变电站直流电源系统运维要求、倒闸操作流程及可靠性探析

摘要：直流电源系统是一个独立的电源，在交流电源中断供电的情况下，为信号设备、保护设备、自动装置设备、断路器分、合闸操作提供直流电源的电源设备。因此直流电源系统是变电站不可缺少的部分，是变电站的重要组成部分，直流电源系统的作用对电力系统二次部分尤为重要。对直流电源系统的运维和按周期停电检修是必不可缺的，确保直流电源系统可靠运行，充分发挥其在变电站中的重要作用。

关键词：直流电源系统;运维;直流电源系统倒闸操作;可靠性;稳定性

引言：

在国内所有变电站中直流电源系统是变电站的一个重要分支，在变电系统中占据着重要的地位。变电运行人员必须对直流电源系统的认识、运维要求及操作流程掌握在手。熟练认识直流电源系统在变电站中发挥的作用，掌握直流电源系统的运维标准及要求，掌握不同接线方式供电的直流电源系统的倒闸操作流程;确保直流电源系统的可靠运行，防止因运维不到位或倒闸操作失误引起直流电源系统失电或故障，造成重大的直流电源系统事故，进而引发电网事故。

1变电站直流电源系统的定义

直流电源系统：由充电装置、蓄电池组、馈线回路、调压装置和相关的控制、测量、信号、保护、调节等单元组成的系统，为直流控制负荷、直流动力负荷、自动化设备、通信设备等供电，是一个独立的供电电源。

2变电站直流电源系统的接线方式

变电站直流电源系统的主要接线方式有：一组蓄电池组配置一套充电机单母接线方式、一组蓄电池组配置两套充电机单母分段接线方式、两组蓄电池组配置两套充电机双母线接线方式（分独立母线联络开关和不具备独立母线联络开关两组方式）、两套蓄电池组配置三套充电装置双母线接线方式。根据变电站电压等级标准划分要求：220kV电压等级以上的变电站应配置两套直流电源系统，110kV电压等级及以下变电站至少配置一套直流电源系统。500kV电压及以上的变电站采用两套蓄电池组配置三套充电装置供双母线接线方式，主要优点是备用充电机采用均充、浮充兼备的接线，运行方式灵活，可靠性高。220kV电压等级的变电站采用最多的是两组蓄电池组配置两套充电机供双母线接线方式（分独立母线联络开关和不具备独立母线联络开关两组方式），主要优点是两套电源各独自运行，且设有母线联络开关，安全可靠性高。110kV电压等级及以下的变电站采用最多的是一组蓄电池组配置一套充电机供一段直流母线方式、一组蓄电池组配置两套充电机供单母分段接线方式，主要优点是接线简单、清晰、可靠。

3变电站直流电源系统的巡视维护

3.1变电站直流电源系统的巡视

运行部门应定期安排运行人员定期巡视直流电源设备，实时掌握直流电源系统设备运行状况。对直流电源系统巡视分为日常巡视和专项巡视，根据巡视的类型的不同，巡视的内容不一样，巡视的重点项目也有所不同。日常巡视主要包括直流电源系统的运行环境监测、外观检查、对系统的监控电压、电流的进行记录;专项巡视主要包括测量蓄电池组浮充电压、浮充电流和直流控制母线、合闸母线电压、电流值;充电装置电压、电流值和充电模块电流值、测量单支蓄电池的电压和内阻和测量直流电源系统的运行温度等。巡视过程中要注重日常巡视和专项巡视数据分析，形成相关的巡视记录表单，严禁弄虚作假，造成直流电源系统发生缺陷引起非计划停运。

3.2变电站直流电源系统的维护

维护项目的重点工作是根据周期定期进行维护和定期试验检修工作，针对蓄电池组、直流屏、馈线屏、充电装置等设备进行检查，一是对蓄电池要按周期对蓄电池组进行充放电试验，检验蓄电池组好坏，特别是对运行年限较长的蓄电池组，要进行综合分析和设备状态评价，按标准进行蓄电池更换，确保蓄电池组有足够的容量对变电系统进行供电;二是除蓄电池以外的其它直流电源设备（如充电机、综合监控模块、馈电设备等）按照检验周期进行定期试验和检修，检查及检验直流电源系统功能的运行状况和可靠性，确保其功能完好，保障直流电源系统所有设备的可靠运行。

4变电站直流电源系统的倒闸操作

一般情况下运行方式有蓄电池组、充电机的“运行”和“停用”两种状态。主要操作有“充电装置由运行状态→停用狀态”、“停用状态→运行状态”的操作过程和“蓄电池组由运行状态→停用状态”、“停用状态→运行状态”之间的转换操作，要熟悉掌握四种状态之间转换的倒闸操作流程。直流电源系统倒闸操作注意事项主要有：最主要原则就是馈线负荷不失电、蓄电池组原则上不允许脱离系统;其次是对于双套蓄电池组的系统倒闸操作前必须确认双套系统没有故障，尤其是充电机故障、绝缘故障、单节电池电压异常、母线电压异常、交流故障等;确保无故障信号才能进行倒闸操作;具备独立母线联络开关和不具备独立母线联络开关两种模式，操作前提是两套直流电源系统应为同一厂家，两种模式的倒闸操作过程有所不同，应引起运行人员的重视;最后是对于单套蓄电池组的直流电源系统，需要备用蓄电池组进行代供，避免直流电源系统失去电源，造成直流系统失压，影响变电二次设备的正常运行。针对不同接线方式的直流电源系统操作建议对直流电源系统的操作进行典型票修编，实时更新，确保典型票的正确性，操作时引用典型票操作进行审核操作，减少操作中的失误，避免误操作和操作不合理造成直流电源系统故障或引发事故。

5结语

综上所述，变电站直流电源系统的的稳定性和可靠性对变电站可靠运行发挥着极其重要的作用，变电运行人员应重视变电站直流电源系统的运维标准要求和倒闸操作流程。一是在变电站直流电源系统的巡视方面应加强巡视质量的提升，发现缺陷及时上报缺陷处理，消除直流电源系统带病或带隐患运行;二是直流电源系统设备应按照周期进行检修，检验设备功能的完整性;三是在倒闸操作过程中要遵守直流电源系统的操作原则，避免馈线负荷不失电，蓄电池不脱离直流电源系统，不影响直流电源系统的正常运行。只有保证了直流电源系统的可靠运行，才能确保变电站设备的正常运行，从而进一步保障电网的稳定运行。

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作者简介：杜清虎，男，汉族，1988年4月5日出生，云南昭通人，本科，研究方向：变电运行。