變電站直流系統(tǒng)運行維護探究

王德艷

摘 要：本文總結(jié)了電力變電站直流系統(tǒng)常見的故障類型，并簡要分析了在運行過程中需要采取的維護措施，比如強化充電設(shè)備的運行維護和蓄電池運行維護等，為提升變電站直流系統(tǒng)運行維護質(zhì)量，保證變電站直流系統(tǒng)的正常運行提供了參考。

關(guān)鍵詞：變電站;直流系統(tǒng);運行;維護

直流系統(tǒng)為變電站的運行提供直流電源，它包含有多種設(shè)備，例如蓄電池、充電裝置、直流母線和負荷。直流系統(tǒng)的運用領(lǐng)域比較廣泛，比如水力發(fā)電廠、火力發(fā)電廠和變電站等。隨著電網(wǎng)規(guī)模越來越復(fù)雜直流系統(tǒng)在運行的過程中，設(shè)備逐漸老化功能陳舊，難免會出現(xiàn)故障等現(xiàn)象。而一旦直流系統(tǒng)出現(xiàn)故障就很難保證電網(wǎng)運行的安全，為避免出現(xiàn)更多問題需要加強直流系統(tǒng)的日常維護，確保電力系統(tǒng)的正常運行。

1.變電站直流系統(tǒng)運行過程中存在的問題

1.1? 接地故障

在直流電源系統(tǒng)中接地故障屬于比較常見的情況，從根本上可以分為三種接地故障，分別為電阻性接地、有緣接地和不科學(xué)接地。在實際中接地故障存在的主要原因有材料質(zhì)量不過關(guān)導(dǎo)致的質(zhì)量問題、外界生物造成的接地故障、設(shè)備運行環(huán)境潮濕，受潮之后導(dǎo)致的接地故障和人為導(dǎo)致的接地故障等。在直流設(shè)備中使用有問題的絕緣性材料，會影響絕緣效果和絕緣性能，很容易出現(xiàn)直流接地現(xiàn)象。而且我國大多數(shù)變電站建設(shè)在荒山野嶺地區(qū)，野生動物與設(shè)備存在觸碰也會導(dǎo)致接地現(xiàn)象，接地故障也會影響直流系統(tǒng)中金屬元件的絕緣性能。除此之外還有大量人工的不規(guī)范操作和失誤操作導(dǎo)致的接地故障[1]。

1.2環(huán)路故障

一般情況下變電站直流系統(tǒng)都配備兩套，但是兩個系統(tǒng)相互連線方式和供電方式的不同都會影響設(shè)備的正常使用，一般出現(xiàn)較多的故障為環(huán)路故障。比如兩個供電直流系統(tǒng)出現(xiàn)線路合環(huán)現(xiàn)象之后電池的性能會被大大削弱，降低使用壽命，也很可能會影響別的設(shè)備正常運行，在嚴重的情況下還會發(fā)生火災(zāi)，危害人民的生命財產(chǎn)安全。

1.3 充電機故障

變電站直流系統(tǒng)的順利運行需要對充電機進行維護，但是在實際的運用過程中往往會因為工作人員忽視對直流系統(tǒng)的運行養(yǎng)護，而出現(xiàn)充電機電壓不穩(wěn)定的現(xiàn)象。同時相控電源會升溫，增大充電機的損耗。出現(xiàn)故障之后充電機會被損壞，在嚴重的情況還會打破直流系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，發(fā)生嚴重的安全事故。

1.4? 蓄電池故障

蓄電池是變電站直流系統(tǒng)運行中必須的主體設(shè)備，其中蓄電池的種類、型號和用途等各有區(qū)別。但是在變電站直流系統(tǒng)實際運行中，由于缺乏對不同類蓄電池的運行維護，降低了蓄電池的功效和使用壽命，增加了故障發(fā)生的概率。

2.變電站直流系統(tǒng)的運行維護

2.1 充電設(shè)備運行維護

變電站直流系統(tǒng)中充電設(shè)備的正常運行非常重要，充電設(shè)備的運行過程是將交流電源整流之后提供給直流負荷。正常情況下，充電設(shè)備向直流系統(tǒng)供電。在使用中常見故障為充電模塊故障和信號誤報故障，要避免出現(xiàn)這種問題就需要以更加詳細的檢測方式來確認電流、保護信號參數(shù)的準確性和合理性，保證母線輸出的電壓值的穩(wěn)定性與合理性。直流系統(tǒng)充電設(shè)備在常規(guī)工作狀態(tài)下正常運轉(zhuǎn)，為電站提供直流電源，但是出現(xiàn)問題之后直流系統(tǒng)就只能由蓄電池供電。在這種情況下要求提升充電設(shè)備的強度，采取崗位責(zé)任制度的方法將設(shè)備管理落實到個人身上，促進變電站直流系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

2.2? 蓄電池維護

蓄電池維護是變電站運行過程中的重要工作，針對當前蓄電池運行維護不被重視的情況，變電站管理人員需要重視直流系統(tǒng)在電力運行中的價值，帶領(lǐng)人員主動分析和深入研究蓄電池運行過程中可以采取的更加科學(xué)的維護方式，創(chuàng)新蓄電池維護方式，全面了解蓄電池的運行溫度、電壓、外觀和絕緣性質(zhì)等情況。在運行維護過程中，注意將運行情況和正常的運行參數(shù)相比，找出其中存在異常故障情況采取針對性的維護措施，保證蓄電池處于正常健康運行。如果變電中使用的是鉛酸蓄電池，還需要定制出定期檢查計劃，定期做好核對檢查。

2.3 接地故障檢查

在直流系統(tǒng)運行中可以使用絕緣監(jiān)察設(shè)備做好直流接地故障定位，從而判斷接地故障的類型，針對性制定出解決措施[2]。這樣可以提升直流系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。直流接地故障定位裝置通過低頻直流信號注入的方式，檢測運行情況。低頻直流信號進入系統(tǒng)正負母線當中，根據(jù)交流電流的運行實際情況判斷直流系統(tǒng)的接地故障，但是如果正負母線同時存在接地現(xiàn)象，同時電阻值比較接近的情況下，很難找到接地故障的真正原因，運行人員需要配合現(xiàn)場絕緣裝置的故障查找，調(diào)整報警參數(shù)就可以找到故障。

2.4 直流屏和監(jiān)測設(shè)備的維護

直流檢測裝置由電池調(diào)節(jié)器和監(jiān)控機器等設(shè)備組成。電源柜由多個模板構(gòu)成，在直流屏和監(jiān)測設(shè)備的維護過程中，需要做好的維護工作有：①制定出定期巡視、檢查制度，定期獲取直流屏內(nèi)的信息，截取之后做好檢測查看是否正確，對于系統(tǒng)發(fā)出的指令、輸入輸出的相關(guān)信息數(shù)據(jù)進行檢測，確定數(shù)據(jù)信息是否正確，查看是否與實際情況符合等[3]。確定蓄電池的運行狀態(tài);②密切關(guān)注微機監(jiān)控器的運行狀態(tài)，做好對監(jiān)控器的管理，需要定期維護保證設(shè)備處于正常運行狀態(tài)，定期檢測確保設(shè)備發(fā)揮正常的

作用。

2.5 變電站運行維護人員的培訓(xùn)管理

為提高變電站操作人員的能力，變電站就要在隊伍建設(shè)過程中建立起一支專業(yè)的人才隊伍。對于新參加工作的員工部門要做好“傳、幫、帶”的工作。為保證運行人員具備一定的專業(yè)技能，可以采取考核形式，檢測人員的實際水平。現(xiàn)有人員要制定出培訓(xùn)計劃定期采取技能培訓(xùn)方式，或者是模擬故障技能比賽等。為做好管理還可以采取合理的獎懲制度，在季度結(jié)束之后，評選出優(yōu)秀的運維人員，給予物質(zhì)上和精神上的獎勵，從而起到模范帶頭的作用。在整個環(huán)節(jié)，需要保證操作人員的安全教育，將事故的發(fā)生降低到最少。

結(jié) 語

綜上，在電力直流系統(tǒng)運行過程中要保證直流設(shè)備的使用性能，為電網(wǎng)的正常運行提供有效的保證，就要針對現(xiàn)階段直流系統(tǒng)運行中存在的問題，采取積極合理的措施并及時改進，保證變電站能夠處于穩(wěn)定的運行狀態(tài)，保證電站的良性運行。

參考文獻

[1] 陳遠軍， 周哲， 趙浩標. 電力變電站直流系統(tǒng)運行維護研究[J]. 電子設(shè)計工程， 2019， 27（20）：101-105.

[2] 付建辰. 關(guān)于變電所直流系統(tǒng)運行維護的相關(guān)探討[J]. 化工管理， 2018， 503（32）：250.

[3] 李宏偉， 郭峰， 侯艷，等. 變電站直流電源遠程監(jiān)測系統(tǒng)及APP應(yīng)用[J]. 電力系統(tǒng)保護與控制， 2018， 46（19）：150-156.