摘要：本文结合我局直流系统改造中的案例，阐述了单套、双套配置的直流系统阐述了变电站直流系统不停电改造需要考虑的因数。重点介绍了负荷的转移方法、临供方式选择、负荷情况、电源搭接调查等方面深入分析。对现场施工人员在优化作业步骤、减少人力浪费、降低作业中的风险具有一定指导意义。
关键词：直流系统；负荷转移；不停电；更换
0引言
站用直流电源系统承担了变电站站内继电保护保护装置、测控装置、通信设备、事故照明等重要负荷的供电，对于电网的安全稳定运行运行具有重要意义但其寿命与继电保护装置一样仅仅为12年。若到期未更换将会出现缺陷频发、系统可靠性降低等情况，因此在达到寿命时就选择对其进行更换。
为保证站用交流系统在失去电源时，依靠直流系统蓄电池能够不中断直流负荷供电，保证故障时站内设备能够正确，快速切除故障。对于达到运行年限，通过直流系统改造能够提高设备运行的可靠性。
1先后顺序考虑
直流系统改造设备包含直流充电屏、馈线屏、蓄电池组。改造过程中对其更换顺序也有其讲究。应保证在改造过程中另外一套直流系统能够安全运行，能够在站用电源失去电压时，能够支撑起直流负荷运行2小时。考虑的因素包含直流系统缺陷情况、最近一次蓄电池核对性放电容量。
表1 改造先后顺序选择考虑的因数
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2馈线屏更换
馈线屏更换时，为保证负荷供电的不间断，就需要做临时供电的措施，临时供电考虑临供盘柜的选择、负荷供电情况调查、临供电源接线方式选择、负荷转移等几方面的措施。
2.1临供屏柜的选择
临供屏柜的选择主要看原来馈线屏的负荷分配情况，本期的馈线屏数量，以及变电站直流配置情况来决定，总的原则就是所选择的方法要可靠供电，在保证可靠性的情况下，方案要简单、降低人力物力。
表2临供屏方案选择
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2.2负荷供电情况调查
落实每一块屏内的供电情况，根据调查情况填写直流电源负荷情况调查表，表3、表4内。根据表格在各个屏柜后门上粘贴上“红色”、“绿色”绝缘胶布，红色胶带代表屏内有第一套直流系统供电，绿色代表屏内含有第二套直流系统供电（图1）。若屏柜门上粘贴了红色和绿色胶带则说明屏柜内电源来自于两套直流系统。然后可以根据屏柜绝缘胶带的粘贴情况，查找具体回路并编写二次措施单。
图1 负荷调查情况标记图
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上述两种方案各有其优点和缺点，但相对而言，采用环形供电方式可以明显的减少临供电缆，可以提高工作效率和安全性。两种供电方式认为操作不当都可能导致所供负荷失电，但可以通过二次措施单，现场管控的方式降低风险。
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2.4负荷转移
单套直流系统：将临供盘搭接在与运行的直流系统的合适位置，保证转移负荷时临供电源与主供电源电压相等，否则搭接过程中可能会导致空开跳闸，造成负荷失电。
两套直流系统：临供盘搭接在第二套直流系统的合适位置（推荐，这样搭接时不带电，合上放电空开就可以实现对临供盘的供电），转移负荷先合上直流系统的母联空气开关，以保证临供盘的电压和运行。
表6 负荷转移考虑的因数
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a）分别测量导线1、ZD1端子排对地电压，电压应相等，测量导线1和ZD1端子排之间的电压应为0V，测量正确后将导线1接入ZD1端子排；
b）分别测量导线2、ZD6端子排对地电压，电压应相等，测量导线2和ZD6端子排之间的电压应为0V，测量正确后将导线2接入ZD6端子排；
c）对于所需转移的负荷且无备用端子的情况，见图6、图7，使用试验线转接螺丝，将螺丝接在端子中间，在通过试验线来转接，通过此种方式不停电置换出原来的电源接线。同时将临供电源接入。
环网供电方式负荷转移步骤：
断路器断路器储能电源、配电室分散安装在开关柜的保护装置一般采用环形供电的情况，如图7将220kV母联212断路器端子箱内的环网空开合上，然后断开待改造的直流馈线空开（111Z）即可。
环网与辐射型供电共存方式负荷转移步骤：
采用辐射型供电情况，为敷设较长的临供电缆工作量，将辐射型临供负荷从较近的断路器端子箱内的直流环网进行供电。因正常运行时候断路器是已储能转态，可以短时断电。
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图8 断路器场环网联络图
3其它
部分变电站在直流系统改造前可能存在高阻接地情况，使用接地查找仪查找在绝缘电阻大于300kΩ时或多点对绝缘电阻较大的接地时将无法查找。若改造前的直流系统存在对地电压不平衡或使用接地查找仪测量平衡电阻异常，在负荷转移后需要对馈线屏内的电缆进行绝缘测试，对地绝缘电阻小于10MΩ的电缆进行更换。
4小结
本文结合我局直流系统改造实例，针对不同电压等级、不同配置直流系统综合分析了直流系统改造中需要考虑的因数。重点对在实施改造时的不停电转移直流负荷时的直流系统运行方式要求、转移步骤等关键作业步骤进行了详细的论述。文章中所述内容可为编制施工方案提供一定的指导，可为施工作业单位优化作业步骤，降低作业风险。对于项目业主单位指出了直流系统改造中的关键点、难点，方便班组管理人员对作业进行管控。
5参考文献
[1] 宋继成.变电所二次接线设计[ M ].北京:中国电力出版社，2002.
[2] 白忠敏.现代电力工程直流系统[M].北京:中国电力出版社,2003.
[3] 林启伟.自动化变电站微机保护若干问题探讨[J].继电器,2002,30(11).
[4]国家电网公司人力资源部.国家电网公司生产技能人员职业能力培训专用教材 直流设备检修 [ M ].北京:中国电力出版社，2010.
6作者简介
李世伟(1988年12月)，男，本科，工程师，云南电网有限责任公司三级技能专家、三级助理技术专家，从事继电保护设备检修工作，云南电网公司红河供电局。