變電站直流系統的運行維護與接地處理論文

2022-09-24 論文

　　【摘要】隨著各項科學技術的發展，電力系統向網絡化智能化發展已成為趨勢。而作為電力系統中的重要部分，電力直流系統的正常運行非常關鍵。良好的變電站直流系統運行是保障電網安全、穩定運行的基礎條件。因此，其運行維護和接地處理作為直流系統中的核心，是保證直流系統安全運行的前提。本文就變電站直流系統結構的設備狀況進行分析，就直流系統運行過程中存在的問題展開研究，并提出運行維護和接地處理的具體對策。

　　【關鍵詞】變電站；直流系統；運行維護；接地處理

　　隨著計算機技術與網絡技術的發達，電力系統也不斷向網絡化、自動化的方向發展，作為變電站系統中的關鍵部分，直流系統的安全運行是保障變電站運行穩定的前提。但隨著科學技術的發展，很多新的電力技術與設備被引入，這也無疑給直流系統的運行維護帶來了麻煩，而直流系統的接地處理又屬于直流系統運行的關鍵技術處理，關系著變電站的穩定運行。下文就變電站直流系統設備狀況進行分析，以分析變電站直流系統運行存在的問題為基礎，提出具體的運行維護與接地處理策略。

　　1.變電站直流系統運行過程中存在的問題分析

　　1.1蓄電池故障

　　當前我國運用在變電站直流系統中的蓄電池一般為閥控鉛酸蓄電池，這種蓄電池不僅完全密封，更不需要加水或者調酸就能進行供電，非常適用于電力直流電源供電。而在實際的運用中，往往很多電池的使用壽命都沒有完全達到設計壽命，這主要是因為在浮充狀態下，電池的單體均一性有一定的偏差，也就是說單體電池的自放電一致性非常差，極易造成壽命縮短的現象。而處于長期浮充狀態的蓄電池，浮充電流相同，但各個蓄電池的自放電不一致，有的過充，而有的又欠充，這就是造成過充電池失水，而欠充電池硫化過度實效的根本原因。其實，蓄電池的故障一般包括極板膨脹、腐蝕、鈍化以及有效物質脫落、電解液干涸等情況，由此造成的電池實效，不僅很難補救，且會造成較大的經濟損失。

　　隨著時間的推移與外部條件的不斷變化，直流電源系統中的半導體器件功能會發生漂移，從而導致充電機的參數發生不穩定偏移，如果這種偏移過大，則極可能造成蓄電池失效。而如果不對母線的電壓紋波進行在線監測，則很難發現紋波系數過大。事實上，直流電源的充電機在運行的過程中，常常會因為以下故障而導致系數過大。第一，移相觸發回路故障，一旦觸發的信號不對稱，或者單相沒有觸發信號會造成紋波系數過大；第二，如果遇到某相可控硅故障而造成系統開路，則也會造成系數過大的現象；第三，長期將充電機擱置不使用，也會使得濾波失效，從而引起系數過大；第四，電源中并聯的蓄電池因故障造成脫線或者臨時解列更換等因素都可能造成紋波系數過大，從而影響系統正常運行。

　　1.3直流系統接地故障

　　目前，我國很多變電站采用的都是將蓄電池組與浮充電裝置并聯的方式來供給直流負荷系統運行。而因分支網絡過多、外部所接設備過多等問題，造成了直流電源網絡的復雜性，這也在一定程度上加大了回路單線交錯、雙線交錯，直接增加了處理接地故障的難度。眾所周知，直流系統的支路較多且負荷涉及面廣，因受到環境、氣候以及溫度等變化，使得接地電纜老化，部分元器件損壞，而造成系統絕緣水平下降而導致接地故障。接地故障如果不及時進行處理，勢必會影響直流系統的安全運行，從而影響繼電保護裝置、安全自動裝置可靠運行。

　　2.加強變電站直流系統的運行維護與接地處理

　　2.1對于蓄電池的維護

　　直流系統中的蓄電池在實際的運行使用過程中，會因內部的化學反應造成自放電的現象。對于閥控蓄電池組來說，在正常情況下應以浮充電方式來運行，電壓值控制在2.25V/只范圍內，一旦欠充將對電池的壽命造成一定的影響。另外，還必須針對直流系統的電池組進行定期的放電試驗，檢查電池組的容量與活化電池極板。適當的電池組后期維護不僅能保障電池的運行壽命，更是確保直流系統穩定運行的重要途徑。

　　2.2設備檢查

　　當變電站中的交流電源停電時，直流系統中的充電裝置就會退出運行。此時，應盡可能的不使用直流負荷，還要密切關注到蓄電池組的端電壓，保持其值低于放電終止電壓，而當這個值接近放電終止電壓錢，應采取轉移或者停用的措施。同樣，還應定期對直流系統設備進行檢查，記錄電池組每個電池端電壓及外殼的溫度，對超標的電池進行更換。

　　2.3接地故障處理

　　如果發現直流電源接地，必須首先考慮是直流回路、保護屏以及端子箱等二次回路的工作狀態，如果二次回路設備在工作，則應立即停止并進行檢查。根據當時的氣候、現場工作的條件等內容對回路進行分合實驗，以確定故障。其次，如果發現直流系統中是某回路接地，則可以通過將回路分段的形式，逐段進行排查，以縮小故障的范圍。而如果接地故障出現在控制和保護回路上，應及時通知人員協助，在斷開電源前，應采取防止保護誤動操作的措施。此外，在查找直流系統接地時還應注意，必要時可以向調度申請停用相關設備。在消除故障點時，禁止在其它二次回路上工作。

　　3.結語

　　總的來說，直流系統是整個變電站的關鍵。因此，規范直流系統的運行與維護，認真執行變電站直流系統定期維護，并有效及時的處理系統接地故障，可以確保直流系統的運行穩定，從而保障變電站的安全運行。

　　【參考文獻】

　　[3]馬明霞.直流系統的運行維護與接地處理在變電站中的應用[J].科技創新與應用，2014，36：180.

　　[5]李均甫，張健能，任雪濤.淺談變電站直流系統運行維護的幾個問題[J].繼電器，2010，17：75-77.

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