。但随着科学技术的发展，很多新的电力技术与设备被引入，这也无疑给直流系统的运行维护带来了麻烦，而直流系统的接地处理又属于直流系统运行的关键技术处理，关系着变电站的稳定运行。下文就变电站直流系统设备状况进行分析，以分析变电站直流系统运行存在的问题为基础，提出具体的运行维护与接地处理策略。

1.变电站直流系统运行过程中存在的问题分析

1.1蓄电池故障

当前我国运用在变电站直流系统中的蓄电池一般为阀控铅酸蓄电池，这种蓄电池不仅完全密封，更不需要加水或者调酸就能进行供电，非常适用于电力直流电源供电。而在实际的运用中，往往很多电池的使用寿命都没有完全达到设计寿命，这主要是因为在浮充状态下，电池的单体均一性有一定的偏差，也就是说单体电池的自放电一致性非常差，极易造成寿命缩短的现象。而处于长期浮充状态的蓄电池，浮充电流相同，但各个蓄电池的自放电不一致，有的过充，而有的又欠充，这就是造成过充电池失水，而欠充电池硫化过度实效的根本原因。其实，蓄电池的故障一般包括极板膨胀、腐蚀、钝化以及有效物质脱落、电解液干涸等情况，由此造成的电池实效，不仅很难补救，且会造成较大的经济损失。

1.2充电机存在的问题

随着时间的推移与外部条件的不断变化，直流电源系统中的半导体器件功能会发生漂移，从而导致充电机的参数发生不稳定偏移，如果这种偏移过大，则极可能造成蓄电池失效。而如果不对母线的电压纹波进行在线监测，则很难发现纹波系数过大。事实上，直流电源的充电机在运行的过程中，常常会因为以下故障而导致系数过大。第一，移相触发回路故障，一旦触发的信号不对称，或者单相没有触发信号会造成纹波系数过大；第二，如果遇到某相可控硅故障而造成系统开路，则也会造成系数过大的现象；第三，长期将充电机搁置不使用，也会使得滤波失效，从而引起系数过大；第四，电源中并联的蓄电池因故障造成脱线或者

变电站交直流系统运行及故障处理

直流系统

变电站的强电直流电压为110V或220V；弱电直流电压为48V。

电力系统中直流操作系统采用对地绝缘运行方式。

一．直流系统在变电站中的作用：

1.直流系统的主要作用是在正常情况下为继电保护、自动装置、控制信号、断路器跳合闸操作回路等提供可靠的直流电源。当发生交流电源消失时，为事故照明、交流不间断电源提供直流电源。

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。

直流系统由智能高频开关电源模块、蓄电池、集中监控器、绝缘监测仪二．直流系统的任务

直

流

系

统 继电保护

控制

信号

计算机监控

事故照明

交流不间断电源（UPS） 和直流配电装置等组成 。

三．在变电运行中应注意的几个问题

a、直流母线在正常运行和改变运行方式中，严禁脱开蓄电池组。

b、分裂运行的两条直流母线并列前，应检查两条母线的电压基本一致（有效值差小于1V）；

c、整流装置在检修结束恢复运行时，应先合交流侧开关，再带直流负荷。

d、两组蓄电池的直流系统，不得长期并列并列运行。由一组蓄电池通过并解裂接带另一组蓄电池的直流负荷时，禁止在两系统都存在接地故障下进行。

e、分裂运行的两条直流母线并列后，应将其中一个直流绝缘监察装置的固定接地 点断开。

四．直流系统缺陷定性：

1. 严重缺陷

• 充电装置停止工作；

• 运行中蓄电池组温度异常；

• 蓄电池室加热通风设备故障；

• 蓄电池电解液不合格；

• 直流绝缘监测装置工作异常。

2. 一般缺陷

• 蓄电池接线接头轻微生盐；

• 蓄电池容量下降。 五．直流接地的危害：

1.直流系统一点接地一般不影响直流系统的正常工作，长期运行易发展形成两点接地，造成保护误动、拒动等。

2.直流系统两点接地短路，虽然一次系统并没有故障，但由于直流系统某两点接地短接了有关元件，可能将造成信号装置误动，或继电保护和开关的“误动作”或“拒动”。

变电站直流系统运行故障及处理措施

摘要：直流系统是电力系统中的重要组成部分，其性能的好坏直接关系到电网和设备运行的安全。本文分析变电站直流系统的问题，探讨其处理措施。

关键词：变电站；直流；系统；运行；故障；处理

引言

直流系统是给变电站各类信号设备、保护、自动装置、事故照明、应急电源及断路器分、合闸操作提供直流电源的电源设备（如下图所示）。直流系统是一个独立的电源．它不受系统运行方式的影响，在外部交流电中断的情况下，保证由后备电源蓄电池继续提供直流电源的重要设备。直流系统是变电站的一个重要组成部分，直流系统可靠运行是电网安全、稳定、连续运行的保证。

一、变电站直流系统概述

（一）直流系统接地类型

（1）电缆、设备、元器件老化造成绝缘水平下降，特别是遇到大雨、浓雾等特殊天气引发直流系统接地；

（2）设备检修或改造施工等原因造成直流系统回路线头松动、脱落并碰触金属外壳，造成直流系统接地；

（3）变电站二次装置烧毁等情况引起直流系统接地，此类情况常常伴有保护动作，开关拒跳、拒合以及焦糊味等情况。

（二）变电站直流系统接地故障的处理原则

（1）处理故障过程中严禁二次回路有人工作，查找和处理必须由两人及以上同时进行，处理时不得造成直流短路和另一点接地，造成故障的进一步扩展。做好具体安全措施，避免处理过程中造成保护误动作。

（2）故障判断先微机后人工、先外后内、先次后重、先信号再控制。即在故障处理时先依据直流系统的绝缘监察装置查询到的故障支路去检查。如果没有绝缘监察装置或发现绝缘监察装置提供的判断有误则再由人工进一步查找。故障点查找的范围一般先考虑室外，室外受环境影响比较大，室外排除了再找室内。在回路方面先检查对安全影响较小的信号回路，然后才是控制回路，采用拉回路的方法时，要先拉次要的负荷回路，再拉重要回路。

（3）顺停法拔插直流熔断器或者空气开关时应经调度同意，且避免在高峰

负荷时进行。