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摘要：直流系统是变电站的重要组成部分，为保护测控装置提供直流电源，无论常规变电站还是智能变电站，直流系统的地位均举足轻重。维护人员定期对直流蓄电池进行核容充放电，确保其各项性能够符合标准。但是，总结事故原因可以发现，即使定期维护，仍有直流系统发生异常，导致保护测控装置异常、一次设备误动、无法对设备进行操作等后果。若因维护工作不力，直流系统工作可靠性将大打折扣。
关键词：变电站；直流系统；可靠性；措施
1 引言
在电网发展中，直流电源发挥着重要的作用，不仅能够为继电保护、电力负荷以及通信设备提供不间断的电源，而且可以在电力系统中交流电源不能正常产生时发挥辅助作用，保障电力设备的正常运行，因此，做好变电站直流系统的检修和维护尤为重要。蓄电池若串联使用，进行分布式设计配置不同的蓄电池，将增加系统维护工作量，实际工程中分布式设计采用蓄电池并联运行，能够有效地压缩成本，该方案通过模块化的设计能够提升设备之间联系，减少系统生产的周期，缩短检修人员维护工作时间，提高系统稳定性。
2 电源系统
2.1串联型直流电源
从目前变电站的直流系统中电源系统运行状态来看，串联型直流电源是重要的系统形式。串联性电源主要是通过充电模块，将交流电源变换为110伏或220伏的直流电源，通过将充电模块对整个直流的负荷进行供电，达到供电的目的。串联型直流电源的工作原理相对简单，在工作过程中主要是通过电缆进行电流输送，采用蓄电池供电的方式实现充电和放电，在整个供电过程中电流相对平稳，对整个直流系统的供电稳定性具有重要作用。目前串联型直流电源是直流系统的重要供电形式。
2.2分布式直流电源系统
在电源系统类型中，除了串联性电源之外，分布式直流电源系统是重要的电源形式。分布式直流电源系统主要是根据直流电源的需要进行分布式设计，在设计过程中，电缆的利用量相对较少。采用了分布连接的方式降低了系统运行的故障发生，使供电的可靠性得到提高。目前分布式直流电源系统在供电的稳定性和供电的可靠性方面要优于其他的系统，在实际的供电过程当中能够满足供电需要。因此，掌握分布式直流电源系统的特点，做好分布式直流电源系统的构建，对于分布式直流电源系统的应用具有重要作用。
3直流系统
3.1直流系统的绝缘故障
在直流系统运作过程当中，有效防止直流系统出现绝缘故障，是保证自动系统安全稳定运行的关键。考虑到直流系统的特点，在直流系统运行当中，绝缘故障和直流电缆的馈线有着直接的关系，电缆窥线处理不好会导致系统出现绝缘故障，而绝缘故障的类型存在差异，会引起直流系统的系统性障碍，对整个直流系统的工作和直流系统的稳定运行会产生重要影响。因此，有效的规避绝缘故障的发生，降低绝缘故障的风险，对整个直流系统的运作而言具有重要意义。在实际的运行当中也应当根据直流系统的绝缘故障采取有针对性的方式予以解决。
3.2集中式系统
在直流系统中集中式系统是重要的架构形式，集中式系统主要是指在110千伏以下的变电站内，直流系统安装在主控室内，利用直流馈线电缆将电流电源输送到不同的设备或设备系统，这种集中式系统的控制效率相对较高，电力传输效果较为明显，在实际的传输过程当中能够根据电源的特点以及电源的需求和电源的输电方式合理选择和布置，在整个电源的配置过程当中集成度较高，能够满足电源的控制需要。因此，集中式系统在直流系统中得到了有效的应用，满足了直流系统的运行需要，为直流系统的运行提供了可靠的架构方式。
4提高变电站直流系统可靠性措施
4.1提高变电站值班人员素质
对变电站运行值班人员进行直流系统知识培训，熟悉铁前站直流系统运行情况，保证每个值班员对直流系统的作用、各个环节设备的作用、经常出现的故障及处理方法、设备维护方法熟记于心，加强值班人员对直流系统的重视，巡讲中能及时发现隐患并合理解决。
4.2保证系统电压稳定
直流母线的电压应保持在85%～110%范围之间，电压过高，将使信号装置的灯泡寿命降低，保护装置的继电器过热，电压过低，保护、断路器等机构不能正常动作。所以要求变电站值班人员实时监控，及时调节变压器档位，合理减少线路损耗，合理进行无功补偿，及时调整运行方式等改善电压偏差。将冲击性负荷与稳定负荷分开，严格控制大负荷起停时间，减少事故的发生等改善电压波动。保证低压交流系统电压稳定在合理范围内，从而为直流系统提供稳定的运行环境。
4.3正确维护蓄电池
（1）保持环境温度在15℃～25℃，温度越高，腐蚀速度越快，使电池寿命缩短，温度太低，不利于电池充放电。（2）定期对蓄电池电压进行测量，保证电压稳定，单只低于1.9V时及时更换新电池，以防扩大设备故障范围。（3）定期对蓄电池组进行大放大充，保证性能可靠，运行在最优状态。（4）本电池组为自动浮充和均充。但要保持充电电压正常，浮充电压过高或过低，会缩短使用寿命。均充电压保持在2.30～2.35V/单格。（5）定期对蓄电池组进行清扫，检查是否漏液、鼓肚，发现问题及时处理。
4.4优化UPS电源供电及运行方式
（1）铁前变电站原先两组采用的是分开供电，各带一部分后台负荷，而且互不备用，没有联络开关。经过研究决定改为互为备用的运行方式，改变接线方式使2台电源并联，都能带全部负荷，运行时一台备用，一台正常运行，当运行出现故障时自动切换到备用台，提高供电可靠性；（2）在UPS负荷侧与其交流电源间加设抗干扰的隔离措施，防止用电系统的暂态干扰进入负荷侧。
4.5严格控制直流模块故障率
改善直流模块运行工艺，出现报警时及时处理，避免损坏模块。定期监测模块性能，避免过充或过放电。及时清扫模块灰尘，提供好的运行环境。将站内直流负荷平均分配到各段母线上，形成环路，保持负荷平衡、直流模块电流均衡。既可以保证模块稳定运行，又能在出现故障时降低影响范围。
4.6保证直流系统绝缘性
更换新的绝缘监测装置，将直流系统绝缘检查纳入周期性工作中，定期检查维护，发现老化及时处理。保持直流电压在正常范围内，电压过高会加速绝缘老化。出现接地故障时及时处理，防止事故扩大，保证安全供电。
4.7对前变电站蓄电池模块进行更换
一般7～10年进行更换，目前运行了12年。两组蓄电池组采用相同的规格和型号，在先停一组蓄电池情况下，分别予以更换。更换的蓄电池必须要有出厂检验报告和合格证书。更换过程中，对每只蓄电池模块进行详细检查，检查新模块有无漏液、鼓胀、破损情况，并要求厂家提供单只蓄电池的电压。更换过程中，明确注意了蓄电池的极性，防止接反现象发生。并在改造完成后，对蓄电池的充、放电进行了验收。
5结语
变电站直流系统的安全稳定性将直接影响电网的安全稳定运行。为了更好地满足人们的用电需求，必须采取合理的措施，保证直流系统的正常运行。因此，有必要通过日常生活监控系统加强对变电站运行状态的管理和控制，以保证工作人员及时发现变电站故障，采取合理有效的措施处理故障，为人们提供稳定的直流电源。
参考文献
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