鞠高峰
（国网青海省电力公司检修公司 青海省西宁市 810000）
摘要：高压直流输电系统主要由整流站、逆变器站、高压线路及相关辅助设备（无功补偿设备、滤波设备和变压器等）组成。在发送端，AC被转换为DC（称为整流器），该DC通过DC传输线被发送到接收端。接收端将DC转换为AC（称为反相），然后将其发送到接收端，供用户在AC系统中使用。发送方转换整流器的地方称为整流站，而接收方转换逆变器的地方称为逆变器站。整流站和逆变器站统称为换流站。换流站设备包括阀厅设备和交流现场设备、直流现场设备。换流站气门厅的主要设备是悬挂式四通阀和相应的气门冷却系统。辅助设备包括电站系统、消防系统、寻呼系统和监控系统。直流电场的主要设备有平滑电抗器、复合光学CT/PT、直流滤波器和直流开关。直流输电相关设备主要包括交流滤波器/并联电容器组、换流变压器和交流PLC滤波器。随着我国经济的发展，高压直流输电系统在全国得到了广泛的应用。
关键词：高压直流换流站；一次设备；运行故障
1高压换流站状态检修现状
目前，特高压换流站的主要维修方法主要故障排除、定期维护和状态检修三种。故障排除也称为事后维护，仅在设备出现故障后进行维修和改造。但对于特高压换流站，必须实时地保持电气设备的正常，确保电力的安全和稳定传输。因此这种维修方法不能单独用于换流站的维护；定期维护是设备的平均寿命和低故障率的有效保障。在维修方法的基础上，可以根据计划时间或维修周期、或者根据维修间隔，来编制维修计划，进行高压电力设备的预防性试验，统一制定规章制度。它重点针对检修项目、检修间隔和检修周期等方面，并对高压电力设备进行预防性的试验。基于状态维修是根据设备状态进行的预防性操作。通过对电气设备的运行、检查测试状态和监测数据的分析，对其发展趋势进行了预测和诊断，并对高压设备的寿命进行估算，并对维修项目进行指导，可以有效维护周期。在对特高压变频器状态参数实时监测的基础上，状态检修能反映状态信息参数的相对变化，并给出明确的阈值和相关判据来判断设备是否需要维修。这样可以提高特高压直流输电系统的能量利用率，减少了不必要的维护，弥补了计划维护的不足。
2高压直流换流站一次设备运行故障检修
2.1水冷却系统
针对阀塔设备泄漏造成的强制停机，在直流停电检修过程中，双极阀塔的所有歧管和管道都用纯水清洗，环氧树脂粉末被冲入内部冷却水系统，以防止密封垫圈被腐蚀。每周至少一次对气门塔设备进行红外线检查。检查重点在于阳极电抗器、电阻器、TE板等设备是否有加热。在直流系统停电时，若時间允许应进入阀厅检查均压电极密封垫圈和水冷阻尼电阻的水管接头。如果腐蚀垫圈和水管接头堵塞，应立即处理。停电检查2月一次为宜。由于管道内气泡引起的异常压力造成强制停输，必须按照规定补给内冷水，补给合格的纯水，多次排放管道。补水完毕后静置24h后方可启动直流系统。
2.2直流控制和保护系统
在正常情况下，磁极控制系统应始终处于自动切换状态。直流极控和站控系统必须确保双套系统（主运和备用）均正常。每天对极控及直流保护系统进行巡检，当发生插电报警时立即申请处理。在极1、极2运行期间，禁止对交流馈线开关和变频器馈线TA电路进行工作。加强极控系统的备件管理，确保重要插件的备件充足。发现极控系统的SIMANDYND电源插件故障，并对相应的极控系统进行了备用状态检查。事故处理完毕后将极控系统的切换方式设置为自动。
2.3 站用设备防护
首先，对于换流站运行系统中的关键系统，如阀冷却系统、换流冷却系统，由于它们的负载水平将直接影响系统运行的安全性，因此必须保证它们有两个完全独立的电源来完成供电任务。在实际工作中，如果电源出现故障，则需要在两个电源之间及时切换，使系统始终有两个电源来完成供电工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次，如果在换流站运行中发生直流系统接地报警问题，工作人员应及时检查、识别出故障部位并及时处理。考虑到室外环境湿度较高时，终端盒容易受潮，因此有必要提高检测频率，以避免室外终端盒受潮、直流接地故障。第三，为了保证换流站设备的不间断电源，必须对UPS电源进行监控。
2.4防止直流双极阻塞
确保阀门冷却系统和变频器冷却系统的重要负载有两个完全独立的电源。如果任何电源有问题，应尽快切换，以确保始终有两个电源。定期检查电缆通道，堵塞电缆通道孔，防止小动物损坏。站内直流系统接地报警应立即检查并及时处理。在进入雨季前，检查室外接线盒，防止因潮湿引起的直流接地。会计站采用各级直流系统熔断器（空气开关），防止熔断器断开。定期检查电池和充电器设备，确保正常运行，并对备用充电器进行定期旋转试验。
3高压换流站设备维护要点
3.1建立健全变电站检修管理制度，明确相关岗位职责
建立有序的管理制度是提高换流站设备检修水平和质量的根本保证。在动力装置内部，要建立以专业领导者为核心的维修制度，建立明确相关责任和职责的具体制度。根据当前电力系统的运行特点和电力市场的要求，制定了一套全面、系统的换流站设备检修流程，避免了重复劳动和人员调动频繁，进一步提高了换流站设备检修人员的责任心。换流站，确保维护工作的效率和质量。
3.2提高检修人员的综合素质
目前，随着科学技术的发展，各种新的换流站设备和维护技术逐渐应用于电力系统的运行，对换流站设备维护人员的综合素质和专业能力提出了更高的要求。新时期，电力单位应加强维修技术人员的培训，提高维修人员的综合素质，增强业务能力，确保维修人员的素质和专业技能满足现代换流站设备维修的需要。此外，电力企业应制定严格的培训考核制度，将薪酬与考核制度有机结合，系统地提高培训效果。
3.3规范保存变电检修设备与工具
为了保证维护工作的顺利开展，在换流站设备的实际维护工作中，首先要对设备和工具进行详细的检查。使用的检修设备和工具应良好且绝缘。为了给检修人员提供安全的检修场所，电力设备和线路应与检修人员完全分开。由于变电所检修现场的环境不同，检修的环境可能是高海拔环境。大修人员在高海拔环境中随处放置刀具，可能造成刀具在高海拔下落，甚至影响他人的生命安全。因此，电力检修人员在工作前后应妥善保管检修设备和工具，避免检修设备。当工具在高空坠落或丢失时，就会发生安全事故。
3.4做好换流站设备状态检修
电力技术的发展致使大量先进技术的不断涌现，生产过程和维修过程发生了很大的变化。而电气设备检修过程均已实现自动化和智能化，设备检修更为可靠和安全，定期检修模式已经不再适用。特高压换流站设备状态检修需要对设备的历史运行情况进行记录，对这些数据进行分析，以此为基础来判断设备存在的潜在隐患，并确定检修的主要内容。同时还要注意设备在线监测，完成计划检修向状态检修的转变，对管理方式进行积极的改变，促进设备使用寿命的提高。
结论
综上所述，换流站一次设备多，类型复杂。设备运行维护能力、设备技术水平以及检修设备的能力将在一定程度上影响高压直流输电系统的整体稳定和安全运行。对重复故障和一次设备故障的具体模型进行了充分的研究和分析，提出了合理的维护和预防方法，保证了系统整体运行的安全性。
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论文作者:鞠高峰
论文发表刊物:《河南电力》2018年16期
论文发表时间:2019/1/23
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