變電站直流系統(tǒng)穩(wěn)定性提高解決對策

蔣睿彥

摘? ?要：直流系統(tǒng)是變電系統(tǒng)中為二次設(shè)備提供電能的電源，其在運行過程中的狀態(tài)與整個變電站運行過程的安全性和穩(wěn)定性具有直接的聯(lián)系。因此，為了維護(hù)變電站直流系統(tǒng)在運行中的穩(wěn)定性，對其進(jìn)行良好的管控，保證及時發(fā)現(xiàn)運行問題，并采取恰當(dāng)?shù)拇胧┘右越鉀Q。為此，本文介紹了在檢查變電站直流系統(tǒng)時應(yīng)該注意的事項，在此基礎(chǔ)上，分析了變電站系統(tǒng)運行中的主要問題，并結(jié)合實際情況有針對性地給出相應(yīng)解決對策，為后續(xù)變電站直流系統(tǒng)提高穩(wěn)定性提供了可靠依據(jù)。

關(guān)鍵詞：變電站? 直流系統(tǒng)? 穩(wěn)定性

中圖分類號：TM732? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）12（a）-0086-02

直流系統(tǒng)是保證變電站運行過程中安全性和穩(wěn)定性的重點設(shè)備。如果直流系統(tǒng)出現(xiàn)問題就會產(chǎn)生大量短路電流，進(jìn)而燒壞相關(guān)電氣設(shè)備。

1? 變電站直流系統(tǒng)概述

變電站直流系統(tǒng)主要組成包括以下幾部分：其一是高頻開關(guān)電源整流模塊;其二是微機(jī)絕緣監(jiān)測設(shè)備;其三是蓄電池組等。通常會通過模塊式的管理模式對直流系統(tǒng)進(jìn)行運行管控，主要方式是由監(jiān)控系統(tǒng)對各個模塊運行數(shù)據(jù)進(jìn)行及時的監(jiān)控和收集，并有效調(diào)節(jié)直流系統(tǒng)的運行方法，最終實現(xiàn)對直流系統(tǒng)的有效管控。在變電站運行方式發(fā)生變化的時候也不會受到影響，并且在外部交流電因發(fā)生故障不能正常供電的時候，直流系統(tǒng)可以通過內(nèi)部蓄電池為設(shè)備提供可以供其正常運行的直流電源。

2? 變電站直流系統(tǒng)運行過程中的常見問題

2.1 直流系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)接地故障

直流系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)頻率最高的就是接地故障，該故障發(fā)生的原因主要有：一是材料的質(zhì)量不過關(guān)，例如二次回路使用了絕緣性能不好的絕緣材料就很容易導(dǎo)致絕地故障的發(fā)生;二是外部的影響，變電站的建設(shè)區(qū)域經(jīng)常會出現(xiàn)包括昆蟲之類的各種動物，很容易因其進(jìn)入帶電回路而導(dǎo)致接地短路故障;三是外界濕度對于系統(tǒng)中金屬元件的作用，如果外界濕度過大，也很容易出現(xiàn)接地問題;四是人為引起接地問題，不小心誤碰或者維護(hù)方式不妥當(dāng)。接地故障可以分為三種類型：第一種，電阻性質(zhì)的接地，又被稱為金屬接地，其又可以細(xì)分為很多種，有單點、多點接地等等。其中單點接地故障類型發(fā)生的概率最高，也是最容易解決的，而多點接地則需要確定故障點。第二種，有緣接地類型，說的就是通過其他電源而出現(xiàn)的接地問題。第三種，因設(shè)備的不合理連接而發(fā)生的多分支接地故障。

2.2 直流系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)環(huán)網(wǎng)故障

在變電站中，通常會建立兩套相對獨立的供電直流系統(tǒng)，如果接線有問題，就會使設(shè)備出現(xiàn)問題，進(jìn)而引發(fā)環(huán)路問題的發(fā)生。環(huán)網(wǎng)故障一是引發(fā)火災(zāi)，危害供電系統(tǒng)的同時還會威脅人們的生命安全;二是危害蓄電池的使用性能，降低其正常使用的壽命;三是引發(fā)相關(guān)設(shè)備問題;四是不同系統(tǒng)出現(xiàn)正負(fù)極接地問題，而導(dǎo)致同一時間發(fā)出報警信號。

2.3 直流系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)充電問題

充電機(jī)是變電站直流系統(tǒng)的重要組成設(shè)備，在系統(tǒng)運行過程中，沒有采取合理措施加強(qiáng)對充電機(jī)的維護(hù)和保養(yǎng)，就會導(dǎo)致充電機(jī)電壓整定不符合相關(guān)要求，進(jìn)而引起充電機(jī)的大損耗，升高內(nèi)部元器件溫度，嚴(yán)重的情況下還會燒壞充電機(jī)。

2.4 直流系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)蓄電池問題

變電站中一般會具有大量的直流設(shè)備。通常情況下，蓄電池組只是備用的電源，只有在失電的時候才會使用到蓄電池組。蓄電池組在沒有問題的時候基本都是在充電狀態(tài)的，只有對其進(jìn)行科學(xué)合理的維護(hù)保養(yǎng)，才能夠保證直流電源穩(wěn)定運行。蓄電池組出現(xiàn)的故障問題主要包括以下幾點：一是如果組成蓄電池組的多個蓄電池具有不同的容量和規(guī)格，就會導(dǎo)致充電不均勻，進(jìn)而損壞蓄電池組的使用壽命;二是蓄電池組的串聯(lián)形式使得其整體容量會受其中一臺蓄電池容量的直接影響;三是蓄電池組的大量蓄電池使得檢測其容量工作很繁重，很難得到真正的落實。

3? 變電站直流系統(tǒng)運行穩(wěn)定性提高的主要維護(hù)措施

3.1 使用直流接地故障定位裝置

在變電站直流系統(tǒng)中，直流接地故障定位裝置具有十分重要的作用，在系統(tǒng)帶電的情況下，其能夠準(zhǔn)確判斷出接地故障發(fā)生的具體位置，這一作用能夠有效提高直流系統(tǒng)運行過程中的安全性和穩(wěn)定性。此外，通過對信號注入法可以實現(xiàn)對直流系統(tǒng)接地故障的判斷。而對于具有多個直流電源的系統(tǒng)而言，就可以通過轉(zhuǎn)移負(fù)荷法，在出現(xiàn)接地故障的時候，通過切換母線中饋線支路的方式，在有電通過的情況下排查出具體發(fā)生接地故障的支路。

3.2 做好對環(huán)網(wǎng)裝置的維護(hù)工作

只有想好明確解決故障思路的情況下，才能夠更好地維護(hù)環(huán)網(wǎng)裝置：在環(huán)網(wǎng)故障發(fā)生之初就要立刻發(fā)出相對應(yīng)的報警信號，從而通知相關(guān)工作人員及時對故障位置進(jìn)行排查，找到具體的故障點，從而達(dá)到徹底消除環(huán)路安全隱患的目的，保證直流系統(tǒng)的正常供電。此外，最有效避免環(huán)網(wǎng)故障的方案主要有以下兩種：其一是使用變電站直流電源在線環(huán)路告警裝置;其二是使用帶電環(huán)路快速查找設(shè)備。

3.3 加強(qiáng)對充電設(shè)備運行維護(hù)的力度

在變電站系統(tǒng)中，如果沒有能夠合理設(shè)置充電設(shè)備的蓄電池組相關(guān)參數(shù)，就會出現(xiàn)充電不正常的問題，不是過多就是不足，進(jìn)而對充電設(shè)備產(chǎn)生不利影響，使得系統(tǒng)的波紋參數(shù)超過正常標(biāo)準(zhǔn)，此外，逆交電源諧波也會對充電設(shè)備的電壓和紋波產(chǎn)生不利影響。為了保證蓄電池組在運行過程中的安全性和穩(wěn)定性，相關(guān)工作人員就應(yīng)該加強(qiáng)對充電相關(guān)設(shè)備的維護(hù)力度，與此同時還應(yīng)該有效維護(hù)變電站系統(tǒng)中的相關(guān)充電設(shè)備，對以下參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查：其一是直流輸出電壓;其二是交流輸入電壓等，保證電流信號和相關(guān)保護(hù)信號燈參數(shù)都處于正常范圍。在變電站出現(xiàn)交流電源中斷現(xiàn)象不能正常供電的時候，為保證直流電源的正常供電，就需要由蓄電池來對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行供電，為此，就應(yīng)該對母線的電壓進(jìn)行恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整，保證母線能夠輸出正常穩(wěn)定的電壓。

3.4 加強(qiáng)對蓄電池維護(hù)工作的重視程度

對于蓄電池來說，其設(shè)計的合理性直接決定了其應(yīng)用過程中的容量和正常使用壽命，但是在實際運行的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)工作人員使用不規(guī)范或者是安裝維護(hù)工作沒做好等問題，因此，需要不斷改進(jìn)維護(hù)蓄電池的方式。主要可以從以下幾方面采取措施：第一方面是要重視防火工作，為了不讓蓄電池因為火災(zāi)而出現(xiàn)安全問題，通常會將蓄電池放置在嚴(yán)格防火的環(huán)境當(dāng)中;第二方面是要重視對蓄電池腐蝕問題的處理，為此，需要對蓄電池放置的環(huán)境涂抹相關(guān)的防腐蝕漆，并且還應(yīng)該時常進(jìn)行此工作，從而有效避免腐蝕問題的發(fā)生;第三方面則是要做好定期檢查與非定期檢查工作，對可能出現(xiàn)的故障隱患進(jìn)行及時的排查，保證蓄電池組所具有功能的有效發(fā)揮;第四方面則是要將對蓄電池的深度放電檢查方式真正落實下來，不能忽視該工作的重要性。

4? 結(jié)語

總體而言，變電站直流系統(tǒng)運行的安全性能與穩(wěn)定性能將會直接影響到電網(wǎng)的運行安全性和穩(wěn)定性，為了能夠更好地滿足人們對電力的需求，就必須采取合理措施保證直流系統(tǒng)的正常運行。這就需要在日常生活中，加強(qiáng)監(jiān)控系統(tǒng)對變電站運行狀態(tài)的管理和控制，從而保證工作人員能夠及時發(fā)現(xiàn)變電站故障，并采取合理有效的措施對出現(xiàn)的故障加以處理，為人們提供穩(wěn)定的直流電源。

參考文獻(xiàn)

[1] 李剛.變電站直流系統(tǒng)運行維護(hù)問題分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（20）：172.

[2] 龔鐵.變電站直流系統(tǒng)運行故障及解決對策[J].通訊世界，2017（11）：182.

[3] 姜星星，李娜.變電站直流系統(tǒng)存在問題及解決措施[J].大科技，2017（5）：83.