【摘 要】變電站直流運(yùn)行現(xiàn)狀整體上良好，但是也有不少問(wèn)題，本文主要是以某市轄區(qū)的43個(gè)電站為例，將其運(yùn)行現(xiàn)狀以及存在的問(wèn)題進(jìn)行了介紹與分析。通過(guò)調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，變電站直流系統(tǒng)所存在的問(wèn)題主要有蓄電池維護(hù)不到位、充電機(jī)使用不當(dāng)以及絕緣監(jiān)控裝置使用更不當(dāng)?shù)?。這些問(wèn)題的存在，給變電站的運(yùn)行帶來(lái)了很大的隱患，需要引起相關(guān)人員的警惕。

【關(guān)鍵詞】變電站直流系統(tǒng)；運(yùn)行現(xiàn)狀；存在問(wèn)題；分析

直流系統(tǒng)是變電站正常運(yùn)行不可缺少的系統(tǒng)，但是大多數(shù)情況下，很多人員都不夠重視對(duì)這一系統(tǒng)的維護(hù)，因此常常導(dǎo)致其帶故障作業(yè)，從而引發(fā)了比較嚴(yán)重的問(wèn)題，如果問(wèn)題比較嚴(yán)重甚至?xí)?dǎo)致系統(tǒng)癱瘓，導(dǎo)致大面積停電，這不僅會(huì)給居民生活帶來(lái)極大的不便，更為重要的是變電站的系統(tǒng)設(shè)備都需要更換，為了預(yù)防有關(guān)問(wèn)題的發(fā)生，有關(guān)人員一定要重視變電站直流系統(tǒng)的維護(hù)。

1.變電站直流系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀

某省市轄區(qū)共有43個(gè)變電站，通過(guò)調(diào)查了解，其直流系統(tǒng)運(yùn)行的整體情況如下：

充電機(jī)器的使用狀況：充電機(jī)使用高頻開(kāi)關(guān)電源的有16個(gè)變電站.占所有變電站比例的37.2%.使用相控電源的有27個(gè)變電站.占總數(shù)的62.8%。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出.目前使用高頻開(kāi)關(guān)電源的情況還不到總數(shù)的50%.說(shuō)明舊站改造的力度還不夠。特別是幾個(gè)重要220KV變電站如南門變、旗山變、建新變?nèi)匀皇褂孟嗫仉娫?。另?部分220KV變電站仍采用單充單蓄，即一臺(tái)由N+1模塊組成的高頻開(kāi)關(guān)電源.一組蓄電池，不滿足220KV變電站雙充雙蓄的要求。

蓄電池的使用情況：從蓄電池的使用情況來(lái)看，大多數(shù)變電站已使用閥控鉛酸免維護(hù)蓄電池。特別是2003年以來(lái)對(duì)原有的堿性鎳鎘電池進(jìn)行了大量更換整改，但目前仍存在馬江變的固定式鉛酸蓄電池及閩侯局上街變的堿性電池等個(gè)別現(xiàn)象。

絕緣監(jiān)察裝置的使用情況：從總體普查結(jié)果來(lái)看，絕大部分的直流系統(tǒng)配備有絕緣監(jiān)察裝置。個(gè)別沒(méi)有安裝絕緣監(jiān)察裝置的也在近年的改造中逐漸增加，但部分變電站仍采用分立元件構(gòu)成的絕緣監(jiān)察裝置，如220KV建新變電站。

2.變電站直流系統(tǒng)存在的問(wèn)題

從整體情況來(lái)看，變電站直流系統(tǒng)運(yùn)行情況良好，但是個(gè)別地方有待改進(jìn)，某些地方存在的問(wèn)題還比較嚴(yán)重，筆者總結(jié)如下：

2.1蓄電池維護(hù)不夠合理

現(xiàn)階段該省市轄區(qū)的43個(gè)變電站中所使用的蓄電池并沒(méi)有統(tǒng)一的類型，而且也沒(méi)有統(tǒng)一的維護(hù)方式，這主要是因?yàn)樾铍姵氐纳a(chǎn)廠家比較多，而且每個(gè)廠家的生產(chǎn)制作的水平不統(tǒng)一，其所參照的標(biāo)準(zhǔn)也不同，因此往往導(dǎo)致蓄電池的結(jié)構(gòu)差異，另外，蓄電池維護(hù)人員沒(méi)有豐富的維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，因此常常使得蓄電池出現(xiàn)了各種問(wèn)題，比如還未到使用期限，即失去了效用等，這使得電網(wǎng)運(yùn)行隱患重重。其具體危害如下：

首先，蓄電池運(yùn)行期間經(jīng)常出現(xiàn)開(kāi)關(guān)無(wú)法合閘的情況，與此同時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)直流系統(tǒng)失壓的情況，通過(guò)有關(guān)人員的檢查發(fā)現(xiàn)，原來(lái)是蓄電池失去了效用，更換電池之后，開(kāi)關(guān)順利合閘。從中可以預(yù)見(jiàn)，蓄電池故障的危害；其次，如果蓄電池維護(hù)不當(dāng)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)爬酸爬堿的情況，久而久之，蓄電池絕緣體就失去效用，進(jìn)而發(fā)出預(yù)警；再次，某些變電站蓄電池存在著單體失效的現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為漏液等；最后，有些變電站因?yàn)榫C合因素影響，使得整個(gè)蓄電池出現(xiàn)了實(shí)效現(xiàn)象。因?yàn)樾铍姵貑误w本身就存著差異，如果其自身的將結(jié)構(gòu)就存在著問(wèn)題，而后期維護(hù)也沒(méi)有做到位，即會(huì)出現(xiàn)這種問(wèn)題。一旦出現(xiàn)這種現(xiàn)象，變電站中的蓄電池會(huì)整體報(bào)廢。

為了避免出現(xiàn)上述問(wèn)題，變電站經(jīng)常會(huì)選擇使用閥控鉛酸免維護(hù)電池，但是這種電池存在著一個(gè)致命的缺點(diǎn)，即容量落后，因此很多變電站在使用這種蓄電池之后，不長(zhǎng)時(shí)間之后，其性能出現(xiàn)了嚴(yán)重惡化現(xiàn)象，因此使用這種類型的電池的不僅不能解決根本性的問(wèn)題，還會(huì)引發(fā)更多的矛盾。而這種類型的電池之所以會(huì)出現(xiàn)容量落后的問(wèn)題，主要是因?yàn)橐韵聨c(diǎn)：首先，失水速率的差異，因?yàn)樵摲N類型的電池在進(jìn)行浮充運(yùn)行時(shí)，因?yàn)槠涠穗妷涸谠O(shè)計(jì)時(shí)，沒(méi)有滿足設(shè)計(jì)要求，所以其失水率出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的差異；其次，該種類型的蓄電池的安全閥開(kāi)等區(qū)別明顯，進(jìn)而導(dǎo)致容量落后。

2.2充電機(jī)使用中存在問(wèn)題

（1）許多運(yùn)行維護(hù)人員沒(méi)有注意，到充電機(jī)電壓的日常整定問(wèn)題。比如，某變電站在站變失電的情況下，過(guò)了10秒鐘直流合閘母線失電，控制電源消失。而現(xiàn)場(chǎng)檢查蓄電池端電壓還有218V，經(jīng)過(guò)檢查，我們發(fā)現(xiàn)直流系統(tǒng)電壓告警中間繼電器整定偏高，造成繼電器動(dòng)作斷開(kāi)直流電源，將中間繼電器電壓整定值改變后恢復(fù)正常。

（2）充電機(jī)固有程序設(shè)定與蓄電池個(gè)數(shù)搭配不當(dāng)引起的蓄電池充電電壓過(guò)高，引起過(guò)充，如某變電站蓄電池固有102個(gè)。均充電壓卻固定整定為245V，容易引起蓄電池過(guò)充。

（3）部分變電站的相控電源由于自身原因一紋波系數(shù)較大，可能對(duì)運(yùn)行中的設(shè)備造成過(guò)熱及其他附加損耗，如我們經(jīng)過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)220KV南門變還存在脈動(dòng)電流過(guò)大的問(wèn)題，對(duì)這樣的變電站如果做核對(duì)性放電試驗(yàn)，可能影響到電池壽命，如果不做核對(duì)性放電，將無(wú)法核對(duì)蓄電池容量，也可能給蓄電池和直流系統(tǒng)的安全運(yùn)行帶來(lái)負(fù)面影響。

2.3絕緣監(jiān)察裝置存在問(wèn)題

早期的微機(jī)絕緣監(jiān)察巡檢裝置由于受直流系統(tǒng)接線方式的影響.絕緣監(jiān)察裝置無(wú)法起到預(yù)期的作用，基本上還停留在母線報(bào)警階段.對(duì)于具體支路.絕大部分變電站仍需要采用支路斷電查找的方法來(lái)尋找接地點(diǎn)。對(duì)于微機(jī)型絕緣監(jiān)察裝置目前現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的從原理來(lái)分可以分為交流注入低頻法和直流霍耳原理法，早期的絕緣監(jiān)察裝置主要采取前者，而新近應(yīng)用的絕緣監(jiān)察裝置主要采用后者。另外針對(duì)電橋原理又分為平衡電橋和不平衡電橋原理，各有利弊?，F(xiàn)場(chǎng)主要的絕緣監(jiān)察裝置問(wèn)題有裝置死機(jī)，插件損壞，插件燒毀等。

2.4直流系統(tǒng)接線及上下級(jí)配合等問(wèn)題

2.4.1直流系統(tǒng)接線問(wèn)題

直流系統(tǒng)饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)主要有兩種供電方式即輻射供電和環(huán)形供電。以前的直流系統(tǒng)都采用環(huán)形供電方式，即直屏經(jīng)空開(kāi)上小母線，在下一級(jí)實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)。環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)雖然從表面上提高了可靠性，降低了設(shè)計(jì)成本，但實(shí)際上它也有很多缺點(diǎn)，特別是運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)了以后，容易產(chǎn)生更多的問(wèn)題，主要有：環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)相互干擾問(wèn)題，主要指感應(yīng)耦合和電容耦合；環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)相互影響，一處短路可能造成整個(gè)環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)短路，不利于有效斷開(kāi)故障點(diǎn)；環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)給空開(kāi)熔絲上下級(jí)配合。

2.4.2直流空開(kāi)熔絲上下級(jí)配合問(wèn)題

直流回路中，熔斷器、空氣開(kāi)關(guān)是直流系統(tǒng)各出線的過(guò)流和短路故障的保護(hù)元件，可作為饋線回路供電網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)和隔離之用，如果選型、配置不當(dāng)，可能導(dǎo)致失去直流電源致使斷路器不能跳閘切除故障，將事故擴(kuò)大。因此應(yīng)按《繼電保護(hù)反措》、《直流反措》、直流系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)程》對(duì)變電站直流上下級(jí)空開(kāi)熔絲進(jìn)行配合整定。

3.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，可知變電站直流系統(tǒng)在運(yùn)行期間會(huì)引發(fā)各種問(wèn)題，而減少問(wèn)題出現(xiàn)的重要措施就是加強(qiáng)維護(hù)，對(duì)直流系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，相關(guān)企業(yè)組織有關(guān)人員進(jìn)行專門的管理，如果有些直流設(shè)備老化比較嚴(yán)重，要果斷更換，有些變電站建設(shè)時(shí)間比較長(zhǎng)，應(yīng)用的技術(shù)比較落后，基于此，還需要對(duì)其進(jìn)行技術(shù)性的改造，此外，變電站應(yīng)該向正規(guī)廠家購(gòu)買蓄電池，在蓄電池應(yīng)用之前應(yīng)該做好實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)合格之后再使用。

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