探讨如何提高变电站直流系统可靠性措施

成强

摘 要：变电站的直流系统负责向变电站的各种自动化装置、各类信号、控制回路和通信装置的电源等提供电流，其重要性不言而喻。基于此，本文从变电站直流系统的重要性入手，分别对直流系统组成元件故障、二次回路故障以及接地故障进行了分析，并针对此提出了解决措施，希望借此提高变电站直流系统的可靠性，减少可能造成的经济损失。

关键词：变电站;直流系统;可靠性措施

引言：随着当今社会经济的飞速发展，各行各业对于电力的需求不断增加，在此背景下，如果变电站不能正常运行，就会直接影响到电网供电的效率，造成巨大的经济损失。而直流系统作为变电站的重要组成部分，提升其可靠性具有重要意义。

1变电站直流系统的重要性分析

变电站的直流系统主要由两部分构成，一是电池屏，二是直流充电屏。电池屏是用来摆放电池的机柜，现今变电站中主要应用的是铅酸电池，而直流充电屏则由监控系统、电池巡检单元、开关量检测、以及电流、电压、交流输入显示等单元构成[1]。在实际运行过程中变电站的直流系统负责向变电站的各种自动化装置、各类信号、控制回路和通信装置的电源等提供电流，一旦其产生故障，就会导致相关被供电的各部分失去作用，变电站内部监控设备也无法发挥功能，造成变电站的供电瘫痪，进而影响到电网的运行效率，造成巨大的经济损失。

2为提高变电站直流系统可靠性所采取的措施

根据过往案例分析可知，直流系统直流充电屏的安全和可靠直接影响到了整个电网供电的安全可靠，基于此，本文根据变电站直流系统容易发生的故障进行逆推，提出了相应的解决措施，以此降低故障发生的可能性。

2.1直流系统故障分析

2.1.1组成部分故障

直流系统充电模块容易发生的故障主要有：不均流、通讯发生中断以及保护动作等。充电模块在一般情况下是均流的工作状态，但是在发生故障时，充电模块将不再均流，进而影响到整个充电系统。

直流系统的系统监控器的故障主要有设备本身故障和后台数据传输不准确两种。它是直流系统的重要组成部分，负责着对整个直流系统进行管理、控制，其基于电子信息技术的飞速发展，可以实现自动化监控，及时获取整个直流系统的运行状态与相应的参数，并将其传送到变电站的后台系统中，方便工作人员的检修。一旦系统监控器本身产生故障，就难以实现对整个直流系统的监测管理功能，无法保证其工作的安全、稳定、持续，如果任由这种情况的持续，就可能导致直流系统出现故障时不会被及时的发现，造成严重的后果。因此，在出现直流系统的系统监控器障碍时，维修人员应及时更换故障设备。

直流系统在实际运行中，常常因其不接地系统的两点接地产生电源短路、继电保护装置的停工和保护问题。直流系统的两点接地有着多方面的原因，主要是因为其本身的电线电缆线路分布的广泛性，常常受到人为因素和环境因素的影响，导致电缆电线的线路绝缘部分受损或者直接接地。在工作人员发现问题的过程中，变电站绝缘监测系统发挥着重要的作用。变电站绝缘监测系统和系统监控器发生故障的原因类似，一旦其出现故障，应及时进行设备的维修或更换[2]。

2.1.2二次回路故障

随着社会经济的飞速发展，各行各业对于电力的需求在不断增大，这也就对电网提出了规模和质量的更高要求，基于此，变电站的内部系统、设备和结构也进行了一定程度的整改，在更新过程中，难免会产生设备故障、直流接地等问题，与此同时，二次回路本身也容易因为交流回路之间的走线，出现线路过载故障。另外，二次回路的绝缘层老化也会导致绝缘减低、漏电的情况，严重时会产生电火。

直流系统的二次接线会受到三方面的影响：第一，外界环境的影响。高温、雷雨等恶劣的自然天气容易破坏二次回路的绝缘层，其复杂的线路会出现漏电的情况。第二，操作不当的影响。直流系统的二次接线较为复杂，需要专业人员按照相应规范进行操作，否则容易产生接线或安装的不准确问题。第三，设备本身存在的问题。设备的正常作业是直流系统稳定运行的基础，一旦设备产生故障，就会直接影响到直流系统的运行。

2.1.3接地故障

在整个变电站系统中，最容易出现问题的地方就是结构和线路较为复杂的直流网络。其常见的故障形式分为以下几种：第一，单点接地故障。当单点接地故障发生时，系统监控器会发出相应的警告，此时直流系统无法形成闭回线路，对整个系统的运行造成的影响并不明显，但在此时如果没有进行及时的维修，恰巧又出现了另一处接地故障，就会发展为两点接地的严重情况，进而导致电线短路，电气隔离开关、熔断器等影响电网安全的重要开关断开，自动化装置、保护装置、。二次控制回路失去电源。第二，正极两点接地。在整个直流系统中，正极连接着继电器和控制分合闸的线圈，如果发生直流接地的情况，极容易引起不必要的误动。此外，正极两点接地还会产生开关误合、信号不准确、短路、短路等问题。第三，负极两点接地障碍。在直流系统的实际运行情况中，一旦出现负极两点接地的现象，将会导致线圈短路的故障。

2.2解决措施

2.2.1严查施工项目

在变电站建设、整改、扩建的工程项目中对施工项目进行严格管控，有助于避免直流系统正式运行时出现较为严重的故障。具体来说，可以从以下几个方面入手：第一，在施工开始前，应该确保工作人员的专业性，相关施工人员不仅要有土建施工的丰富经验，还应该参与过电力方面的项目，方便对图纸进行审核，提出富有价值的修改意见。第二，在施工过程中，规范施工人员的行为，防止出现因操作不当对电缆电线造成损伤的情况，比如，将电缆不加保护措施的放置在地上，直接将电缆进行粗暴的拖拽等。第三，当施工收尾时，加强验收管理，首先就是电缆芯的保护工作，特殊装置的防潮保护工作。其次是施工现场的清理，最后就是对机构箱等进行质量的验收。

2.2.2加强运维管理

日常的运维工作有助于及时发现故障并进行解决，想要做好运维工作，可以做好以下几个方面：第一，分清主次。在运维时，需要从容易出现故障的部分和出现故障会导致严重后果的两部分逐一开始进行排查。第二，做好清洁。一方面需要对设备定期进行清洁除尘、防潮工作，一方面保证设备的密封性，防止灰尘、水分等进入设备内部，影响其正常工作。第三，完善运维的管理制度。为了保证运维工作规范的进行，需要完善运维的管理制度，首先根据变电站的规模选择合理的管理人员数量，其次对管理人员进行运维管理的培训，使其可以顺利的开展工作，最后实行科学的奖惩制度，增强运维管理人员参与工作的积极性。

2.2.3提高工作人员专业水平

一支专业的工作人员队伍是保证直流系统正常运行的基础，提高工作人员的专业性，有助于其进行规范的检修工作。想要提升工作人员的专业性，可以加强对检修人员的岗前培训，通过开展讲座等授予其关于直流系统的相关知识、技能，还可以进行故障模拟，提高其对各种故障的应对能力，加强实际维修时的效率。

2.2.4提高直流系統的设备质量

直流系统的各种设备质量直接影响到了其运行的安全性和稳定性，因此，在选择设备时，需要根据所在变电站的实际要求，在质量达标的基础上，也要尽可能的保证其经济性。进行完设备的选择后，就要根据直流系统正常运行的要求，对其进行专业配置，减少直流系统实际运行中产生的故障。

结论：综上所述，本文对变电器直流系统的组成元件故障、二次回路故障和接地故障进行了具体的分析，提出了相应的解决措施，希望可以提高变电站直流系统的稳定性，对相关人员起到一定的借鉴作用。

参考文献：

[1]陶志良.提高变电站直流系统可靠性措施[J].科技创新导报，2019，16（08）：45-46.

[2]万仲海.变电站直流系统接地故障及环网危害分析处理[J].科技创新导报，2019，16（28）：41-42.