直流系统的运行与维护研究

1、 直流系统的运行与维护研究 内蒙古通辽市 028000摘要：随着科学技术的发展，先进的技术和设备逐渐应用于直流系统。同时，变电站的功能逐步完善，对设备的运行维护要求不断提高。变电所直流系统是一种供电系统，为变电所大部分设备提供工作电流。因此，电力企业需要加强变电站直流系统的运行维护管理，及时解决存在的故障问题，从而保证变电站运行的安全和效率。关键词：变电站；直流系统；运行；维护；基于新时代发展背景下，我国工业发展水平迅速提升，给人们的生活带来了较多便利，甚至为人民创造了优越生存条件，特别是电力资源的发展，在人们的生活中产生的作用极大。而目前，人们对电的需求量不断增加，社会对电力的消耗大，为了满

2、足此类需要，我国电力系统需要不断完善自身管理工作，提高运行和维护水平，才能确保正常供电。一、直流电源监视系统监控系统模块能够直接监测和控制直流系统的运行的状态。监控系统的功能为：测量直流系统中交流、直流电压和电流等数据，并显示测量结果，分析获得的数据和信号，判断系统是否处于正常的运行状态。还能管理蓄电组的智能充电放电，不仅包括人机界面的设备，还包括后台通讯功能。对该系统的维护要求如下：第一，检查告警的定值。在运行过程中如果告警的参数不合理，当系统的电压处于不稳定的状态时将不会发出告警，进而造成事故的发生。第二，检查控制参数的定值。在检查过程中要特别注意蓄电池的充电管理参数，因为参数的设定是否合

3、理，直接影响了蓄电池的使用寿命，在设置参数的过程中，应该参照直流系统所使用电池的具体品牌来设置。第三，要按照周期检查微机监控各电压、电流显示出数值和实际测量的数值是否一样。第四，要定期模拟熔丝熔断、空开脱扣等故障问题。二、变电站直流系统的常见问题1.整流模块问题。整流模块是变电站直流系统当中的关键构成部分，在变电站的运行当中，工作人员通常会忽略整流模块的运行维护工作，导致充电机电压的整定不够合理，而且受到变电站系统相控电源的干扰，引起充电机出现比较大的消耗，内部元件的温度不断提高，严重会烧坏电机，进而影响到变电站直流系统的运行状态。2.蓄电池。目前，蓄电池的类型、种类等都十分繁多，对于生产厂家

4、不同的蓄电池来说，其运行参数、使用性能等，都会存在着较大的区别。正是由于具有不同种类、不同规格的蓄电池，因此在变电站直流系统的应用中，应更有针对性地对其进行运行维护。但是，在很多变电站中，对于直流系统蓄电池的运行维护较为欠缺，在应用过程中，蓄电池的功能指标、使用寿命等，都会产生改变，从而加剧了蓄电池运行状态的波动，对于蓄电池、电池组的故障发生，也造成了更大的可能性，对于变电站稳定、安全的运行也是较为不利的。三、蓄电池的有效维护以及直流系统故障处理工作1.蓄电池的维护工作。直流系统中最主要的部分是蓄电池，其可靠性直接影响了系统整体运行的安全，因此，蓄电池通过加设电池巡检的装置来完成对电池运行质量

5、的监控，这样更加方便检测电池的单体电压、内阻和温度等。通常变电站蓄电池每隔两年需要完成具有核对性的放电工作，如果蓄电池已经运作在六年以上，则需要每年对其进行核对性放电实验工作。在开始核对性放电工作前，要将蓄电池充满电，再将充电机关闭，然后将其按照0.1c10的放电负载开始放电工作，在此过程中要针对每个蓄电池端做好电压情况的记录。在放电的前八小时，每隔半小时记录一次。到了九小时，每隔十分钟记录一次。等到十小时后，每隔一分钟进行一次记录，直到放电结束后才可停止记录。此外，在放电的过程中需要注意，如果其中一节蓄电池的电压已经降到1.8v、5.4v、10.8v时需要立即停止放电工作，防止给蓄电池造成损

6、坏。另外还需要对蓄电池进行核对性的放电工作，这样能准确掌握电池的质量问题，但在此过程中存在一定的弊端，比如蓄电池的核对性放电实验整个周期需要一年的时间，导致实验无法掌握蓄电池的实际容量，并且在实验的过程中只要有一个蓄电池与要求不符都会造成实验失败，但应用检测蓄电池电压和内阻的方法不能准确找出异常的电池。2.直流系统故障处理工作。直流系统中常见的故障问题是直流系统接地，直流系统的接地不会直接给系统的运作造成影响，但能升高不接地极的对地电压，如果系统长期处于这种运行状态，会出现两点接地的问题，最后造成系统短路。绝缘监控模块：这种装置功能包括监测交流窜入和母线环网监测，还包括了直流母线绝缘和支流馈出

7、绝缘。以下分析两种绝缘监测的原理。母线绝缘监测原理：通过给装置安装平衡电阻来保证正母线对地电压和负母线对地电压相同，如果母线没有良好的绝缘性会导致电阻不平衡，使得正、负母线的对地电压不同。支路绝缘检测的方法有两种：一是开展工作需要交流法作为基础，应用交流互感器进行工作，主要针对存在接地的直流系统，将7-15v和7-25hz的交流信号注入进母线中，如果在接地的支路传感器检测到电压的存在，需要应用计算机采集技术对其处理，然后再进行判断，应用这项原理存在的缺点是支路会影响电容选线的精度，并且因为直接将低频信号注入进直流母线中，会导致直流母线中的低频信号相互叠加，干扰了保护的作用。如果低频信号源在直流

8、母线中出现短路的情况，也会直接造成直流母线短路；二是在应用直流方法时，需要将直流互感器应用到工作过程，每个互感器中都包含磁调制微伏的放大电路，当接地情况出现，直流互感器会感受到电压的变化，然后将电压放大传送到主机内对其进行数据收集处理。此原理不会直接将信号源注入进母线中，不会对支路电容选线的精度造成影响。绝缘故障排查方法：通常情况下，如果出现支路接地的故障问题，绝缘检测能够确定接地的支路和其阻值，如果绝缘检测出现异常，需要对设备的平衡电阻进行检查，看其设置和投入状态是否正常，以及绝缘检测的ct是否也处于正常状态。四、加强充电设备运行维护变电站系统运行过程中，充电设备中的蓄电池由于相关监控系统运

9、行参数设置不合理，导致充电过多或者充电不足，受到充电设备的影响，直流系统很容易发生纹波参数超标问题，并且充电设备受到逆交电源谐波的干扰，会影响其电压和纹波。为了确保蓄电池的安全稳定运行，应加强充电设备的合理有效运行维护。同时，对于变电站系统的充电设备，采取有效的运行维护措施，仔细检查直流输出电压和交流输入电压，重点检查电流、保护信号等参数是否正常，若变电站运行过程中交流电源发生运行中断，必须由蓄电池向变电站设备提供直流电源，因此为了保证持续可靠的直流供电，应采取科学合理的方法，适当调整母线电压，确保母线输出的电压值保持在一个正常、稳定的状态。当变电站直流系统处于正常运行状态时，充电机可以持续地向变电站提供直流电源，其处于浮充状态，一旦交流电源发生运行故障，蓄电池直接向直流系统进行供电，为了确保蓄电池的安全运行，应加强充电机的管理维护，相关维护检修人员应仔细检查充电机的运行参数和使用性能，有针对性地进行故障处理。总之，我国变电站快速发展，直流系统在变电站中发挥着不可替代的重要作用