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作者简介：周宇（1986—），男，四川省荥经县人，工作单位：四川省大渡河龙头石水力发电有限公司，职务：运行主值班员
收取杂志地址（含邮编）：四川省雅安市石棉县安全村龙头石水力发电厂 15881242317
【摘要】在发电厂中，很多装置都需要直流系统的供电，例如自动控制装置、继电保护、信号控制系统、事故照明系统、UPS及计算机的监控系统等。直流系统在发电厂中应用显得非常的重要，对发电厂的正常、稳定、安全运行起到关键作用。在发电厂中长期使用的直流系统，也会出现一些常见的故障。本文首先分析了发电厂中直流系统的应用，然后研究发电厂中直流系统容易出现的几个故障，最后探索解决故障的措施及方法。
【关键字】直流系统；发电厂；应用；故障分析
0引言
在电力技术的发展及推动下，发电厂实现各种智能化和无人化的发展模式。在发电厂中，直流系统是比较重要的部分之一，直流电源能够为发电厂中的保护、监控、信号、告警、控制以及照明等系统提供直流电。在电厂复杂的电源系统中，直流系统是单独发挥作用的，与交流电没有绝对关系，在全发电厂断电或失电的状况下，直流电依旧能保持功能的发挥及电源的补充，对发电厂的不间断运行有重要作用和意义，在电厂故障模式下能发挥重大作用。同时在发电厂中的一些关键设备和程序中也会应用到直流系统，例如机组在黑启动模式下，直流系统是励磁零起升压的起励电源。因此，直流系统对于发电厂是非常必要及重要的，其对发电厂的安全稳定运行有关键作用。
1直流系统在发电厂的应用
1.1发电厂直流系统基本功能
在发电厂中直流系统的应用可以说是系统的二次能源，可以提供发电厂中的较为重要装置运行的直流电源，例如接地保护装置、自动控制装置、系统故障的滤波装置、开关操作装置以及通信控制装置等，同时也是一些后台操作的必备电源系统，例如UPS、远动控制、后台监控站、自动运行控制、ERTU以及事故照明等装置，在发电厂中扮演重要角色。
1.2发电厂直流系统的作用
在发电厂中各种控制保护系统极其复杂，其目的都是为了增强电力系统的可靠性，但是控制保护系统发挥作用的基础是需要有一套稳定可靠的电源系统。交流电源一般取自系统，无法存储，当系统发生故障是可能造成交流电全停，这样我们的控制系统保护系统无法正常工作将危及电厂设备安全，可能扩大事故，这是不允许的。直流系统一般都配有一定容量的蓄电池，平时由交流电通过充电机向蓄电池充电，当系统发生故障失去交流电时通过蓄电池向重要设备提供直流电，保证设备正常运行及事故处理。直流系统为给信号设备、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。直流系统是一个独立的电源，它不受发电机、厂用电及系统运行方式的影响，并在外部交流电中断的情况下，保证由后备电源—蓄电池继续向重要设备提供直流电源。
2发电厂中直流系统常见故障及处理措施
2.1蓄电池故障及处理措施
在发电厂中蓄电池产生的故障主要有以下几方面：一是蓄电池内部线路开路，电池失效，电瓶漏液，电池外壳破损严重，对于蓄电池的使用影响较大；二是蓄电池组中单个电池的电压偏高或者偏低，单个蓄电池组的电压偏差超过了发电厂中对蓄电池电压的规定范围；三是蓄电池组的熔断器开关熔断或脱扣，在发电厂的正常运行过程中，蓄电池组是通过熔断器浮充电运行，通过整流设备的电流补充来填补蓄电池的放电消耗，在发电厂中的负载是不受蓄电池供电的，当熔断器开关熔断或脱扣时负载急剧增大，使熔断器在短时间内提供放电电流，易造成故障。
对于蓄电池存在以上三方面的故障，采取的应对措施主要有：一是对于蓄电池内部问题，要进行电池更换；二是对于电压过高或过低时，首先采用表计测量告警电池的电压，如果测量异常要检查整个蓄电池组的运行，报相关部门处理；三是对蓄电池组熔断器熔断或脱扣，要查明故障产生的原因更换熔断器[1]。
2.2微机控制系统故障及处理措施
在发电厂中的微机系统比较复杂，元器件比较繁多，较易出现故障。主要存在的故障及处理措施反映如下：一是微机显示界面报各功能自单元板故障，如充电机检测单元、蓄电池检测单元、绝缘检测单元等故障。故障产生的原因可能是设定参数不正确或者通讯故障，系统报功能检测单元板故障。采取处理故障措施是：按照系统正确参数设置检测相关设置或者找到告警的功能子单元板使其复位，或使整个微机监控系统重新上电复位；二是系统界面显示蓄电池熔断信息，充电机电压与系统显示一致为充电机过压、充电机欠压信号。故障产生的原因可能为蓄电池正极、负极一相或两路相保险熔断或者在充电机设定中充电机设定过压或欠压。采取的故障处理措施是查明原因立即更换蓄电池熔断器，否则交流停电将会导致直流屏无直流电送出设备不能正常运行或者通过更改充电机过压或欠压值使其在正常范围内[2]。
2.3直流系统接地故障及处理措施
发电厂直流系统接地是一种易发生且对电力系统危害性较大的故障。直流系统正极接地，就会有造成继电保护误动的可能，因为一般跳闸线圈（如出口中间继电器线圈和跳闸 线圈等）均接电源负极，回路再发生接地或绝缘不良就会形成两点接地，引起保护误动；流系统负极接地，如果回路中再有一点接地，形成两点接地可将跳闸回路或合闸回路短路，保护拒动，此时系统发生故障，保护的拒动必然导致系统事故扩大（即越级扩大事故），同时还可能烧坏继电器的触点和烧保险。
当直流系统发生接地时，由直流系统绝缘监察装置发出预告信号。此时，应首先确定是正极接地，还是负极接地；是完全接地，还是绝缘电阻降低。然后再根据运行方式、检修、操作及气候等因的影响，判断可能接地的地点，确定寻找地点的方法和步骤。寻找接地点的一般原则
（1）对于两段以上并列运行的直流母线，先采用“分网法”，拉开两段母线的分段刀闸，判明属哪一段母线接地，以缩小查找范围。
（2）对直流母线上允许短时停电的直流负荷馈线，采用“瞬间停电法”寻找。当拉开某一回路时，如接地信号消失，并且各极对地电压恢复正常，则说明接地点在该回路上。
（3）对于不允许短时停电的重要直流负荷，可采用“转移负荷法”查找接地点。
（4）如接地不在各直流负荷上时，可瞬间解列充电设备、蓄电池和倒换直流母线查找接地点[3]。
3结论
发电厂中直流系统的应用非常的广泛，也尤其的重要，影响发电厂的稳定、正常、安全运行。直流系统在发电厂中也会出现一些常见的故障，如蓄电池、微机控制和充电机模块等故障。本文分析直流系统在发电厂中的应用，研究发电厂中直流系统出现的几个故障及处理措施。
【参考文献】
[1]蔡燕光.浅谈发电厂直流系统的运行和维护[J].中国高新技术企业，2011（7）：120-121.
[2]谢聪乾.发电厂直流电源运行与维护的探讨[J].电力电网，2011（4）：27-29.
[3]贺海仓，朱军.发电厂直流系统配置应注意的几个问题[J].铝加工，2010（1）：11-12.
收取杂志地址（含邮编）：四川省雅安市石棉县安全村龙头石水力发电厂 15881242317
【摘要】在发电厂中，很多装置都需要直流系统的供电，例如自动控制装置、继电保护、信号控制系统、事故照明系统、UPS及计算机的监控系统等。直流系统在发电厂中应用显得非常的重要，对发电厂的正常、稳定、安全运行起到关键作用。在发电厂中长期使用的直流系统，也会出现一些常见的故障。本文首先分析了发电厂中直流系统的应用，然后研究发电厂中直流系统容易出现的几个故障，最后探索解决故障的措施及方法。
【关键字】直流系统；发电厂；应用；故障分析
0引言
在电力技术的发展及推动下，发电厂实现各种智能化和无人化的发展模式。在发电厂中，直流系统是比较重要的部分之一，直流电源能够为发电厂中的保护、监控、信号、告警、控制以及照明等系统提供直流电。在电厂复杂的电源系统中，直流系统是单独发挥作用的，与交流电没有绝对关系，在全发电厂断电或失电的状况下，直流电依旧能保持功能的发挥及电源的补充，对发电厂的不间断运行有重要作用和意义，在电厂故障模式下能发挥重大作用。同时在发电厂中的一些关键设备和程序中也会应用到直流系统，例如机组在黑启动模式下，直流系统是励磁零起升压的起励电源。因此，直流系统对于发电厂是非常必要及重要的，其对发电厂的安全稳定运行有关键作用。
1直流系统在发电厂的应用
1.1发电厂直流系统基本功能
在发电厂中直流系统的应用可以说是系统的二次能源，可以提供发电厂中的较为重要装置运行的直流电源，例如接地保护装置、自动控制装置、系统故障的滤波装置、开关操作装置以及通信控制装置等，同时也是一些后台操作的必备电源系统，例如UPS、远动控制、后台监控站、自动运行控制、ERTU以及事故照明等装置，在发电厂中扮演重要角色。
1.2发电厂直流系统的作用
在发电厂中各种控制保护系统极其复杂，其目的都是为了增强电力系统的可靠性，但是控制保护系统发挥作用的基础是需要有一套稳定可靠的电源系统。交流电源一般取自系统，无法存储，当系统发生故障是可能造成交流电全停，这样我们的控制系统保护系统无法正常工作将危及电厂设备安全，可能扩大事故，这是不允许的。直流系统一般都配有一定容量的蓄电池，平时由交流电通过充电机向蓄电池充电，当系统发生故障失去交流电时通过蓄电池向重要设备提供直流电，保证设备正常运行及事故处理。直流系统为给信号设备、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。直流系统是一个独立的电源，它不受发电机、厂用电及系统运行方式的影响，并在外部交流电中断的情况下，保证由后备电源—蓄电池继续向重要设备提供直流电源。
2发电厂中直流系统常见故障及处理措施
2.1蓄电池故障及处理措施
在发电厂中蓄电池产生的故障主要有以下几方面：一是蓄电池内部线路开路，电池失效，电瓶漏液，电池外壳破损严重，对于蓄电池的使用影响较大；二是蓄电池组中单个电池的电压偏高或者偏低，单个蓄电池组的电压偏差超过了发电厂中对蓄电池电压的规定范围；三是蓄电池组的熔断器开关熔断或脱扣，在发电厂的正常运行过程中，蓄电池组是通过熔断器浮充电运行，通过整流设备的电流补充来填补蓄电池的放电消耗，在发电厂中的负载是不受蓄电池供电的，当熔断器开关熔断或脱扣时负载急剧增大，使熔断器在短时间内提供放电电流，易造成故障。
对于蓄电池存在以上三方面的故障，采取的应对措施主要有：一是对于蓄电池内部问题，要进行电池更换；二是对于电压过高或过低时，首先采用表计测量告警电池的电压，如果测量异常要检查整个蓄电池组的运行，报相关部门处理；三是对蓄电池组熔断器熔断或脱扣，要查明故障产生的原因更换熔断器[1]。
2.2微机控制系统故障及处理措施
在发电厂中的微机系统比较复杂，元器件比较繁多，较易出现故障。主要存在的故障及处理措施反映如下：一是微机显示界面报各功能自单元板故障，如充电机检测单元、蓄电池检测单元、绝缘检测单元等故障。故障产生的原因可能是设定参数不正确或者通讯故障，系统报功能检测单元板故障。采取处理故障措施是：按照系统正确参数设置检测相关设置或者找到告警的功能子单元板使其复位，或使整个微机监控系统重新上电复位；二是系统界面显示蓄电池熔断信息，充电机电压与系统显示一致为充电机过压、充电机欠压信号。故障产生的原因可能为蓄电池正极、负极一相或两路相保险熔断或者在充电机设定中充电机设定过压或欠压。采取的故障处理措施是查明原因立即更换蓄电池熔断器，否则交流停电将会导致直流屏无直流电送出设备不能正常运行或者通过更改充电机过压或欠压值使其在正常范围内[2]。
2.3直流系统接地故障及处理措施
发电厂直流系统接地是一种易发生且对电力系统危害性较大的故障。直流系统正极接地，就会有造成继电保护误动的可能，因为一般跳闸线圈（如出口中间继电器线圈和跳闸 线圈等）均接电源负极，回路再发生接地或绝缘不良就会形成两点接地，引起保护误动；流系统负极接地，如果回路中再有一点接地，形成两点接地可将跳闸回路或合闸回路短路，保护拒动，此时系统发生故障，保护的拒动必然导致系统事故扩大（即越级扩大事故），同时还可能烧坏继电器的触点和烧保险。
当直流系统发生接地时，由直流系统绝缘监察装置发出预告信号。此时，应首先确定是正极接地，还是负极接地；是完全接地，还是绝缘电阻降低。然后再根据运行方式、检修、操作及气候等因的影响，判断可能接地的地点，确定寻找地点的方法和步骤。寻找接地点的一般原则
（1）对于两段以上并列运行的直流母线，先采用“分网法”，拉开两段母线的分段刀闸，判明属哪一段母线接地，以缩小查找范围。
（2）对直流母线上允许短时停电的直流负荷馈线，采用“瞬间停电法”寻找。当拉开某一回路时，如接地信号消失，并且各极对地电压恢复正常，则说明接地点在该回路上。
（3）对于不允许短时停电的重要直流负荷，可采用“转移负荷法”查找接地点。
（4）如接地不在各直流负荷上时，可瞬间解列充电设备、蓄电池和倒换直流母线查找接地点[3]。
3结论
发电厂中直流系统的应用非常的广泛，也尤其的重要，影响发电厂的稳定、正常、安全运行。直流系统在发电厂中也会出现一些常见的故障，如蓄电池、微机控制和充电机模块等故障。本文分析直流系统在发电厂中的应用，研究发电厂中直流系统出现的几个故障及处理措施。
【参考文献】
[1]蔡燕光.浅谈发电厂直流系统的运行和维护[J].中国高新技术企业，2011（7）：120-121.
[2]谢聪乾.发电厂直流电源运行与维护的探讨[J].电力电网，2011（4）：27-29.
[3]贺海仓，朱军.发电厂直流系统配置应注意的几个问题[J].铝加工，2010（1）：11-12.