摘要：文章简单介绍了直流系统的组成、工作原理及其运行维护。
关键词：直流系统工程；运行维护；变电站管理
直流系统是给变电站各类信号设备、保护、自动装置、事故照明、应急电源及断路器分、合闸操作提供直流电源的电源设备。直流系统是一个独立的电源，它不受系统运行方式的影响，在外部交流电中断的情况下，保证由后备电源—蓄电池继续提供直流电源的重要设备。因此直流系统的可靠与否，对变电站的安全运行起着至关重要的作用，必须加强对直流系统的日常维护。
一、直流系统的组成
直流系统主要由电池屏和直流充电屏（直流屏）两部分组成。直流屏主要是由机柜、
整流模块系统、监控系统、绝缘监测单元、电池巡检单元、开关量检测单元、降压单元及一系列的交流输入、直流输出、电压显示、电流显示等配电单元。
整流模块系统就是把交流电整流成直流电的单机模块。监控系统是整个直流系统的控制、管理核心，主要对系统中各功能单元和蓄电池进行长期自动监测，获取系统中的各种运行参数和状态，根据测量数据及运行状态及时进行处理，并以此为依据对系统进行控制。绝缘监测单元是监视直流系统绝缘情况的一种装置，当线路对地绝缘能力降低到设定值时，就会发出告警信号。电流巡检单元对蓄电池在线电压情况巡环检测的一种设备。可以每节蓄电池电压的多少，某节电池电压过高或过低时，会发出告警信号。开关量检测单元就是对开关量在线检测及告警节点输出的一种设备。降压单元就是降压稳压设备，是合母电压输入降压单元，降压单元再输出到控母，调节控母电压在设定范围内。配电单元是直流屏中为实现交流输入、直流输出、电压显示、电流显示等功能所使用的器件。
二、直流系统绝缘故障和处理
直流系统的正负母线绝缘电阻均不能低于规定限值，当任何一点出现接地故障时将会造成控制、信号、保护的严重紊乱，必须迅速排除故障，以免出现两点同时接地短路而造成的直流系统熔断器熔断及使熔断器出现误动、拒动等。发生绝缘告警的主要原因有：1.其分路出线受潮、破损或负载设备安装错误；2.在运输安装过程中出现的导电异物等等。
查找直流接地故障应遵循下列原则：先初步分析接地原因，看是有人在工作还是受天气影响，如不是这些原因那就要根据现场实际情况确定接地范围，对不重要支路可用顺序停电的方法进行查找，对重要负荷的可先转移负荷再逐次进行查找，查找故障应先对不重要的回路后对重要的回路进行。
查找时可按下列顺序进行：利用绝缘监察装置，判断正、负极何极接地及接地的程度；依次停电断开不重要的回路；查找出接地点在某一回路后，应对其回路支线上所有设备、连线逐步查找，以找出接地点为止；对负荷回路找完后没有接地点，就要对直流本体（蓄电池、母线、充电设备及相关元件等）进行详细查找，直到找到为止。
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三、直流系统的运行维护管理
1.直流屏室和蓄电池室的管理
蓄电池室的温度宜保持在（15~30）℃，最高不应超过35℃，并应通风良好。蓄电池室应照明充足，并应使用防爆灯；凡安装在台架上的蓄电池组，应有防震措施。应定期检查蓄电池室调温设备及门窗情况。每月应检查蓄电池室通风、照明及消防设施。
2.充电装置的运行及维护
应定期检查充电装置的交流输入电压、直流输出电压、直流输出电流等各表计显示是否正确，运行噪声有无异常，各保护信号是否正常，绝缘状态是否良好。交流电源中断，蓄电池组将不间断地向直流母线供电，应及时调整控制母线电压，确保控制母线电压值的稳定。当蓄电池组放出容量超过其额定容量的20%及以上时，恢复交流电源供电后，应立即手动启动或自动充电装置，按照制造厂规定的正常充电方法对蓄电池组进行补充充电，或按恒流限压充电—恒压充电—浮充电方式对蓄电池组进行充电。
3.绝缘在线监测装置的运行监视
运行中的绝缘在线监测装置检查装置的显示值和实测值是否一致。
4.蓄电池的运行及维护
电池巡检仪作为在线监测装置，可及时发现落后或故障电池，并可检测电池组的温度是否处于正常范围内，但直流系统工作时输出电流较小，电池容量的不足或漏液、破损很难通过电流巡检仪发现。因此需要定期检查蓄电池连接片有无松动和腐蚀现象，壳体有无渗漏和变形，是否清洁；极柱与安全阀周围是有酸雾溢出；绝缘电阻是否下降。
蓄电池运行维护应注意的事项：新旧不同、容量不同的电池不易混用，电池外壳不要用有机溶剂清洗；电池严禁过充和过放电；电池放电后不要搁置超过2小时，应及时充电；维护蓄电池时，操作者面部不能正对蓄电池顶部，应保持一定角度和距离；定期检查一次连接线，螺栓是否松动或腐蚀污染，松动应拧紧到规定扭矩，腐蚀应及时更换。
5.微机监控装置的运行及维护
运行中直流电源装置的微机监控装置，应通过操作按钮切换检查有关功能和参数，其各项参数的整定应有权限设置和监督措施。当微机监控装置有故障时，应启动手动操作，调整到需要的运行方式，并将微机监控装置退出运行，经检查修复后再投入运行。
四、结束语
直流系统的重要性往往被忽视，只要我们规范直流电源系统的运行管理，认真学习和执行有关直流系统的规程规定，就可以提高变电站直流系统运行维护管理水平。
参考文献：
[1]白忠敏，等 电力工程直流系统设计手册（精）[M] 北京：中国电力出版社出版，1996.
[2]徐卫，李晶 加强直流电源系统运行维护和专业管理[M] 北京：中国电力出版社出版，1999.
论文作者:李素怡
论文发表刊物:《电力设备》2017年第3期
论文发表时间:2017/4/26
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