直流系统的运行维护与接地处理在变电站中的应用探究

黄丽莹 潘彦儒

摘要：直流系统是各大变电站的核心指导系统，自身高度运转的同时也为变电站的发展带来了很大的帮助。变电站应当根据自身实际情况，定期维护直流系统的运行，确保直流系统能够安全、稳定地为变电站带来福利。

关键词：直流系统 运行维护 接地处理

中图分类号：TM62文献标识码：A 文章编号：

直流系统主要应用于火力发电厂、水力发电厂、各种形式的变电站以及其他类型的使用直流设备的企业与用户。直流系统是一个非常独立的电源系统，它不会被发电机、工厂用电以及系统的运行方式所牵制，它能够给保护系统、自动装置、应急电源、事故照明、信号设备及断路器分、合闸操作等设备提供直流电源，并且直接影响到电力系统供电的可靠性和安全性。可以说，直流系统在变电站的安全运作模式上占据着举足轻重的地位。所以，平时加强直流系统的一般维护是非常有必要的。本文将解析直流系统的运行原理，探究直流系统的日常维护。

一、直流系统概述

近年来，随着科学技术的发展，大量的新技术也随之诞生，科技人员将大量的新技术与新设备大胆地运用到直流系统中，取得了一定的成效。大多数的变电站几乎都采用双电双充、单母线分段的方式铺排成整个直流系统。这样的方式具有相对的稳定性，且对整个变电站的安全运行起到了一定的保障。

直流系统由两个部分构成。

（一）电池屏

由一个大型机柜组成，主要用于摆放、存放多节蓄电池。

（二）直流屏

1、直流屏下的监控系统，控制了整个直流系统，它直接管理直流系统的正常运作，在直流系统的管理方面占据核心地位。主要负责监控整个系统中的要素，观测其自动运行的情况，记录参数和数据，及时根据所记录的数据去处理系统中出现的各种问题，确保系统安全、稳定地继续运行。

2、整流模块。主要负责将输送进来的交流电全部整流为直流电再输送出去。

3、绝缘监测装置。用于监测直流系统的绝缘指数是否超标。当系统中线路的绝缘能力降低到预先设定好的最低数值的时候，绝缘检测装置就会发出警告信号，提醒系统绝缘指数降低，随时保障系统安全。

4、电池巡查模块。巡回检查蓄电池的电压，如若发现某块蓄电池的电压超过或者低于实际电压，便会发出警告信号提醒系统。

5、开关量检测。检测与警告系统各单元开关量的一种设备。

6、降压器。降低与稳定电压的机器。

7、配电器。配合整流模块，保证交流电能够成功输入整流模块，再保证整流完成后直流电的正确输出。

二、管理直流系统的运行维护

（一）电池屏和直流屏的管理

电池屏是专门储蓄电池的地方，所以电池屏内的温度是非常重要的。通常，电池屏的机柜的温度应当保持在5℃到30℃之间，最高温度不能超过35℃。除此之外，还应有良好的通风，保持干燥的环境；室内还应有充足的照明；用防震、防爆设备保护好电池组；派工作人员在定期巡视，检查室内温度与门窗通风情况、室内干燥情况等等。

直流屏作为直流系统的核心装置，应对其引起高度重视。除了定期检查直流屏下的各个单元、模块是否正确运行，有无故障或失误，零件是否齐全等，还应做好对直流屏的维护工作，及时更换零件，更新设备。

（二）定期维护充电设备装置

交流电压在输入充电装置后直接被其他单元运送到直流屏下进行整流，而整流完后形成的直流电压又被输送回充电装备进行输出。充电装备的各个统计表都会显示每一次输入与输出电压的数据。应当定期检查这些数据是否如实，记录数据的设备有无出错，保护线路的各个信号是否正常运行，设备在运行时有无噪音等细节上的问题。定期对设备进行放电维护。

（三）在线监测各个工作中的组件

待各个工作组件都在高度运转的时候，通过工作状态与信号警告指示灯的提示来监测各组件的工作情况，做到有效率且清楚了解整个系统工作组件的状态，维护系统安全。

（四）蓄电池的运行维护

虽然直流屏下的电池巡查模块能够巡回检查蓄电池的电压，发现某块蓄电池的电压超过或者低于额定电压时，便发出告警信号提醒值班员注意。但是在直流系统实际工作时，有时候输出的电流非常的小，电池容量的不足或漏液、破损很难通过电池巡检仪发现。所以，要定期维护蓄电池，详细检查蓄电池是否出现漏电、表层有无被内部溶液腐蚀、电池外部连接片是否松动、整个外部有无变形、电池是否保持干燥与清洁等情况。

因为蓄电池属于极易受损的物品，而且一旦不小心保护便会带来极大的安全威胁，所以在维护蓄电池时有很多需要注意的事项。

1、旧的电池不宜与新的电池一起使用；

2、严禁超过最大限度对电池进行充电与放电，对电池放电结束后的两小时内应及时给电池充电；

3、不能使用有机溶液去擦拭电池表面，应用蓄电池的专用清洗液；

4、定期检查，出现腐蚀情况，不论严重与否，都要更换电池。

三、直流系统的接地处理

（一）直流系统接地的原因

1、变电站绝缘设备中的一些薄弱的绝缘零件的绝缘功能降低甚至发挥不了作用，造成直流接地；

2、回路、接地盒以及设备受到了严重的潮湿影响，影响直流对地的绝缘性；

3、因工作人员技术问题或者变电站的施工不严格，造成直流回路出现裸线、线头接触柜体等，引起直流接地。

（二）直流系统接地的危险性

在发生直流接地的故障时，两点接地的情况出现的次数较多，危害也是最大的。

1、两点接地即直流的正负极接地，在正极接地时，可能会造成接地短路、断路、误动自动保护装置等后果，导致警报器误报信号；负极接地时，自动保护装置拒绝动作，使线圈、继电保护器等设备不能动作，造成电源断路，从而熔断电源保险，切断整个正常运行的线路。

2、直接熔断直流保险，切断整个电源，对整个变电站的电力系统构成一定的安全威胁，严重时甚至能伤害到工作人员；

（三）直流系统接地故障的处理与维护

1、如若发现了直流系统接地的现象，不应慌张，应将情况迅速上报部门，再沉着冷静地按照一定程序、注意自身安全，然后去寻找接地的极点，确定究竟是正极接地还是负极接地，在适当的情况下，可以采用“分网法”，将两段接线的母线分段刀闸小心拉开，通过对两段母线的仔细判断，确定是两段母线中哪一段接地，再判断此段母线中的正负极接地情况，这样缩小了判断范围，能够快速、准确地找出接地的极点；

2、分析发生此次接地故障的原因，找到发生故障的根本原因；

3、注意直流二次回路的情况，如果发现二次回路仍在工作，应当马上停止所有的检查工作，等待技术人员到来解决故障；

4、在解决故障时，如若问题不大，二次回路也没有再次进行工作，那么可以自己对故障进行排除，将直流系统的环路和并列回路分别分割开来，然后逐一地进行切断，拉开蓄电池的总隔离开关或保险，保护电池；

5、在确定直流接地情况时，应当注意对其他设备单元的保护，在必要的时候应当将有关的保护电源设备与装置停止运作；

6、在寻找直流系统接地的原因或者判断接地的极点时，不可单独进行，至少要有两名以上的工作人员共同操作，以免发生安全事故。

结语：

变电站的发展离不开直流系统，在对直流系统进行运行维护的时候，要充分考虑到直流系统的运行特点，保证直流系统最大的供电可靠性，安全、稳妥地运行整个直流系统。发生接地情况时，也不应慌张，及时采取上述的办法进行正确处理，有效避免各类危险情况的发生，为变电站的安全运作起到重要的保护作用。

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