摘要：变电站直流电源是电力系统中断路器操作机构、继电保护装置、信号装置及照明装置等重要负载的重要电源，是变电所安全、稳定运行的必要条件，其可靠性直接影响到电网的安全运行，本文阐述了直流电源设备存在的问题及改善措施。
关键词：直流电源设备；存在的问题；改善措施
一、直流电源设备介绍
随着现代社会创新理念的不断深入人心，我国的直流电源设备也在不断汲取新思想，不断出新，与之配套的相关检测设备和软件也在随之升级换代，使得变电站直流系统的稳定性获得了极大的提高，安全性也得到了很大保障。
不同的直流设备的工作原理大致是一样的，分为交流输入部分、整流部分，控制部分，电池组部分，直流输出以及检测部分等几个必要的组成成分。其中整流技术方面，对于现在的直流电源，都是采用比较先进的高频整流方式，可以输出稳定性很高的，质量优良的直流电压，不但大大提高了直流电源的工作效率而且通过前级的EMC电路减少了对电网系统的干扰。整流的各个模块是通过并联连接，互相之间的工作并不直接影响，可组成N+1备份冗余系统，即使一个模块故障关机了，也不会影响其他模块的正常输出，提高了整个直流电源系统的稳定性。
二、直流电源设备存在的主要问题
（一）老旧直流电源设备性能劣化严重，更新压力较大
老旧设备一方面造成蓄电池核对性放电试验工作量大，直流专业维护人员不足，另一方面也给直流系统运行带来极大风险，事故情况下直流用电无法保证，直接威胁直流系统安全稳定运行。目前，在运的老旧设备数量还很多。2000 年开始直流电源设备装用量大幅度上升，这些设备的投运年限也已达到 20 年，老旧设备的更新数量还将继续扩大。
（二）直流电源设备制造厂繁多，产品入网质量管控难度较大
近些年，电网始终保持较快速的发展，大量直流设备投入到电网中去。由于直流电源设备技术门槛低，制造厂繁多，产品质量良莠不齐，新设备入网管理显得尤为重要。直流电源设备由国网公司招标统一采购，有些厂家为降低成本，所配元器件价低质次，留下极大隐患，严重影响直流系统的安全运行。订货技术条件个别条款不够细致，使得验收、交接过程中一些问题无法及时发现，隐藏了设备的一些潜在问题。同时，验收、交接等方面监督力度不够，现场调试时对直流设备的保护不足等，都为以后的运行管理留下后患。各单位除了严格执行国网公司关于设备入网方面的相关规定，根据各单位实际情况，进一步完善相关标准，严格制定审核订货条款，约束制造厂商供货质量。同时，严把设备入网验收关时，严格执行设备开箱检查、技术资料交接、外观工艺验收、试验项目验收、电池充放电试验等验收细则，提高试验验收检验能力，防止存在潜在问题的设备入网运行，保障电网安全运行。另外，应全面掌握各厂家设备的运行情况，重点排查故障、缺陷率较高的厂家，及时与基建、招标部门联系，杜绝在新建、扩建或技术改造工程中选用该类设备。
（三）运维管理水平亟待提高
在变电站的运维管理中，直流电源方面工作量较大，直流系统运行维护水平对直流设备的运行状况影响很大。目前各单位“三集五大”体系建设实施方案，直流电源专业与继电保护、综合自动化合称为大二次专业，直流电源专业检修队伍大部分设立在二次检修班组，由二次检修班组负责保护、 综自与直流设备检修，无法保证足够的时间和精力投入到直流电源方面工作中去。直流检修人员数量较少，直流方面专家更是稀缺。技术方面，直流电源的比较成熟的检测仅限于核对性放电试验等试验检测方法，无法检测设备的实时状态及事故发生前的状态变化情况。各单位尽管开展了一些状态监测的研究，研制出了一些设备，但监测技术还需要进一步提高，检测的方法还不够成熟，需要统一的标准严格要求。各单位应高度重视直流电源系统的运行管理，保证直流岗位人员数量，积极开展员工职业技能培训，开展直流专业技术交流，提高员工的职业技能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对公司新发布的各项规程、导则等进行宣贯和培训，注重新技术、新设备的学习应用，使基层技术人员能够充分掌握相关技术，提高直流设备运行维护水平。同时，对已有的检测手段进行规范管理并形成相关标准，推动在线监测技术的应用。
（四）专业管理基础有待进一步夯实
直流专业基础管理长期相对薄弱，直流专业技术人员及维护人员少且流动性大，直流电源专业队伍建设亟需建立健全，未形成常态有效的专责人会议、专题会议和专业研讨会机制，专业人员缺乏有效沟通；基础台帐信息不完善，PMS 系统功能有待加强。
加强专业技术交流制度建设，形成系统的专题会议机制；制定完善的培训体系，针对不同类型人员开展针对性的技术培训；增加 PMS 系统数据追溯，提高信息数据填报质量。
三、直流电源设备存在问题的改善措施
（一）夯实专业管理基础，重视直流专业管理，进一步提高管理水平
要提高直流专业的重视程度，增加对直流专业人员分配，认真做好直流电源设备日常巡视检查、 测量、 试验工作； 建立直流电源专业专责人工作机制，努力为直流专业人员提供学习和交流的机会，通过组织直流专业会议和技术培训，切实提高公司系统各级直流专业人员的业务水平；为直流检修专业岗位人员提供较大的发展空间，激发直流电源检修人员积极性。
进一步加强基础管理工作，更新变更台帐，确保帐物统一。一是完善设备台帐，做到及时录入、名称统一、参数完整准确；二是完善直流设备标准缺陷库，提高缺陷管理水平；三是在 PMS 中建立直流设备的试验报告模板，做好直流设备试验报告的录入工作，保证直流设备运行状况有据可查。四是提高年终专业分析报告质量，避免数据统计矛盾现象。
（二）落实反措要求，强化入网设备技术监督
通过加强直流设备采购质量监管，规范生产厂家生产流程，使厂家及时提供技术支持和售后服务，提高入网设备质量。对设备故障率高，售后服务差的生产厂家重点排查，杜绝再次选用此类设备。同时，继续加强直流设备的验收管理工作，从源头上杜绝有问题的设备进入系统运行，确保直流设备健康投运。合理安排技术改造工作，并监督技改工程的质量，提高直流系统设备的运行可靠性。依据 《国家电网公司十八项电网重大反事故措施（修订版）》和《预防直流电源系统事故措施》，对不满足反措要求的变电站进行重点改造。对运行年限较长、缺陷较多的相控式充电设备，运行时间较长、核对性充放电容量不足的蓄电池进行更换改造；对运行工况差、厂家没有售后服务的直流设备逐步进行更换。
（三）持续深化直流电源设备状态检测与评价
深化变电站直流系统状态评价和状态检修工作，针对直流系统特点，研究完善状态分析方法提高状态检修的针对性和有效性，完善状态检修辅助决策系统的开发应用，开展直流设备的状态巡视，规范直流设备资料收集；全面开展直流设备状态评价，并逐步开展直流设备状态检修。
（四）梳理规范直流电源设备技术标准
梳理直流专业相关标准，细化、完善管理标准，修订、补充相关技术标准。通过对现有直流电源相关专业标准的梳理，健全公司系统直流专业标准体系，为直流专业人员提供理论依据。
四、结束语
在电力系统运行中，直流电源设备为微机保护装置、断路器跳合闸及开关信号提供直流电，是变电所构成重要的组成部分，它的可靠运行是变电所及电网安全运行的重要保障。文中介绍了直流电源设备存在的问题及改善措施，为直流系统能够安全、可靠运行打下坚实基础。
参考文献：
［1］徐海明.王个胜.变电站直流电源设备使用与维护［M］．北京：中国电力出版社，2007．
论文作者:解卫利,段慧琴,田贵,贾可君
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/17
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