摘要：变电站的直流电源运行可靠直接影响着变电站的安全稳定运行。基于此，本文主要介绍了变电站的直流电源正常运行的方式，并且简要的概述了其维护的措施，希望可供相关从业者的参考借鉴。
关键词：变电站；直流电源；运行；维护
1 变电站直流电源系统作用
变电站直流电源系统主要是用于变电站控制保护的装置、自动化装置、高压断路器分合闸结构、通信、计量以及事故的照明等装置提供安全可靠的直流电源，其性能及质量直接影响着变电站设备的安全可靠，甚至是影响着整个电网稳定运行。
2 变电站直流电源系统构成
2.1 交流进线
交流进线主要由交流输入开关、交流接触器、防雷器等部件组成。为有效的保证交流供电可靠性，交流进线大多都是使用了两路交流输入，在此时就应配备带机械互锁的装置交流接触器或双电源自动切换装置，两路的交流电源应分别取自站用电不同段的交流母线。
2.2 充电装置
充电装置则是采用了智能高频开关电源的整流模块，有着体积较小、效率较高、扩容十分便利的特点。第一，模块主要是采用了N+1的冗余设计，可带电热拔插；第二，多个模块并列运行的时候，有着良好地均流特性。第三，各模块的内部有着监控的功能，能够充分的独立工作。第四，模块有着输入过压、欠压、缺相，或是相间不平衡、输出过压、欠压、短路、模块过温保护等功能。
2.3 监控单元
微机监控单元作为高频开关电源及其成套装置的监控、测量、信号、管理系统的核心部分。装置主要是按照直流系统的运行状态，综合的分析了各数据集信息，对整体的系统实施了控制及管理。另外，还能对其电源系统信息以客户制定的通讯协议上传至后台，适应了直流系统的各种运行方式。监控单元通常有着按键式、触摸屏的方式，用户能够按照自己需求，灵活选择。
2.4 馈线回路
按照用户实际需求或负荷需求，设计出一定数量的馈线回路，其中主要包含了馈线开关、状态/报警触点以及指示灯等部件。
2.5 蓄电池组
第一，蓄电池组型式：蓄电池组是直流系统主要组成部分，一般都是选用了阀控式密封铅酸蓄电池。
第二，蓄电池组配置：为有效的满足控制以及保护冗余供电的需要，220-500kV变电站直流电源系统都是配置两组高频充电装置、两组蓄电池。为满足无人值班直流供电冗余的需要，110kV的变电站直流电源系统最好是配置两组高频的充电装置、两组蓄电池。
第三，蓄电池组的安装方式：蓄电池组可以采用集中安装和分散安装两种方式。集中安装一般采用组屏安装然后与其余的充馈电柜等安装在一起；分散安装则需设立独立的电池室，将电池安装在电池架上。用户可以根据现场的实际情况选择合适的安装方式。当变电站设有继电保护装置小室时，一般采用分散安装方式。
3 变电站直流电源的运行方式
3.1 #1蓄电池组和#1充电装置并列供电给Ⅰ段直流母线，即#1蓄电池组运行在Ⅰ段母线，#1充电装置回路运行在I段母线，母线分段开关在合闸位置。
3.2 #2蓄电池组和#2充电装置并列供电给Ⅱ段直流母线，即#2蓄电池组运行在Ⅱ段母线，#2充电装置回路运行在Ⅱ段母线，母线分段开关在合闸位置。
3.3 直流Ⅰ、Ⅱ段母线分列运行，母联开关打至“至#1蓄电池组”或“至#2蓄电池组”位置，Ⅰ段母线与Ⅱ段母线联络为断开状态。
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4 蓄电池的运行与维护
4.1蓄电池的巡视和检查
蓄电池的定期检查则是对其蓄电池组各电池外壳温度及端电压进行测量、记录，对已超标的需及时上报。电压的超标标准是单个的电池端电压与平均值之差超出了规定值的±0.05V。
阀控式的蓄电池巡视内容则包含了蓄电池组的端子、外壳清洁，无渗漏、变形，表计指示值与实际一致；辅助元器件工作正常，自动断路器位置正确，熔断器无熔断；蓄电池室通风、照明及消防设备完好；各支路的运行监视信号完好、指示正常，微机监控单元工作正常；设备标识清晰，无脱落；合闸母线、直流母线电压值在规定范围内等。
4.2 蓄电池的运行环境温度
工作的温度作为影响蓄电池的使用寿命关键的因素，寿命在10年的蓄电池，在30℃的环境下运行，无温度补偿的寿命会缩短5年，有温度补偿的寿命则是8年。温度过高将造成阀控式的蓄电池内的有限液体气化，增加了电池内部压力，使得安全阀的频繁动作排放雾气，造成了水分损失。温度的升高，电池组的放电容量也会增加，但是其寿命则降低，若是在长期高温使用下，运行的环境温度每升高10℃，电池的寿命就要减少一半。若是温度过低，蓄电池的容量就下降，工作环境的温度每下降1℃，其容量就下降1%。所以，我们需尽量把蓄电池运行的温度控制20℃-25℃范围之间，对其进行了密切的监视。
4.3 蓄电池浮充电运行状态
蓄电池工作状态是影响蓄电池的使用寿命一部分。阀控式的蓄电池组正常运行的时候，应以浮充电的方式，单体浮充电压通常都是控制在2.23～2.28V。对长期处在浮充电状态地蓄电池组，不能准确的判断出阀控式蓄电池的内部是否存在着干裂或是失水。长期对同组的蓄电池进行了只充电、不放电地运行状态极为不合理，按照运行统计的资料显示得出，其大大的缩短蓄电池所能提供地实际后备供电的时间，使其使用的寿命明显的减少，主要是因为钝化了蓄电池内部阳极极板，在一定程度上增大蓄电池内阻，使得蓄电池实际的容量下降，远低于其标准的容量。
4.4 蓄电池失水
蓄电池的失水主要表现是蓄电池若是出现了放电，电压将很快下降至终止的电压值，在运行过程中的浮充电压是十分正常的。其情况是影响蓄电池的使用寿命关键的因素，将造成蓄电池活性物质的减少，以降低了蓄电池容量，处理的方法是及时的更换掉蓄电池。
4.5 蓄电池过度充电或是过度放电
蓄电池过度的充电会产生一定程度的氧化还原反应，使得极板有效面积减少。过度的充电还会造成蓄电池冒液，出现了墨绿色的氧化物，造成蓄电池绝缘性能的降低，致使蓄电池自放电。维护人员需降低充电的电压，减少充电的电流，并且对其蓄电池安全阀的堵塞现象及其各项的参数设置进行检查。在蓄电池过度放电至输出电压为零的时候，会造成电池阴极表面吸附的电池内部大量硫酸铅，由于硫酸铅的本身是一种绝缘体，电池内阻将随着阴极板上的硫酸盐增多而增大，造成电池充、放电的性能变差，缩短蓄电池使用寿命。蓄电池过度放电是发生在充电装置损坏或是交流停电之后的，蓄电池组是负载供电的期间，其是影响蓄电池的使用寿命关键因素之一。
4.6 蓄电池的二次下电
二次下电主要是分两级断开负载动作及措施，是电压下降至一定值的时候，将其部分次要的负载断掉，只是供电给剩下的主要负载。之后，在电池的两端电压降低至终止电压的时候，则需断掉主要的负载，以实现对蓄电池保护。二次下电作用是在保证了蓄电池不会过度的放电同时，提供更长供电的时间给其主要的设备，进而有效的减少了通信中断的损失。若是需要电力系统有着二次下电的功能，则就应将直流输出负载分为主要负载、次要负载，之后连接在相应分路上。
结束语：
总而言之，在直流系统不断的完善下，其维护的工作也势必向着更高目标所迈进，做好变电站的直流电源日常运行维护的工作，不断的总结及提升其运行维护的经验及水平，进而有效的保证了变电站安全稳定的运行。
参考文献：
[1]谢聪乾；变电站直流电源运行与维护的探讨［J］.机电工程技术,2011,40(4)：27-29.
[2]闫晓丽；变电站直流系统运行维护及故障处理［J］.电气时代,2010,(12)：80-81.
[3]李恒；浅析变电站直流蓄电池的运行与维护［J］.科技信息,2007,(35)：506.
论文作者:苏羽
论文发表刊物:《基层建设》2016年16期
论文发表时间:2016/11/10
标签：蓄电池论文; 变电站论文; 母线论文; 装置论文; 直流电源论文; 电池论文; 负载论文; 《基层建设》2016年16期论文;