关键词:变电站;直流系统;运行维护
在变电站系统中,直流系统具有非常关键的地位,能够有效地补充交流系统的作用。近年来,随着电力系统复杂程度的不断提高,同时也面临着越来越大的供电压力。而直流系统由于具有良好的可靠性、独立性和稳定性,因而在电网中发挥着越来越大的作用。随着经济与科技的不断发展,直流系统的复杂程度不断提高,技术要求也进一步加强,因而直流系统也面临着更加困难的维修保养问题。对此,应当结合当前变电站直流系统中存在的问题,提高其运行维护水平,从而确保电网的良好供电。
1变电站直流系统的基本构成及原理
在变电站当中,单母线分段为直流系统提供基础,从而对双电双充的运行模式加以实现,直流系统中应用的蓄电池一般是阀控铅酸形式。直流系统中主要包括蓄电池组、微机绝缘监测设备、高频开关电源整流模块等部分,在实际应用中,直流系统的管理方式为模块式,在各个功能模块中,利用监控系统对运行参数进行采集和测量,对直流系统的运行方式进行自动化的控制,从而能够有效地控制和管理直流系统。在我国大多数变电站中,利用智能高频开关电源充电设备作为直流系统的充电方式,过去的相控整流充电设备正在逐步被淘汰。在变电站当中,可以将直流系统当作独立运行的电源装置,将稳定的直流电源提供给变电站的各种用电设备。通常来说,直流系统结构由于具有良好的独立性、稳定性等特点,因而变电站的运行方式很难对其造成干扰。一旦外部交流电发生故障,难以稳定正常的维持供电,直流系统能够通过内部蓄电池,将直流电源提供给变电站,保持变电站的正常运行。
2直流系统故障分析
?2.1直流系统的绝缘故障
?对于直流系统的绝缘来说,一般情况下都发生在其电缆的方面。绝缘出现问题之间是有差异性的,大多数是由电缆核发是大地发生连接而引起的,如果说畜电池已经鼓起来了,并且将其中的液体流出来,那么就很容易让直流电源和机器柜子等出现短路,这时候的绝缘几乎没有什么作用。而这一种绝缘失去作用的情况很容易被工作人员所发现,特别是导致这种情况产生的原因也是十分明显的。而如何来解决这一问题是工作人员需要关注的重难点。
?2.2集中式系统
?集中式的直流系统不超过110kV的都安装在控制室里。使用直流馈线电缆,将其能够输送到不同的设备或者设备室中。变电站的一些直流馈线电缆甚至能够长达50m以上。目前大部分的直流绝缘方面的措施都是预防母线绝缘和支路绝缘等。很难定位到具体绝缘下降的区域,需要按照绝缘检测仪的警报指示消息,对于电缆沟里面很多的电缆逐段排查故障可能发生的位置,也就是说直流系统里面如果说出现了大量的直流电缆。因此,在这一个系统当中很容易出现各种各样不同的问题。
?2.3分布式直流电源系统
?直流系统分布一定要根据一定的规则对体进行范围的分布,布置在不同的设备室,以减少可能会使用到的直流电缆的数量,减缓一次建设成本和绝缘问题对系统可能会造成的影响。通过一系列的探索可以知道,分布式直流电源能够在很大程度上极度缩减电缆的平均数量,直流馈线电缆使用的数量甚至能够减少38%以上,让维修人员在对其进行保养维护的过程当中更加简洁,同时也可以有效地降低。
3变电站直流系统运行维护措施
(一)做好充电系统的维护工作
在变电站的直流系统中,如果工作人员没有对相关监控系统中的各项运行参数进行有效设置,那么很容易造成蓄电池发生过充电或是充电不足等问题。其次,受到高频类型充电设备的影响,很容易造成直流系统发生波纹参数增加等现象,加之逆变电源会伴随谐波,对充电设备的工作开展产生出了不利的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此针对这一现象,在变电站直流系统中要求工作人员要结合日常工作特点,做好用电设备研究工作,通过采取有效的运行维护措施,在保证蓄电池处于安全工作状态的基础上来实现稳定工作目标。在运行和维护工作中,需要重视对细节的检查,监控输出电压与交流输入电压,确保相关参数处于正常范围内。
(二)做好蓄电池维护工作
进行蓄电池的维护已经成为了变电站直流系统工作中的重点所在,所以在这一层面中要求设计人员要结合变电站中的实际情况,做好蓄电池设计工作,最大限度延长其实用寿命。通过对现阶段蓄电池运行维护状态进行分析,在做好管理的基础上来掌握蓄电池在直流系统中的作用与影响,然后要组织专业人员进行全面分析,掌握现阶段社会发展中最为先进的技术与方法。通过做好全面检查与检验,以此来保证工作的细致性,明确蓄电池的实际运行温度与环境等,在掌握实际运行情况的基础上来实现对各项参数的对比与分析,从而找出其中存在的问题,并采取有针对性的措施,确保蓄电池处于正常工作状态。针对直流系统,工作人员要结合具体工作情况制定科学维护计划,定期开展核对工作。
(三)做好直流系统的维护
一旦出现环网故障问题,会产生负面后果,当出现欠电问题后不论属于哪一类型的故障,都会对蓄电池的服务周期产生不利影响。直流系统的设备故障类型主要包括以下几个方面:正正、正负、负负接地。且在故障发生后还会造成其环网电流增加,致使电缆线长时间处于发热过载状态,严重的还会引发火灾等事故。当处于正负接地故障时,由于直流系统处于并列运行状态,从而造成电阻值下降,影响到了接地的灵敏性。所以在出现这一问题时往往会造成预警系统难以及时发出预警,从而也就出现了带故障运行状态。所以说在面对这一问题时要先对变电站直流系统进行判断,明确其是否发生故障问题:第一,负荷法。当检测中发现负荷电流值过小且为正负极同步环网状态后,那么也就可以认定存在环网故障。第二,电压法。在保证安全性的基础上提高输出电压,直流系统中的电压升高后,充电机的电流随之降低,那么可以认定发生两极环网故障。第三,直流法。直流系统发生接地故障后,如果两套直流系统同时发生故障,就属于环网故障。
(四)提升工作人员专业性
在变电站直流系统运行与维护工作中,要求工作人员要掌握一定的专业知识与技能,提升维护工作的专业性。在变电站中管理者要及时组织工作人员进行培训,通过提升专业性保证维护效果,为员工提供培训学习的机会。第一,要结合工作人员具体情况与工作状况,制定出完善的培训计划。第二,积极组织工作人员开展专业化知识学习,从而掌握先进技术与措施,确保工作人员能够胜任工作。第三,做好思想道德教育,确保其职业素养的有效提升,从而更好的完成本职工作。第四,积极开展安全教育,确保变电站直流维护工作的有效开展。
结束语
直流电源系统在变电站中发挥着重要作用,做好直流电源系统的管理和维护对提高变电站的运行效率,降低事故发生率,减少事故数量等故障都发挥着重要作用。因此,在实际工作中,直流电源系统的维护人员应该做好直流电源系统的管理和维护工作,充分了解其工作原理,提高他们的专业技能,学习直流电源系统的综合知识,对直流电源系统进行全面的管理和维护,确保直流电源系统能够合理运行,确保变电站的高效运行。
参考文献:
[1]谭睿.35kV-110kV变电站直流系统运行和维护方法探究[J].山西能源学院学报,2018,31(03):36-38+43.
[2]刘志涛.变电站直流系统运行维护中的常见问题及维护措施[J].民营科技,2016(10):19.
[3]杨莉敏.浅谈变电站直流系统的运行维护[J].科技创新与应用,2014(35):213.
论文作者:陈飞 秦铎
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第 21期
论文发表时间:2020/5/8