變電站直流系統(tǒng)運行及改進分析

1、變電站直流系統(tǒng)運行及改進分析【摘要】隨著我國經(jīng)濟建設的發(fā)展，國內各行業(yè)也發(fā) 生了巨大的改變，其中電力行業(yè)的發(fā)展建設速度是最為快速 的一個。電力行業(yè)一直以來都是我國實現(xiàn)經(jīng)濟建設發(fā)展目標 的最有力的推動行業(yè)。因此國家對電力行業(yè)的發(fā)展提出了更 高的要求。下面，就一起跟隨本文對變電站直流系統(tǒng)運行及 改進進行一個簡單的論證與分析?！娟P鍵詞】變電站；直流系統(tǒng)；措施 電力行業(yè)近幾年來在各方面的發(fā)展中均取得了較好的 成績。在我國全球一體化發(fā)展趨勢的帶動下，國內涌現(xiàn)出了 大批的發(fā)展型企業(yè)，為滿足這些企業(yè)在生產發(fā)展中的用電需 求，國家各城市內不斷增加變電站的建設。目前為止，國內 的各類型變電站越來越多，而變電站中

2、直流系統(tǒng)的運行安全 也成為了當前相關部門及電力部門負責人員所最為關注的 問題，也是必須要盡快解決的事情。1、什么是直流系統(tǒng)所謂直流系統(tǒng)是指發(fā)電廠及變電站為給信號設備、保護 裝置、自動化裝置、事故照明、應急電源及斷路器分、合閘 操作提供直流電源的電源設備。一般來講，直流系統(tǒng)是一個 較為獨立的系統(tǒng)電源，它在運行時不受任何用電設備的影 響，并且在外界供電中斷時提供直流電源的電量供應。直流 電源主要由整流模塊單元、監(jiān)控單元、絕緣監(jiān)測單元、電池 巡檢單元、開關量檢測單元、降壓單元、配電單元及蓄電池 組所組成。如圖所示：隨著電力行業(yè)的發(fā)展及改革，直流系統(tǒng)在變電站中的應 用范圍也越來越廣泛。直流系統(tǒng)主要是用

3、于各類發(fā)電廠及變 電站中，同時也應用于計算機房的電源緊急供電、通信設備 的緊急供電、醫(yī)院及賓館的緊急供電和高層建筑的緊急供電 等。2、變電站中直流系統(tǒng)的重要性 隨著我國經(jīng)濟建設的發(fā)展以及企業(yè)、用戶用電量的增 加，變電站供電安全性及能力逐漸成為了人們越來越關心的 問題。因而，針對此類問題變電站工作人員及負責人員采用 在變電站中安裝直流系統(tǒng)來保證變電站供電的有效性。首 先，變電站直流系統(tǒng)是一個獨立的系統(tǒng)電源，它不與任何設 備的電源相沖突，當變電站在正常運行時，由于各種原因， 發(fā)生故障使變電站失去交流電源時，直流系統(tǒng)能夠通過蓄電 池組繼續(xù)不間斷的為所帶的各種負荷提供電源，以保證保護 和自動化裝置能夠

4、迅速準確的切除故障設備，使電力系統(tǒng)故 障的范圍降至最低限度，保證其它設備不會受故障影響，能 夠繼續(xù)為下級負載提供電源，提高變電站供電供電的效率及 能力。其次，直流系統(tǒng)供電的主要的部分是蓄電池，它主要 是負責保證直流系統(tǒng)供電在交流電源事故狀態(tài)下繼續(xù)維持直流系統(tǒng)的正常供電，當變電站生產運行中出現(xiàn)突發(fā)事故 時，可以保證直流系統(tǒng)能夠所帶的設備斷續(xù)運行，保證變電 站正常運行及企業(yè)生產用電不受影響。3、變電站直流系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的問題 雖然變電站經(jīng)多次的改革與創(chuàng)新，使其直流系統(tǒng)在運行 中各項能力均達到了一定的水平。但就實際變電站直流系統(tǒng) 運行中仍出現(xiàn)諸多問題影響著變電站的發(fā)展，具體表現(xiàn)為以 下幾個方面：3.

5、1 直流系統(tǒng)設備自身的問題 在變電站運行中，設備的功能及運行能力是十分重要 的。但就目前變電站直流系統(tǒng)運行來看，由設備造成的問題 是十分常見的。 首先，某些變電站不受電力系統(tǒng)領導的重視， 而又由于資金問題使變電站直流系統(tǒng)超年限運行，從而造成 了直流系統(tǒng)設備自身產生較多的問題， 影響運行能力。 其次， 一些變電站工作人員對直流系統(tǒng)設備日常的維修檢測不到 位，使直流系統(tǒng)設備經(jīng)常性帶問題作業(yè)，久而久之，造成了 直流系統(tǒng)設備超負荷運轉，經(jīng)變電站造成巨大的經(jīng)濟損失。3.2 外部自然環(huán)境方面的問題 自然氣候的影響對變電站直流系統(tǒng)運行能力是十分關 鍵的因素。一般而言，在大風及雷雨天氣，很容易造成直流 系統(tǒng)接

6、地現(xiàn)象。直流系統(tǒng)在正常的運行情況下是對地絕緣的 系統(tǒng)，兩極母線與大地之間的電壓分別為正負 110V ，而當遇 到雷雨天氣時，直流系統(tǒng)會受環(huán)境影響而出現(xiàn)較為嚴重的接 地現(xiàn)象，使對地電壓上升或下降幅度較大。產生這種現(xiàn)象的 原因主要是施工質量粗糙，自然環(huán)境條件惡劣以及在運行維 護過程中人為因素等情況，使直流系統(tǒng)接地點之間的絕緣措 施遭到破壞引起的。3.3 變電站直流系統(tǒng)檢修中出現(xiàn)的問題 對于變電站直流系統(tǒng)運行而言，檢修對其運行能力起著 至關重要的作用。但就目前來看，在直流系統(tǒng)檢修中所出現(xiàn) 的問題是較多的。 首先，工作人員在對直流系統(tǒng)進行檢修時， 經(jīng)常出現(xiàn)臨時屏內直流導線密封不嚴的問題，從而導致了直

7、流系統(tǒng)分配屏上的直流電源在檢修中斷期間內沒能及時地 斷開，所造成的直流正負極導線接地情況十分嚴重。4、變電站直流系統(tǒng)改進措施 隨著我國經(jīng)濟建設的發(fā)展，對變電站的需求也越來越 高。因此，為滿足廣大人民用電需求以及國內各企業(yè)生產建 設用電要求，電力部門及相關部門負責人員經(jīng)過多年對變電 站直流系統(tǒng)運行工作經(jīng)驗的總結以及對運行時問題的分析， 制定出了幾點直流系統(tǒng)具體的改進措施。內容如下：4.1 改進設備管理 在變電站直流系統(tǒng)運行中，對其的管理是十分重要的。 首先，變電站要有專業(yè)的技術人員對直流系統(tǒng)日常運行情況 進行檢測與維護，一但發(fā)現(xiàn)問題要及時進行維修。其次，電 力部門相關領導要對變電站加大資金的支持

8、，以方便變電站 直流系統(tǒng)出現(xiàn)問題或超年限運作時能夠得到及時快速的更 換，以最大限度保證變電站直流系統(tǒng)的運行安全及能力。4.2 改進變電站直流系統(tǒng)接線方式 在變電站直流系統(tǒng)運行中接線方式直接關系著直流系 統(tǒng)的運行能力。因此，首先要在滿足于變電站供電安全的條 件下，盡可能用最簡單的方式及設備進行直流系統(tǒng)的導線連 接。其次，對于大型變電站而言，選用 2 組蓄電池和三臺整 流器做為直流系統(tǒng)的主要連接方式。而對于小型變電站而言 在導線連接時則需選用單母線的連接方式，使其實現(xiàn)變電站 無人值班看守的直流系統(tǒng)運行模式。再次，取消傳統(tǒng)直流系 統(tǒng)接線時的尾電瓶連接方式，而采用全新的硅堆降壓方式。 硅堆在直流系統(tǒng)導

9、線連接中起著自動調節(jié)電壓的作用，能夠 使直流系統(tǒng)中的動力母線與控制母線相分離，從而保證直流 系統(tǒng)的運行安全性。最后，在變電站直流系統(tǒng)運行中，一定 要考慮到自動裝置與熔斷器、開關保護系統(tǒng)之間的極差配 合。例如：對于 110V 以上較為量要的變電站而言，應采用 控保分開的供電方式，就是同一臺斷路器的控制回路與保護 回路直流電源，應該由不同的直流回路供電，不得混接。還 有，對于變電站直流系統(tǒng)的控制和保護回路負荷，應該采用 輻射式供電方式，不應該采用環(huán)網(wǎng)式供電方式，最大限度的 保證各個負荷之間都不受到其它負荷的運行狀態(tài)影響，以便 提高直流系統(tǒng)的供電安全性和可靠性。4.3 改進檢修技術 在變電站直流系統(tǒng)

10、運行中，對其的日常檢修工作是必不 可少的。檢修工作是保證直流系統(tǒng)正常且安全運作的基礎。 首先，變電站檢修人員在檢修時，要將臨時屏內直流系統(tǒng)導 線接頭絕緣密封工作做好，并進行仔細的復查，以確保導線 接頭密封完好。其次，檢修人員在對分配屏直流系統(tǒng)進行檢 修時，一定要檢查直流電源電否已經(jīng)徹底斷電，以免在檢修 中造成直流導線接地或是造成較為嚴重的人員傷亡事件。最 后，變電站相關負責人要在其內部建立一個完善的直流系統(tǒng) 檢修制度，并對直流系統(tǒng)檢修人員進行定期的專業(yè)技術培訓 及考核，同時實行持證上崗工作制度，以保證直流系統(tǒng)運行 的最大安全系數(shù)。結語 綜上所述可知，變電站直流系統(tǒng)的運行對變電站供電安 全有著十分重要的作用，因此，要針對變電站直流系統(tǒng)運行 機制及原則，制定出合理的改進直流系統(tǒng)運行能力的措施， 以保證變電站的長期可持續(xù)性發(fā)展目標的實現(xiàn)。參考文獻1 岳蕾 .試論變電站直流系統(tǒng)運行的改進措施 J. 城市建 設理論研究（電子版） ， 2013，（15）.2 蘇鳳