变电站直流电源系统的设计与可靠性研究

李海亮

【摘  要】本文主要研究了电力系统变电站直流系统的基本组成部分，变电站直流系统的运行方式以及变电站直流电力系统的运行情况。变电站直流电源系统存在的问题及维护措施仅供参考。

【关键词】电力系统;变电站直流电源;维护

一、变电站直流电源系统的概述

基于变电站操作系统，在变电站中运行的供电网络分布在电源的正负装置之间。它是一种可独立操作的电源，可为各种设备提供直流电源。其通常不会受到系统运行方式的影响。如果系统的外部交流电突然中断，电池可以通过电池供电，这样电网系统就能正常运行。通过监控系统，可以测试电池中每个功能模块的状态和参数，从而可以有效地控制和控制直流系统。可以有效地安全地自动处理电力系统，并且完全消除了在变电站DC系统运行期间可能产生的接地故障。根据其功能，DC系统可大致分为DC电源部分（即DC电池组）。充电装置部分（即充电柜，硅整流，直流配电单元）和直流负载部分。

其次，简单分析了变电站直流系统的组成和各项功能

变电站的直流电源系统包括直流设备，如电池，充电设备，直流屏和直流馈线。当DC系统处于正常操作时，充电设备承受正常负载电流并同时为电池组充电。为了补充电池的自放电，电池处于满容量的待机状态。在系统发生故障的情况下，电站将中断电站，电池组作为独立电源，继电保护是自动装置。断路器跳闸和关闭，载波通信和事故照明提供自动直流电源。有些人喜欢直流设备到变电站的核心。

二、是变电站直流电源系统运行中存在的问题

1.直流电力系统绝缘监测装置的原因

变电站的二次供电系统同时具有长的二次电缆和大的外部，并且分布范围相对较宽。因此，自然环境非常容易受到外部影响（如地基上的水分和灰尘），因此长期运行会导致电线表面腐蚀。对于一些较弱的装置，由于绝缘监测装置中的问题，部件的绝缘性能也将大大降低。现场绝缘监测设备存在设备崩潰，插件损坏和插件烧坏等问题。一些绝缘监测装置已经崩溃，导致整个站系统的直流电源失去其地址。系统直流电源的网络拓扑结构直接影响绝缘监测装置的正常运行。然而，下一个总线连接到小母线以形成环形网络结构，并且现场的大多数绝缘监测设备使用辐射检测原理。这导致了接地可能会报警但无法确认线路选择的问题。

2，直流电源系统接线存在相关问题

在变电站直流电源系统的布线中，环形网络结构使得难以打开熔丝电平。环形结构易于返回路面，不利于故障点的检测，特别是旧变电站的变电站和绝缘部分。就DC供电保险丝的水平而言，DC电路中的保险丝和空气开关是用于DC电力系统的输出线路中的过电流和短路故障的保护部件。可作为馈线回路供电网络断开和间隔之用。对保险丝或开放式配置有严格的要求。因此，在基础设施建设和技术改造过程中，应注意开放式选择的统一装置，以避免由于不同的开气特性导致的失职水平。

3、蓄电池维护问题的重点

由于变电站维修人员缺乏意识。变电站电池数量众多，维护工作量大，需要持续很长时间。一旦维护工作做得不够，将长时间给电池带来严重后果和不可逆转的损坏。大多数维护人员不了解电池维护意识，但从未监控多年，导致电池损坏。同时，基于电池单元，电池结构和维护的差异，由于综合因素，电池的整体性能下降。

4、充电机使用问题分析

维修人员通常没有注意充电器的细节保护，并没有注意充电器额定电压的常识问题。在系统直流电压报警期间，继电器设定值过高，导致继电器与直流电源断开，中间继电器电压调整值变为正常。这是一种错误的控制方式，容易发生事故。正确的方法是断开交流电源输入，然后断开充电器和电池之间的线路，以确保电池不会泄漏。变电站不注意充电器和电池的放置，并且放置非常随机。房间没有通风设备。一些变电站的充电器模块出现故障。大多数变电站的分相电源来自其自身因素，这可能导致运行期间过热和其他额外损耗。严重影响电池寿命，导致电池安全运行以及系统直流电源的不利影响。

三、变电站直流电源系统的维护措施

1.研究微机监控器的运行状态和相应的维护

微电脑监控器采用通信技术作为操作基础，可以监控和监控直流电源的实时运行动态。设备的工作参数可以由微机通过微机直接进行。现场操作中涉及的参数通过微电脑监控器显示在显示屏上，以便员工随时监控。如果直流电源运行不正确，参数将指示电路问题，系统将自动报警。

微机监控系统可以在正常工作过程中自动切换。在充电和充电过程结束时，直流电源将在充电过程中继续正常运行。在一个直流电源工作循环后，微电脑监控器可以自动改变并选择充电模式，使电池电量可以保持在90%以上。事故发生期间可以保证供电。

在危机监控器的操作期间，工作人员检测监控设备中的标准操作状态。如果出现异常操作，员工需要及时修改和调整相关级别。如果级别与相应的运行状态不一致，则将主流电源设置为手动控制模式，并且已经出现问题的计算机监视器关闭并退出。维修由相关维护人员执行，只能在恢复正常后再次使用。

2、对于充电装置的运行状态分析以及维护

充电装置需要定期维护和除尘。充电设备工作人员需要大约一个月的时间进行维护，主要工作是去除灰尘。除尘结束后，必须进行绝缘处理，并在绝缘工作前断开电子元件上的控制板。如果控制面板出现故障，并且您不知道具体原因，则需要立即更换，然后调整显示器参数，然后才能操作控制面板。

充电装置设备日常维护内容。员工应加强对充电装置运行参数的监控。监控所包含的内容主要有：工作过程中是不是出现了噪音;三相交流电源是不是出现不平衡的状态;正确显示直流输出电流值和交流输入功率值。无论设备中的各种型号是否正常工作，对这些数据的监控都可以确保充电设备的稳定性。

3.研究电池的运行状态和日常维护

电池可以说是直流电源和直流电源系统的主要组成部分。变电站中的许多电池设备现在使用免维护的阀控密封铅酸电池，因此电池具有高防水性和良好密封性的优点。

蓄电池匹配性。不同的电池具有不同的充电和放电特性，因此在日常使用中，由于不同电池放电之间的差异，相同的电源和负载将不同。这对整体电池性能有一定影响。

在电池的日常维护过程中，需要检查监控连接器是否腐蚀或松动;检查电池电压是否正常;检查安全阀或周围是否有酸;检测电池盒是否腐蚀或变形;检测蓄电池温度是不是正常;检测绝缘电阻是不是出现的降低问题等等。

结语

变电站直流供电系统确保电网安全，稳定，连续运行和可靠运行，直接关系到电源的安全影响。因此，在变电站的正常运行中，监控系统应加强对直流电源系统运行的控制和维护管理。如果发现故障，应采取有效措施确保变电站直流电源系统安全可靠运行。

参考文献：

[1]柴玉红，王润琴，杨爱晟.变电站直流系统蓄电池在线维护技术研究及应用[J].山西电力，2014，05：11-13.

[2]闫海霞.电力系统变电站直流电源运行分析[J].科技视界，2014，19：241.

（作者单位：国网山西电力检修公司）