杨莉敏

摘 要:变电站直流系统能否正常运行直接关系到电网运行的运行水平和服务效率,是社会生产顺利实施的重要因素。近年来,由于大量新技术和新设备的应用,变电站直流系统工作能力得以提高的同时,运行维护的难度也显着增加。变电站直流系统运行维护已经成为电力企业普遍关注的问题。文章首先介绍了直流系统的基本概念,然后讨论了变电站直流系统运行中存在的问题,最后就变电站直流系统运行维护提出相关对策。

关键词:变电站;直流系统;运行与维护

引言

直流系统是变电站系统重要的有机组成部分,也是交流系统的有效补充。在工业化生产日益发达的今天,电力系统环境越来越复杂,供电压力越来越大,直流系统以其稳定、独立、可靠的供电特点在社会生产中发挥的作用越来越大,是经济建设和社会稳定的重要保障。随着科学技术的发展,直流系统技术要求和系统复杂性越来越高,管理使用和维护保养的压力也越来越大。加强变电站直流系统运行维护相关内容的研究,对于改善直流系统运行状态,提高直流系统维护管理水平,保障供电安全具有重要现实意义,也是工业发展的时代要求。

1 变电站直流系统的概述

作为变电站中可独立操作的电源设备,直流系统负责向各种设备提供直流电源。由于其独立性与稳定性,及在一般情况下不受系统运行方式影响的特点,在系统外部交流电发生故障不能正常供电时,直流系统能够通过蓄电池的方式为设备提供直流电源,从而保障系统的正常运行。因此,直流系统广泛应用于企事业单位开关控制、事故照明、信号设备以及系统监控等重要并需要稳定供电的环节。直流系统采用模块式管理方式,通过监控系统,对蓄电池中各功能模块的运行状态与参数等相关信息实时实施采集与测量,以此为基础实现对直流系统予以有效的控制与管理的目的,通过对系统运行时各环节的自动调节处理,不断优化系统运行环境,有效提高系统安全性,从而为变电站的长期稳定运行提供安全保障。直流系统一般由蓄电池组、微机绝缘监测装置、高频开关电源整流模块等三部分组成。

2 变电站直流系统的组成

当前,变电站直流系统多数采用的是单母线分段的双电双充的工作方式,使用的蓄电池都是阀控铅酸蓄电池。在充电装置方面,智能高频的开关电源充电装置是目前变电站直流系统充电装置的主流,相控整流充电装置所占比例极少。

3 变电站直流系统运行中存在的问题

直流系统是电力系统的重要组成部分,一直受到电力企业的高度重视。但由于主、客观等多种原因,在实际工作中直流系统在蓄电池、充电过程、绝缘监察装置、直流系统接线及上下级配合等方面还存在许多问题,影响着系统正常工作。下面对这些问题进行详细阐述。

3.1 蓄电池存在的问题

作为常见的蓄电装置,直流系统使用的蓄电池生产厂家很多,每一个厂家的产品都有其特点,再考虑到蓄电池种类和规格的差异,使得蓄电池个体差异情况相对突出。而日常维护保养不到位也会造成蓄电池功能指标、使用期限发生改变。这些因素综合起来,使得蓄电池的工作状态波动明显,提高了蓄电池或电池组发生故障的可能性,给电网安全稳定运行带来负面影响。

3.2 充电过程中存在的问题

充电机是直流系统的重要环节。如果充电机缺乏细致的日常维护保养,电压日常整定不到位,或者由于变电站相控电源自身原因,使得设备运行过程中发热过度、损耗过多,就极可能缩短电池的使用寿命,从而降低直流系统整体工作水平。

3.3 绝缘监察装置存在的问题

绝缘监察装置常见故障包括插件损坏、装置死机、插件烧毁等。由于绝缘监察装置的运行状态受制于直流系统的网络拓扑结构,在下一级回路与小母线相接又产生了环网结构,而现场大部分绝缘监察装置都是采用辐射型检测原理,从而导致了失地时虽然能够发出警报却无法正确选线的问题。

3.4 直流系统接线及上下级配合等方面存在的问题

在直流系统接线方面,由于环网结构的存在,使得空气开关熔丝上下级配合难度变大。环网结构使得回路迂回,系统发生故障时排查故障点位置难度高,在老旧变电站以及绝缘水平总体下降的变电站这种情况尤其突出。在直流空开熔丝上下级配合方面,直流回路中的熔断器、空气开关能够为发生过流和短路故障的系统各出线提供有效保护,是发生故障时断开或隔离馈线回路供电网络的重要元件。

4 变电站直流系统的维护对策

4.1 加强充电设备的维护

4.1.1 蓄电池工作环境相对复杂,容易受到多种不良影响和损害。针对各种影响因素加强蓄电池和充电设备的日常维护保养,提高充电设备工作水平和使用寿命,是变电站直流系统工作人员日常工作的重要内容。蓄电池常见的危害情况有:充电设备的纹波和电压因受到逆变电源谐波的影响而出现超标现象、直流系统因受到相控型充电设备的影响而出现纹波参数超标现象、蓄电池因充电设备监控系统内部参数设置失误而发生充电不足或充电过多等现象。

4.1.2 加强充电设备维护保养,重点要做好交流输入电压和直流输出电压的检查工作。同时,要仔细检查保护信号、电流等工作状态是否正常。经过长期实践总结,我们知道当变电站交流电源发生异常中断时,供电系统会转为直流系统,由蓄电池组向直流母线供电。在这种情况下,要确保母线电压符合工作要求,并保持稳定状态向外输出。

4.1.3 变电站直流系统在正常工作时,直流电源由充电机负责提供,此时的蓄电池处于浮充状态。只有当交流电源因故中断时,才会由蓄电池为变电站直流系统供电。所以,为有效保障蓄电池正常运行,就必须加强充电机的运行维护,提高管理水平。要建立并严格执行质量责任制,工作人员没有做到位的,处罚工作人员并责令整改,部门没有做到位的,处罚部门相关负责人并责令整改。要通过健全的管理制度建立起完善的质量管理体系,通过行之有效的奖罚措施加强管理力度,不断总结经验、吸取教训,提高业务水平,从而降低设备发生故障的可能性。

4.2 加强工作人员培训教育工作

工作人员是变电站直流系统运营维护工作的关键。从以往的经验可知,许多问题产生的根本原因在于工作人员的职业素养和业务水平不足。电力企业要加强员工教育,从思想认识和业务能力两个方面着手,多措并举,全面提高工作人员工作水平。一要加强员工安全意识教育培训。由于电力企业的特殊性,安全工作必须常抓不懈。企业要通过专题讲座、展览等形式,使员工认识到安全生产的重要性,加强对安全规章的认识和了解,提高员工安全工作水平和自救能力。二要加强业务培训。从专业知识和实际操作技能方面加强教育,不断提高职工的业务水平,同时,通过科学合理的绩效激励机制,激发员工工作积极性、主动性和创造性,用经济手段对员工工作业绩进行强化,从而提高企业的整体工作水平。

5 结束语

直流系统意义重大,但由于表现机会不多,所以受到的关注相对不高,一定程度上影响了企业对于直流系统管理维护的力度。电力企业要充分认识到直流系统在电力系统中的重要作用,采取科学有效措施,加强直流系统运行维护,从制度上、从人员上、从资金上为直流系统运行维护做好保障,夯实基础。工作人员日常工作中要认真履行检查、维护职责,及时发现并妥善处理直流系统运行中的缺陷和异常情况,防止事故发生和扩大,从而保证变电站安全运行,提高供电的可靠性。

参考文献

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