摘要：在电网运行的过程中，变电站直流系统发挥着至关重要的作用，对于电网运行的服务效率、运行水平等，都会产生极大的影响，对于社会生产的顺利实施来说，也发挥着重要的作用。随着科技的发展和进步，大量的新设备和新技术的应用，使得变电站直流系统的工作能力得到了进一步地增强。但与此同时，在其运行维护方面，也面临着更大的难度。作为电力系统中一个十分重要的部分，对于变电站直流系统，首先应当理解其基本构成和原理，并结合其中的常见问题，对其运行维护的方法和措施加以明确，才能够确保电力系统的正常运行。
关键词：变电站；直流系统；运行维护
1.变电站直流系统组成结构
现如今大型变电站为了解决用电问题，设立专属变电站。该变电站由2部分构成，电池屏和直流屏，一般变电站采用的都为直流屏。该直流屏又分为：整流模块，该模块主要是将传输的交流电转化为直流电，保证变电站系统内各设备的正常运行。若流经变电站未经处理的交流工作电压为300kV，通过整流模块内逆变器，将交流电传输的正弦波转变为直流电的余弦波，完整整个电流逆变的过程。电源机柜主要是承载运行设备机体，并且电源柜还设有接地处理装置。若设备遭受雷击时，能够将电流引入大地。监控系统能够对变电站设备以及蓄电池运行参数进行监测，及时掌握其运行状况。假设变电站直流系统中，电流传输波形发生改变，其周期缩小一倍，幅值扩大一倍，监控系统便会对传输的波形进行检测分析。在确定为系统故障时，便会发出告警，通知电力人员进行及时抢修。绝缘检测单元是对直流电源系统绝缘性检测的一种程序，假设变电站直流系统设定的绝缘参数为4.85，但绝缘检测单元在对其进行检测时，超过了原有的设定值。监测的绝缘参数值为6.17，超过了原有的标准值，该系统便会自动报警，使其检修人员及时做出处理。其次便是电池巡检单元和降压单元，电池巡检单元的工作原理便是控制变电站电池运行的工作电压，当电压出现不稳定时，该巡检系统便会调测电压参数，使其恢复原有工作状态。降压单元降低供电设备电压，达到标准状态。
2.变电站直流系统的常见问题
（1）直流系统接线问题。在进行接线时，开关熔丝的上下级之间在配合上有一定的困难，这是因为变电系统当中的环网结构比较复杂，如果直流系统运行中出现问题，则难以找到问题所在。对于这类问题，空气开关和直流回路熔断器能够起到一定的保护作用，所以可以把变电站供电馈线回路的故障原件进行有效的隔离。
（2）绝缘检测装置问题。插件烧毁和损坏、装置死机等都是变电站系统会经常遇到的故障，当下所使用的直流系统结构不利于绝缘体检测装置运行，同时，下一级回路和母线相互连接成为环网结构，不过变电站的绝缘装置主要是辐射型检测的方式，这将触动绝缘检测装置的报警器，不过却无法正确进行选线。
（3）充电问题。在变电站直流系统当中，充电机有非常重要的作用，不过通常在实际的运行过程，工作人员多对充电机的保养不够重视，这种情况之下，会让充电机的电压在变电站系统相控电源的影响之下，出现不小的损耗，严重的情况下可能会烧坏电机，缩短充电机的使用寿命，导致变电站直流系统运行不稳定。
（4）蓄电池问题。当前市场上的蓄电装置多种多样，不同型号不同厂家的蓄电池，其运行性能也各不相同。在变电站直流系统当中，蓄电池的维护需要有针对性，针对蓄电池的特性展开科学、规范的养护，才能保障蓄电池安全运行，避免故障出现，影响变电站的稳定运行。
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3.变电站直流系统的运行管理和维护策略
3.1直流系统接地处理
直流系统接地处理方式包括悬浮接地、单点接地以及多点接地，悬浮接地是将变电站设备串联到一个接地点，然后用牵引导线将电流引入至大地。一般悬浮接地不同于其他系统的接地，主要是因为该接地方式没有形成静电回路，当遇到雷电天气时，会击穿变电站周围结构物，产生强大的静电飞弧。单点接地是将三个电力设备并联至一条回路中，然后通过牵引导线，将高压电流引入大地。例如：变电站包括3个高压系统，分别为A、B、C系统，其中系统A又包含3个子系统，在单点接地系统中，三个系统串联接入然后与C系统并联接入母线，而B系统可单独与接地母线连接，使之不构成静电回路。多点接地系统适用于工作频率低于1MHz的工作运行环境，当高压系统工作频率高于13MHz，采用单点接地方式，便会增加底线的阻抗值，使其向外辐射高频噪音。多点接地是将二次中的每个电力设备单独接地，例如： 变电站系统中包括三种大型电力设备，将设备1、2、3用牵引导线独自进行接地，这种接地方式不但能够减少接地阻值，并且还能够减少设备向外辐射噪音信号。回路接地是利用了逆变器的工作运行原理，逆变器作用是将电力设备运行的高电压变为低电压，大电流转化为小电流，使其保证运行电路工作人员的安全性。
3.2监控装置管理和维护
在变电站直流系统运行过程中，如果发现监控装置故障，工作人员应仔细分析监控装置故障原因，更换老化或者破损的插件，积极采取有效措施，根据变电站直流系统的运行标准进行调试，将监控设备退出运行，再次进行检查和测试，确保监控装置运行良好后再投入使用。
3.3蓄电池运行维护
在变电站直流系统的运行维护当中，蓄电池的运行维护十分重要。因此，要对蓄电池进行合理的设计，从而确保其具有良好的寿命和容量。然而在实际应用中，时常会发生安装维护不到位、使用操作不恰当的情况。因此，在蓄电池的运行维护中，应进行不断的优化和改进，加强蓄电池的日常巡查工作，对蓄电池的绝缘电阻、外观、报警信号、运行环境、单体电压、运行温度等，都要进行详细地检查。如果采用了铅酸蓄电池，还要定期进行核对性的充放电，如果采用了阀控蓄电池，也要定期进行全核对性充放电。
3.4充电设备运行维护
在变电站中，如果由于没有合理地设置监控系统的运行参数，充电设备中的蓄电池将会发生充电不足、过充电等问题。同时在相控型充电设备的影响下，会造成直流系统纹波参数超标的情况。此外，逆变电源谐波对充电设备造成影响，也会对纹波、电压等造成干扰。因此，在直流系统的运行维护中，应当对用电设备进行强化运行维护，以保证蓄电池的稳定安全。在变电站当中，对于充电设备也要进行良好的运行维护，对交流输入电压、直流输出电压等，要进行细致地核查，同时对保护信号、电流信号等参数进行判断。
结束语
变电站直流系统的运行状态对于整个电网有着重大的影响，因此电力企业必须充分认识到变电站直流系统的重要作用，针对变电站直流系统运行中的常见问题，采取科学合理的管理和维护方法，强化工作人员的责任意识，制定完善的运行管理和维护制度，及早发现异常，快速处理，避免事故进一步扩大，提高电网的安全性和可靠性。
参考文献：
[1]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.
[2]叶雪峰.变电站直流系统的运行维护研究[J].低碳世界，2014（17）：55-56.
论文作者:徐文浩
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/1
标签：变电站论文; 系统论文; 蓄电池论文; 运行维护论文; 设备论文; 电压论文; 装置论文; 《电力设备》2018年第30期论文;