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【摘 要】变电站直流运行现状整体上良好，但是也有不少问题，本文主要是以某市辖区的43个电站为例，将其运行现状以及存在的问题进行了介绍与分析。通过调查结果发现，变电站直流系统所存在的问题主要有蓄电池维护不到位、充电机使用不当以及绝缘监控装置使用更不当等。这些问题的存在，给变电站的运行带来了很大的隐患，需要引起相关人员的警惕。
【关键词】变电站直流系统；运行现状；存在问题；分析
直流系统是变电站正常运行不可缺少的系统，但是大多数情况下，很多人员都不够重视对这一系统的维护，因此常常导致其带故障作业，从而引发了比较严重的问题，如果问题比较严重甚至会导致系统瘫痪，导致大面积停电，这不仅会给居民生活带来极大的不便，更为重要的是变电站的系统设备都需要更换，为了预防有关问题的发生，有关人员一定要重视变电站直流系统的维护。
1.变电站直流系统运行现状
某省市辖区共有43个变电站，通过调查了解，其直流系统运行的整体情况如下：
充电机器的使用状况：充电机使用高频开关电源的有16个变电站.占所有变电站比例的37.2%.使用相控电源的有27个变电站.占总数的62.8%。从统计数据可以看出.目前使用高频开关电源的情况还不到总数的50%.说明旧站改造的力度还不够。特别是几个重要220KV变电站如南门变、旗山变、建新变仍然使用相控电源。另外.部分220KV变电站仍采用单充单蓄，即一台由N+1模块组成的高频开关电源.一组蓄电池，不满足220KV变电站双充双蓄的要求。
蓄电池的使用情况：从蓄电池的使用情况来看，大多数变电站已使用阀控铅酸免维护蓄电池。特别是2003年以来对原有的碱性镍镉电池进行了大量更换整改，但目前仍存在马江变的固定式铅酸蓄电池及闽侯局上街变的碱性电池等个别现象。
绝缘监察装置的使用情况：从总体普查结果来看，绝大部分的直流系统配备有绝缘监察装置。个别没有安装绝缘监察装置的也在近年的改造中逐渐增加，但部分变电站仍采用分立元件构成的绝缘监察装置，如220KV建新变电站。
2.变电站直流系统存在的问题
从整体情况来看，变电站直流系统运行情况良好，但是个别地方有待改进，某些地方存在的问题还比较严重，笔者总结如下：
2.1蓄电池维护不够合理
现阶段该省市辖区的43个变电站中所使用的蓄电池并没有统一的类型，而且也没有统一的维护方式，这主要是因为蓄电池的生产厂家比较多，而且每个厂家的生产制作的水平不统一，其所参照的标准也不同，因此往往导致蓄电池的结构差异，另外，蓄电池维护人员没有丰富的维护经验，因此常常使得蓄电池出现了各种问题，比如还未到使用期限，即失去了效用等，这使得电网运行隐患重重。其具体危害如下：
首先，蓄电池运行期间经常出现开关无法合闸的情况，与此同时，也会出现直流系统失压的情况，通过有关人员的检查发现，原来是蓄电池失去了效用，更换电池之后，开关顺利合闸。从中可以预见，蓄电池故障的危害；其次，如果蓄电池维护不当，经常会出现爬酸爬碱的情况，久而久之，蓄电池绝缘体就失去效用，进而发出预警；再次，某些变电站蓄电池存在着单体失效的现象，主要表现为漏液等；最后，有些变电站因为综合因素影响，使得整个蓄电池出现了实效现象。因为蓄电池单体本身就存着差异，如果其自身的将结构就存在着问题，而后期维护也没有做到位，即会出现这种问题。一旦出现这种现象，变电站中的蓄电池会整体报废。
为了避免出现上述问题，变电站经常会选择使用阀控铅酸免维护电池，但是这种电池存在着一个致命的缺点，即容量落后，因此很多变电站在使用这种蓄电池之后，不长时间之后，其性能出现了严重恶化现象，因此使用这种类型的电池的不仅不能解决根本性的问题，还会引发更多的矛盾。而这种类型的电池之所以会出现容量落后的问题，主要是因为以下几点：首先，失水速率的差异，因为该种类型的电池在进行浮充运行时，因为其端电压在设计时，没有满足设计要求，所以其失水率出现了比较严重的差异；其次，该种类型的蓄电池的安全阀开等区别明显，进而导致容量落后。
2.2充电机使用中存在问题
（1）许多运行维护人员没有注意，到充电机电压的日常整定问题。比如，某变电站在站变失电的情况下，过了10秒钟直流合闸母线失电，控制电源消失。而现场检查蓄电池端电压还有218V，经过检查，我们发现直流系统电压告警中间继电器整定偏高，造成继电器动作断开直流电源，将中间继电器电压整定值改变后恢复正常。
（2）充电机固有程序设定与蓄电池个数搭配不当引起的蓄电池充电电压过高，引起过充，如某变电站蓄电池固有102个。均充电压却固定整定为245V，容易引起蓄电池过充。
（3）部分变电站的相控电源由于自身原因一纹波系数较大，可能对运行中的设备造成过热及其他附加损耗，如我们经过试验发现220KV南门变还存在脉动电流过大的问题，对这样的变电站如果做核对性放电试验，可能影响到电池寿命，如果不做核对性放电，将无法核对蓄电池容量，也可能给蓄电池和直流系统的安全运行带来负面影响。
2.3绝缘监察装置存在问题
早期的微机绝缘监察巡检装置由于受直流系统接线方式的影响.绝缘监察装置无法起到预期的作用，基本上还停留在母线报警阶段.对于具体支路.绝大部分变电站仍需要采用支路断电查找的方法来寻找接地点。对于微机型绝缘监察装置目前现场应用的从原理来分可以分为交流注入低频法和直流霍耳原理法，早期的绝缘监察装置主要采取前者，而新近应用的绝缘监察装置主要采用后者。另外针对电桥原理又分为平衡电桥和不平衡电桥原理，各有利弊。现场主要的绝缘监察装置问题有装置死机，插件损坏，插件烧毁等。
2.4直流系统接线及上下级配合等问题
2.4.1直流系统接线问题
直流系统馈电网络设计主要有两种供电方式即辐射供电和环形供电。以前的直流系统都采用环形供电方式，即直屏经空开上小母线，在下一级实现环网。环网结构虽然从表面上提高了可靠性，降低了设计成本，但实际上它也有很多缺点，特别是运行时间长了以后，容易产生更多的问题，主要有：环网结构相互干扰问题，主要指感应耦合和电容耦合；环网结构相互影响，一处短路可能造成整个环网结构短路，不利于有效断开故障点；环网结构给空开熔丝上下级配合。
2.4.2直流空开熔丝上下级配合问题
直流回路中，熔断器、空气开关是直流系统各出线的过流和短路故障的保护元件，可作为馈线回路供电网络断开和隔离之用，如果选型、配置不当，可能导致失去直流电源致使断路器不能跳闸切除故障，将事故扩大。因此应按《继电保护反措》、《直流反措》、直流系统设计规程》对变电站直流上下级空开熔丝进行配合整定。
3.结语
综上所述，可知变电站直流系统在运行期间会引发各种问题，而减少问题出现的重要措施就是加强维护，对直流系统进行实时监测，相关企业组织有关人员进行专门的管理，如果有些直流设备老化比较严重，要果断更换，有些变电站建设时间比较长，应用的技术比较落后，基于此，还需要对其进行技术性的改造，此外，变电站应该向正规厂家购买蓄电池，在蓄电池应用之前应该做好实验，实验合格之后再使用。
【参考文献】
[1]王晓梅.110kV及以下系统变电站直流系统的设计[J].电气时代，2002（09）.
[2]林勇锋.220kV变电站直流系统及其优化[J].上海电力，2003（01）.
[3]李均甫，张健能，任雪涛.浅谈变电站直流系统运行维护的几个问题[J].继电器，2004（17）.
[4]劳晓.110kV变电站直流系统的配置[J].通信电源技术，2006（01）.
[5]邓小玉，丁宇.500kV变电站直流系统的配置和计算[J].广东输电与变电技术，2006（05）.
【关键词】变电站直流系统；运行现状；存在问题；分析
直流系统是变电站正常运行不可缺少的系统，但是大多数情况下，很多人员都不够重视对这一系统的维护，因此常常导致其带故障作业，从而引发了比较严重的问题，如果问题比较严重甚至会导致系统瘫痪，导致大面积停电，这不仅会给居民生活带来极大的不便，更为重要的是变电站的系统设备都需要更换，为了预防有关问题的发生，有关人员一定要重视变电站直流系统的维护。
1.变电站直流系统运行现状
某省市辖区共有43个变电站，通过调查了解，其直流系统运行的整体情况如下：
充电机器的使用状况：充电机使用高频开关电源的有16个变电站.占所有变电站比例的37.2%.使用相控电源的有27个变电站.占总数的62.8%。从统计数据可以看出.目前使用高频开关电源的情况还不到总数的50%.说明旧站改造的力度还不够。特别是几个重要220KV变电站如南门变、旗山变、建新变仍然使用相控电源。另外.部分220KV变电站仍采用单充单蓄，即一台由N+1模块组成的高频开关电源.一组蓄电池，不满足220KV变电站双充双蓄的要求。
蓄电池的使用情况：从蓄电池的使用情况来看，大多数变电站已使用阀控铅酸免维护蓄电池。特别是2003年以来对原有的碱性镍镉电池进行了大量更换整改，但目前仍存在马江变的固定式铅酸蓄电池及闽侯局上街变的碱性电池等个别现象。
绝缘监察装置的使用情况：从总体普查结果来看，绝大部分的直流系统配备有绝缘监察装置。个别没有安装绝缘监察装置的也在近年的改造中逐渐增加，但部分变电站仍采用分立元件构成的绝缘监察装置，如220KV建新变电站。
2.变电站直流系统存在的问题
从整体情况来看，变电站直流系统运行情况良好，但是个别地方有待改进，某些地方存在的问题还比较严重，笔者总结如下：
2.1蓄电池维护不够合理
现阶段该省市辖区的43个变电站中所使用的蓄电池并没有统一的类型，而且也没有统一的维护方式，这主要是因为蓄电池的生产厂家比较多，而且每个厂家的生产制作的水平不统一，其所参照的标准也不同，因此往往导致蓄电池的结构差异，另外，蓄电池维护人员没有丰富的维护经验，因此常常使得蓄电池出现了各种问题，比如还未到使用期限，即失去了效用等，这使得电网运行隐患重重。其具体危害如下：
首先，蓄电池运行期间经常出现开关无法合闸的情况，与此同时，也会出现直流系统失压的情况，通过有关人员的检查发现，原来是蓄电池失去了效用，更换电池之后，开关顺利合闸。从中可以预见，蓄电池故障的危害；其次，如果蓄电池维护不当，经常会出现爬酸爬碱的情况，久而久之，蓄电池绝缘体就失去效用，进而发出预警；再次，某些变电站蓄电池存在着单体失效的现象，主要表现为漏液等；最后，有些变电站因为综合因素影响，使得整个蓄电池出现了实效现象。因为蓄电池单体本身就存着差异，如果其自身的将结构就存在着问题，而后期维护也没有做到位，即会出现这种问题。一旦出现这种现象，变电站中的蓄电池会整体报废。
为了避免出现上述问题，变电站经常会选择使用阀控铅酸免维护电池，但是这种电池存在着一个致命的缺点，即容量落后，因此很多变电站在使用这种蓄电池之后，不长时间之后，其性能出现了严重恶化现象，因此使用这种类型的电池的不仅不能解决根本性的问题，还会引发更多的矛盾。而这种类型的电池之所以会出现容量落后的问题，主要是因为以下几点：首先，失水速率的差异，因为该种类型的电池在进行浮充运行时，因为其端电压在设计时，没有满足设计要求，所以其失水率出现了比较严重的差异；其次，该种类型的蓄电池的安全阀开等区别明显，进而导致容量落后。
2.2充电机使用中存在问题
（1）许多运行维护人员没有注意，到充电机电压的日常整定问题。比如，某变电站在站变失电的情况下，过了10秒钟直流合闸母线失电，控制电源消失。而现场检查蓄电池端电压还有218V，经过检查，我们发现直流系统电压告警中间继电器整定偏高，造成继电器动作断开直流电源，将中间继电器电压整定值改变后恢复正常。
（2）充电机固有程序设定与蓄电池个数搭配不当引起的蓄电池充电电压过高，引起过充，如某变电站蓄电池固有102个。均充电压却固定整定为245V，容易引起蓄电池过充。
（3）部分变电站的相控电源由于自身原因一纹波系数较大，可能对运行中的设备造成过热及其他附加损耗，如我们经过试验发现220KV南门变还存在脉动电流过大的问题，对这样的变电站如果做核对性放电试验，可能影响到电池寿命，如果不做核对性放电，将无法核对蓄电池容量，也可能给蓄电池和直流系统的安全运行带来负面影响。
2.3绝缘监察装置存在问题
早期的微机绝缘监察巡检装置由于受直流系统接线方式的影响.绝缘监察装置无法起到预期的作用，基本上还停留在母线报警阶段.对于具体支路.绝大部分变电站仍需要采用支路断电查找的方法来寻找接地点。对于微机型绝缘监察装置目前现场应用的从原理来分可以分为交流注入低频法和直流霍耳原理法，早期的绝缘监察装置主要采取前者，而新近应用的绝缘监察装置主要采用后者。另外针对电桥原理又分为平衡电桥和不平衡电桥原理，各有利弊。现场主要的绝缘监察装置问题有装置死机，插件损坏，插件烧毁等。
2.4直流系统接线及上下级配合等问题
2.4.1直流系统接线问题
直流系统馈电网络设计主要有两种供电方式即辐射供电和环形供电。以前的直流系统都采用环形供电方式，即直屏经空开上小母线，在下一级实现环网。环网结构虽然从表面上提高了可靠性，降低了设计成本，但实际上它也有很多缺点，特别是运行时间长了以后，容易产生更多的问题，主要有：环网结构相互干扰问题，主要指感应耦合和电容耦合；环网结构相互影响，一处短路可能造成整个环网结构短路，不利于有效断开故障点；环网结构给空开熔丝上下级配合。
2.4.2直流空开熔丝上下级配合问题
直流回路中，熔断器、空气开关是直流系统各出线的过流和短路故障的保护元件，可作为馈线回路供电网络断开和隔离之用，如果选型、配置不当，可能导致失去直流电源致使断路器不能跳闸切除故障，将事故扩大。因此应按《继电保护反措》、《直流反措》、直流系统设计规程》对变电站直流上下级空开熔丝进行配合整定。
3.结语
综上所述，可知变电站直流系统在运行期间会引发各种问题，而减少问题出现的重要措施就是加强维护，对直流系统进行实时监测，相关企业组织有关人员进行专门的管理，如果有些直流设备老化比较严重，要果断更换，有些变电站建设时间比较长，应用的技术比较落后，基于此，还需要对其进行技术性的改造，此外，变电站应该向正规厂家购买蓄电池，在蓄电池应用之前应该做好实验，实验合格之后再使用。
【参考文献】
[1]王晓梅.110kV及以下系统变电站直流系统的设计[J].电气时代，2002（09）.
[2]林勇锋.220kV变电站直流系统及其优化[J].上海电力，2003（01）.
[3]李均甫，张健能，任雪涛.浅谈变电站直流系统运行维护的几个问题[J].继电器，2004（17）.
[4]劳晓.110kV变电站直流系统的配置[J].通信电源技术，2006（01）.
[5]邓小玉，丁宇.500kV变电站直流系统的配置和计算[J].广东输电与变电技术，2006（05）.