摘要：直流电源为变电站电力设备稳定运行的核心,给控制装置、信号、继电保护、自动装置和事故照明等系统提供电源。对变电站的正常运行起到了十分重要的作用，其正常运行与维护和系统的安全运行息息相关。常见的变电站直流系统故障包括了蓄电池、充电机、绝缘装置、监测装置等多个方面。本论文侧重对于变电站直流系统的频发故障进行分析，并在此基础上总结出相应的日常运行维护措施。
关键词：变电站；直流系统；故障；维护
1 引言
变电站作为电流系统的重要组成部分，对于电力系统的正常运行发挥了巨大的保障性作用。变电站主要由直流系统、通电螺线圈、断电保护器等众多电力元件组成，其承担了承担了转变电压、转换电流的作用。这其中最为重要的就是直流系统的运行维护与检修。本论文将通过直流系统的简述、直流系统的组成、直流系统的常见故障、直流系统的运行维护措施四个方面进行分析与总结，加强变电站直流系统的常见故障的处理与维护。
2 直流系统的简述
直流系统的作用就是为上述电力元件的正常运行提供必要的保障与维护。变电站直流系统可以为其内部的每一个电力元件提供平稳、长久的直流电源，避免突发事故对于系统的危害。一旦外界的正常供电出现问题，直流系统内部的蓄电池就会发生供电效用，维持整个系统的正常运行。
2.1直流系统的特性
2.1.1免受外界影响：变电站直流系统在通常情况下不会受到外界系统运行状态的影响，无论外界系统运行情况的好与坏，直流系统都能在突发事故发生的瞬间给与电力设备必要的保护，提供直流电源的稳定供应。
2.1.2可独立操作：简单来说，变电站直流系统是其他一切电力设备运行维护的保障性基础。这一工作特性也就表明了其可以独立操作于检修，在实际工作原理上，直流系统与其他设备并不存在十分密切的联系，只是必要的保护。变电站直流系统是正常运行的基础，是其他电力设备正常运行的必要保障性工具。
2 110kV变电站直流系统检修与维护策略
2.1充电装置过热故障
某枢纽变电站智能高频开关电源模块采用N＋1冗余配置（N=2），其中一个模块故障不影响整组充电装置的正常运行。智能高频开关电源模块采用奥特迅ATC230M40III，其标称输出电压为230V，标称输出电流为40A，3个模块并联作为直流系统的充电装置使用。某日，巡视发现某小室＃１高频开关电源屏内智能高频开关电源＃0模块散热通风口有热风且电感线圈表面绝缘材料部分熔化，而＃１高频开关电源屏内＃1、＃2模块及＃2高频开关电源屏内充电装置散热通风口温度均较低，电感线圈外观正常。遂对＃1高频开关电源屏内＃2智能高频开关电源模块出风口处电感线圈进行红外测温，结果发现＃0智能高频开关电源模块电感线圈温度为250℃，而正常温度为70℃左右。当智能高频开关电源模块温度≥（85±5）℃时，设置的过热保护会使其关机报警，温度正常后自动恢复。此次电感线圈温度虽然达到250℃，但因部分热量经散热通风口排出，故高频开关电源模块仍继续工作，未关机报警，模块过热保护未起作用。
2.2充电模块运行保护故障及处理方法
直流充电模块在运行中出现充电模块保护现象，为常见的完成后通过重新一类故障现象。
分析充电模块出现保护故障现象的主要原因为：充电设施在应用中因过压、欠压，以及应用环境温度过高，出现了充电模块运行保护现象，分析充电模块出现故障保护现象，造成了充电模块运行停止，出现充电停滞的现象，对于电池的安全稳定应用造成了极大的影响。实际发展中针对充电模块的故障保护现象，维护人员首先充电模块是变电应进行停机操作，之后通过充电设备的硬件检测，进行硬件问题的排除或处理。如确认硬件无问题之后，进行电压测试以及环境温度的测试，并进行相应的改善和处理，最终达到消除故障保障现象，保障充电模块的安全稳定运行。
2.3直流接地故障及检修维护措施
在一般情况下，就直流系统来说，其对应的正负系统对地都是处于绝缘状态的。就直流系统的接地问题来说，其在出现一点接地问题的情况下，不会对直流系统的整体工作运行造成影响，但却会在一定程度上影响其对应保护装置信号的错误发送，导致断路器误动情况的出现。在这样的情况下，其直流系统如果再进行长期运行的情况下，也必然会导致两点接地情况的出现，从而形成接地故障，造成短路，甚至对整个直流运行系统造成严重影响。就直流系统的接地故障来说，其很可能导致接地短路情况的出现，从而导致其中众多问题的出现，甚至会导致保险熔断裂，导致保护装置及其自动装置失去电源供应。想要找出发生故障的原因，就应当了解故障的特征。若掌握不了故障的特征，就无法正确的判断电力系统中产生故障的原因。从而，造成错误的判断。也就是说，在提高直流接地故障问题改善时，应该先对其常出现的问题原因进行明确，进而给出具有针对性的预防措施，避免直流接地故障的产生。另外，故障诊断分析技术的应用。首先，故障诊断系统应当判断电力系统中所出现故障的特征，其次，再请相关人员进行故障的鉴别，最后，故障诊断系统应与计算机系统相连接，计算出电力系统中出现故障的参数。并采用局域网对故障处做出进一步的诊断。这样，能够促进监测设备更好的监测电力系统的信息，并将信息及时传递给控制系统，使电力系统中出现的故障能被及时的发现，及时的维修。
2.4变电站双重化保护电源交叉故障
所谓电源交叉故障主要是发生在保护装置电源、控制电源、母线失灵保护电源这三个组成部分，主要是这三部分电源没有有针对性的取自同一直流母线段，或者是智能变电站同一套保护装置电源和智能装置电源没有相对应取自同一直流母线段。《国家电网公司十八项反措》对继电保护装置提出了双重化要求，确保两套不同的保护装置电源能够始终处于相互独立、没有关联的状态，并且任意一套保护对应电源都取自同一直流母线段。如果出现电源不对应的状况，而造成交叉状况，这就会导致保护电源交叉故障的发生，最终为电力系统正常运行埋下安全隐患。当变电站双重化保护电源交叉状况发生后，相关的电力设备并不会直接停止工作，而是仍然能够工作，并且相关的报警装置也不会出现警报信号，这就为该故障的查找造成了困难。我们可以借助测量支路正、负极对地电压的方式，进而实现对各支路接入的母线段进行相关鉴别。该检测方法的理论支撑就是两段直流母线电压存在不完全对等的状况，所以，我们就可以对各支路与母线的对地电压进行相关的对比、分析，这就能够对支路的直流母线段有所把握和控制，最终也可以对故障发生点进行明确。
3 结语
直流系统是变电站的灵魂与核心，维护其正常运行对整个变电站乃至整个电力系统都至关重要。希望上述内容可以对变电站直流系统运行维护的提升有所帮助与指导。
参考文献：
[1]刘汶兵. 关于110kV变电站直流系统检修与维护[J].低碳世界,2018(10):110-111.
[2]王中杰.变电站直流系统蓄电池组的运行和维护策略[J].中国设备工程,2018(18):50-51.
??? [3]岳亮，曹扣成，茅伟杰，等．变电站直流系统运行维护问题分析[J].供用电，2017,1(1):51-54.