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【摘 要】变电站作为电网中非常重要的组成部分，在变电站运行过程中，其对直流系统作为运行的核心，所以需要确保其运行所需要的最大电压，同时还要做好维护工作，确保直流系统运行的安全性。特别是在当前变压站运行管理工作中对直流系统的重视度不断提升，这有效的改善了设备的状况，但仍然需要加强直流系统的运行维护工作。文中从变电站直流系统概述入手，分析了直流系统存在的问题，并进一步对加强变电站直流系统运行维护管理提出了具体的建议。
【关键词】变电站;直流系统;运行维护;问题;措施
直流系统作为变电站的重要组成部分，做好直流系统的运行维护工作，可以有效的确保电力系统安全、稳定的运行。特别是当前电力行业科技含量不断增加，一些新技术和新设备都开始在直流系统中进行应用，这对直流系统运行的安全性有了重要保障。所以针对直流系统中存在的问题进行分析，从而采取切实可行的管理措施，这对于直流系统的运行具有非常重要的意义。
1 变电站直流系统的构成
变电站直流系统主要由充电装置、蓄电池组、控制单元、直流馈电单元及监测单元等组成，而这其中尤以充电装置和蓄电池组为主，两者并列运行。在直流系统日常运行过程中的作电都是由整流装置进行提供，同时整流装置还会以浮充方式对蓄电池进行供电。断路器出现故障或是合闸时，则改由蓄电池组来提供电能。在直流系统中，其是利用环形供电结构来对操作电流和合闸电流进行设计，这对于直流系统的可靠性起到了有效的保护作用。
2 直流系统存在的问题
2.1 充电机使用中存在的问题
（1）部分直流系统中由于中间继电器整定值设计偏高，这就极易导致直流系统电压告警问题发生，导致继电器动作，从而直流电源被断开，这种情况下只需要将中间继电器的整定值进行调整后，即可一切恢复正常。
（2）直流系统运行过程中，充电机容易发生过充现象，这主要是由于在对充电机固有程序设定时，没有将蓄电池个数与其进行合理搭配，从而导致蓄电池充电电压过高的情况发生，导致蓄电池过充现象出现。另外在部分变电站内，也存在着充分模块失效的问题。
（3）核对性放电问题。由于变电站内相控电源有可能会对运行中的设备造成过热或是附加损耗，在这种情况下，最好的解决方法即是做核对性放电试验，从而对蓄电池的容量进行核对，但这会影响到电池的寿命，但不试验时，又会对蓄电池或是直流系统运行的安全带来不利影响。
2.2 蓄电池存在的问題
蓄电池由于生产厂家、电池结构、维护方法等都会存在一定的差异，再加之蓄电池个体差异的存在，所以实际运行过程中的蓄电池很容易出现提前失效的问题，部分蓄电池或是蓄电池组还会存在严重的电力不足，运行中放电等情况，从而导致蓄电池端电压下降，极板硫酸盐化现象加剧，从而导致蓄电池提前失效或是损坏。同时杂质的存在也会对蓄电池的使用带来较大的景程，导致端电压偏低的蓄电池电力不足，端电压下降等情况存在，从而导致蓄电池提前失效，会对蓄电池的寿命带来严重的影响，无法有效的保障直流系统运行的安全。
2.3 绝缘监察装置存在的问题
直流系统由于运行环境较为复杂，发生一点接地的机率较大，虽然不会对运行带来较大影响，但时间一长，对直流系统所带来的危害还是十分严重的，所以需要安装直流绝缘监察装置，从而有效的预防一点接地的发生。在变电站直流系统中，绝缘监察装置在运行过程中会存在死机、插片损坏等故障，导致绝缘监察装置无法有效的运行。在这种情况下，会对直流系统的运行的安全性产生一定的影响。同时，在变电站直流系统中，绝缘监察装置还存在着不能准确报警的情况。另外在绝缘监察装置运行时，还会受到直流系统网络拓扑的影响，因为直流系统的网络拓扑在下一级回路时会与小母线连接，从而形成环网结构，但由于绝缘监察装置采用的都是辐射型的检测原理，这就导致其正常报警功能不会受到影响，但选线的正常性则无法有效的保证，不利于直流系统运行的安全性。
2.4 设备的故障检查及问题处理
当变电站在原因不明情况下出现停电事故时，在这种情况下，则需要立即对充电装置的电流运行进行停止，以更于能够有效的降低负荷。同时还要对蓄电池组的端电压进行密切监视，确保其不能低于放电终止电压。当其端电压与放电终止电压接近时，则需要及时转移或是停用电池。在整个过程中要随时检查蓄电池的运行情况，同时还要对整个运行过程中进行正确的记录，对于一些无法满足使用要求的蓄电池则需要及时进行更换，有效的保证电压的稳定性。在对设备故障检查时，如果无法有效的降低充电机的输出电压时，则需要使蓄电池处于放电的状态下，确保检查工作的安全性。
3 加强直流系统运行维护管理的建议
（1）变电站直流系统运行过程中，需要做好运行维护和管理工作，及时对直流系统电源运行的稳定性进行检查，及时发现问题，并对电源进行更换。高频开关电源宜选用纹波系数较大的相控电源。
（2）为了能够确保供电和充电的稳定性，可以对变电站的直流系统设置两台整流装置和一台备用整流装置。这样任何一台工作整流装置出现故障退出时，备用整流装置都能够及时进行切换并代替其进行工作。同时还要设置两组蓄电池来确保更好的保障直流系统的供电需求。
（3）对于直流系统在线监测装置，需要加快推动对其研究的力度，利用在线监测装置来对蓄电池的运行状态进行准确判断。为了确保绝缘监察装置具有可靠的性能，则需要利用便携式直流接地检测仪或是在线绝缘检查的方法来对绝缘监察装置进行检查，确保其稳定、稳定的运行。
（4）变电站综合自动化改造中直流系统环网结构改为辐射型网络结构，采取直流分屏方式，保证直流回路的完整清晰。
4 变电站综合自动化发展的新动向
变电站的综合自动化发展，使供电可靠性有了很大的提高，馈线自动化的发展进一步缩短故障停电时间，既在馈电线路上装设电动开关，配置馈线终端设备FTU，对一些分支线路，还应装设故障指示器，并利用通信系统，向系统提供馈线运行数据和状态，执行系统下达的馈线开关遥控操作命令非线性负载，电动机直接起动，不平衡负载，焊接设备以及家用电器设备增多，降低了电压质量。电压质量对现代电子设备及计算机系统影响极大。为此，提出系统应对电压进行连续测量和质量分析，噪声越限告警，同时要根据实际需要选择不同的无功补偿方式。集成化、智能化和综合化是一发展趋势。另外，变电站自动化系统作为一个庞大、复杂的、综合性很高的系统性工程，包含众多的设备和子系统，个功能、子系统之间存在着不同程度的关联，其本身及其所用技术又处于不断发展之中，对任一家制造商而言，根本不可能包揽一切。
变电站综合自动化系统采用全面解决方案，走系统集成之路，使得各种应用之间可共享投资和运行费用，最大限度保护用户原有的投资。
5 结束语
在直流系统运行过程中，需要充分的结合变电站的具体情况来确保直流系统运行的供电需求，同时还要制定有效的维护方法，有效的保证直流系统运行的可靠性和安全性，确保进一步提升变电站管理和运行维护水平。
参考文献：
[1]黄素玲.高压220kV 变电站直流系统的优化改进[J].中国城市经济，2011（02）.
[2]王鹏洋.变电站直流系统蓄电池容量选择探讨[J].中国高新技术企业，2011（21）.
（作者单位：国网山西省检修公司）
【关键词】变电站;直流系统;运行维护;问题;措施
直流系统作为变电站的重要组成部分，做好直流系统的运行维护工作，可以有效的确保电力系统安全、稳定的运行。特别是当前电力行业科技含量不断增加，一些新技术和新设备都开始在直流系统中进行应用，这对直流系统运行的安全性有了重要保障。所以针对直流系统中存在的问题进行分析，从而采取切实可行的管理措施，这对于直流系统的运行具有非常重要的意义。
1 变电站直流系统的构成
变电站直流系统主要由充电装置、蓄电池组、控制单元、直流馈电单元及监测单元等组成，而这其中尤以充电装置和蓄电池组为主，两者并列运行。在直流系统日常运行过程中的作电都是由整流装置进行提供，同时整流装置还会以浮充方式对蓄电池进行供电。断路器出现故障或是合闸时，则改由蓄电池组来提供电能。在直流系统中，其是利用环形供电结构来对操作电流和合闸电流进行设计，这对于直流系统的可靠性起到了有效的保护作用。
2 直流系统存在的问题
2.1 充电机使用中存在的问题
（1）部分直流系统中由于中间继电器整定值设计偏高，这就极易导致直流系统电压告警问题发生，导致继电器动作，从而直流电源被断开，这种情况下只需要将中间继电器的整定值进行调整后，即可一切恢复正常。
（2）直流系统运行过程中，充电机容易发生过充现象，这主要是由于在对充电机固有程序设定时，没有将蓄电池个数与其进行合理搭配，从而导致蓄电池充电电压过高的情况发生，导致蓄电池过充现象出现。另外在部分变电站内，也存在着充分模块失效的问题。
（3）核对性放电问题。由于变电站内相控电源有可能会对运行中的设备造成过热或是附加损耗，在这种情况下，最好的解决方法即是做核对性放电试验，从而对蓄电池的容量进行核对，但这会影响到电池的寿命，但不试验时，又会对蓄电池或是直流系统运行的安全带来不利影响。
2.2 蓄电池存在的问題
蓄电池由于生产厂家、电池结构、维护方法等都会存在一定的差异，再加之蓄电池个体差异的存在，所以实际运行过程中的蓄电池很容易出现提前失效的问题，部分蓄电池或是蓄电池组还会存在严重的电力不足，运行中放电等情况，从而导致蓄电池端电压下降，极板硫酸盐化现象加剧，从而导致蓄电池提前失效或是损坏。同时杂质的存在也会对蓄电池的使用带来较大的景程，导致端电压偏低的蓄电池电力不足，端电压下降等情况存在，从而导致蓄电池提前失效，会对蓄电池的寿命带来严重的影响，无法有效的保障直流系统运行的安全。
2.3 绝缘监察装置存在的问题
直流系统由于运行环境较为复杂，发生一点接地的机率较大，虽然不会对运行带来较大影响，但时间一长，对直流系统所带来的危害还是十分严重的，所以需要安装直流绝缘监察装置，从而有效的预防一点接地的发生。在变电站直流系统中，绝缘监察装置在运行过程中会存在死机、插片损坏等故障，导致绝缘监察装置无法有效的运行。在这种情况下，会对直流系统的运行的安全性产生一定的影响。同时，在变电站直流系统中，绝缘监察装置还存在着不能准确报警的情况。另外在绝缘监察装置运行时，还会受到直流系统网络拓扑的影响，因为直流系统的网络拓扑在下一级回路时会与小母线连接，从而形成环网结构，但由于绝缘监察装置采用的都是辐射型的检测原理，这就导致其正常报警功能不会受到影响，但选线的正常性则无法有效的保证，不利于直流系统运行的安全性。
2.4 设备的故障检查及问题处理
当变电站在原因不明情况下出现停电事故时，在这种情况下，则需要立即对充电装置的电流运行进行停止，以更于能够有效的降低负荷。同时还要对蓄电池组的端电压进行密切监视，确保其不能低于放电终止电压。当其端电压与放电终止电压接近时，则需要及时转移或是停用电池。在整个过程中要随时检查蓄电池的运行情况，同时还要对整个运行过程中进行正确的记录，对于一些无法满足使用要求的蓄电池则需要及时进行更换，有效的保证电压的稳定性。在对设备故障检查时，如果无法有效的降低充电机的输出电压时，则需要使蓄电池处于放电的状态下，确保检查工作的安全性。
3 加强直流系统运行维护管理的建议
（1）变电站直流系统运行过程中，需要做好运行维护和管理工作，及时对直流系统电源运行的稳定性进行检查，及时发现问题，并对电源进行更换。高频开关电源宜选用纹波系数较大的相控电源。
（2）为了能够确保供电和充电的稳定性，可以对变电站的直流系统设置两台整流装置和一台备用整流装置。这样任何一台工作整流装置出现故障退出时，备用整流装置都能够及时进行切换并代替其进行工作。同时还要设置两组蓄电池来确保更好的保障直流系统的供电需求。
（3）对于直流系统在线监测装置，需要加快推动对其研究的力度，利用在线监测装置来对蓄电池的运行状态进行准确判断。为了确保绝缘监察装置具有可靠的性能，则需要利用便携式直流接地检测仪或是在线绝缘检查的方法来对绝缘监察装置进行检查，确保其稳定、稳定的运行。
（4）变电站综合自动化改造中直流系统环网结构改为辐射型网络结构，采取直流分屏方式，保证直流回路的完整清晰。
4 变电站综合自动化发展的新动向
变电站的综合自动化发展，使供电可靠性有了很大的提高，馈线自动化的发展进一步缩短故障停电时间，既在馈电线路上装设电动开关，配置馈线终端设备FTU，对一些分支线路，还应装设故障指示器，并利用通信系统，向系统提供馈线运行数据和状态，执行系统下达的馈线开关遥控操作命令非线性负载，电动机直接起动，不平衡负载，焊接设备以及家用电器设备增多，降低了电压质量。电压质量对现代电子设备及计算机系统影响极大。为此，提出系统应对电压进行连续测量和质量分析，噪声越限告警，同时要根据实际需要选择不同的无功补偿方式。集成化、智能化和综合化是一发展趋势。另外，变电站自动化系统作为一个庞大、复杂的、综合性很高的系统性工程，包含众多的设备和子系统，个功能、子系统之间存在着不同程度的关联，其本身及其所用技术又处于不断发展之中，对任一家制造商而言，根本不可能包揽一切。
变电站综合自动化系统采用全面解决方案，走系统集成之路，使得各种应用之间可共享投资和运行费用，最大限度保护用户原有的投资。
5 结束语
在直流系统运行过程中，需要充分的结合变电站的具体情况来确保直流系统运行的供电需求，同时还要制定有效的维护方法，有效的保证直流系统运行的可靠性和安全性，确保进一步提升变电站管理和运行维护水平。
参考文献：
[1]黄素玲.高压220kV 变电站直流系统的优化改进[J].中国城市经济，2011（02）.
[2]王鹏洋.变电站直流系统蓄电池容量选择探讨[J].中国高新技术企业，2011（21）.
（作者单位：国网山西省检修公司）