变电站交直流电源系统状态检修应用研究丛波

发表时间:2020/6/1   来源:《中国电业》2020年1月3期   作者: 丛波 张洪超
[导读] 交直流系统在变电站的每个组分都有应用,交直流系统在变电站中的应用能够保障变电站的正常运转
        摘要:交直流系统在变电站的每个组分都有应用,交直流系统在变电站中的应用能够保障变电站的正常运转、保障变电站电力的输送。变电站的交直流系统在运行的时候会存在一些问题,处理这些问题是解决解决变电站交直流系统运行的关键。交直流电源作为整个电力系统中极其重要的基础部分之一,利用其自身个体特性,不受干扰以及独立性,对整个电力系统的供给和传输起到重要促进作用。它的正常与否直接影响电力系统的安全可靠运行。本文针对关于变电站交直流系统运行管理进行简要分析。
        关键词:变电站;交直流系统;管理
1变电站交直流电源系统
        变电站交直流电源系统主要包括ATS开关、充电机和蓄电池组三个部分。如图1.自动转换开关电器即ATS,在变电站中用于将一个交流输入电源自动换接至备用交流输入电源,使交直流负荷不停电、可以稳定运行,充电机是采用高频电源技术,用于UPS直流不间断电源等电池的自动浮充,以确保其不过充、不欠充,对充电机的参数采集主要目的是监测均、浮充状态。蓄电池从投运开始,它均、浮充电都是靠充电机完成的。在供电公司一般分析蓄电池的异常,只会关注温度、检修、工作环境等原因。变电站交直流系统,有两个用处:一、承担正常直流负荷电流,二、向蓄电池组补充电,使蓄电池的自放电得到补充,保证蓄电池备用时处于满容量。
2 变电站交直流电源运维检修中所存在的问题
        2.1 大量运行数据并没有被监测、采集
        根据相关研究调查显示,我国不能上送调度监控主要的缺陷有以下几个方面,分别是蓄电池过充、断路器跳闸、蓄电池欠充导致失效等,而这些缺陷的产生都会造成较为严重的影响,其具体表现为以下几个方面:
        (1)在变电站中,其继电保护室或或者是高压室如果出现空调线路空气开关跳闸等故障,其保护装置以及自动装置就会因为温度的上升而出现死机的问题;如果是电网系统出现问题,其相应的装置就有可能会出现拒动的现象,从而就会产生,进而就会造成更为严重的影响。
        (2)如果变电站内的直流储能断路器在合闸储满能量之后跳闸,在这个时候如果其线路出现问题,线路断路器就不能再重新合闸,严重的话可能会使得整个变电站出现失压问题。
        (3)如果在变电站内蓄电池出现了失效的清理,在这个时候,一旦充电机出现故障或者是出现交流失压现象,就会致使整个变电站内的直流失压,同时还会使得相应装置出现拒动,对整个电网系统造成影响,使其不能安全运行。
        2.2 交直流电源在线监测技术缺乏统一标准
        现如今,交直流电源能够做到有效的在线监测,但是,并没有较为统一的检测标准。就目前而言,有较多新建的变电站在直流系统充电机使用过程中,都是使用高频充电技术,而一些老的变电站则是使用晶闸管充电装置,在使用高频充电技术的过程中,因为还是属于刚开始阶段,其使用标准很难进行统一,再加上各个厂家所制造的产品存在着一定的差异性,所以就很难实现信息共享,不能将数据进行有效地交换。在这种情况下,就不能对信息进行有效地分析和判断,从而就不能实施较为先进的状态检修。
3变电站交直流电源系统状态检修应用设计
        变电站交直流电源系统状态检修应用需要从以下三个方面设计:第一是从变电站现场实时采集信息,第二是将信息整合、并由通信上传远方监控中心,第三步是远方监控中心对获得的信息进行分析处理,最后提出运维、检修建议,并实现相关远动控制措施。
        3.1采集信息
        变电站站端设备负责实时采集数据,其中包括开关、集成模块、直流开关控制模块、蓄电池远程放电模块、蓄电池内阻测试模块、充电装置监控模块、绝缘监测模块、蓄电池在线测量模块、就地监控单元等。


        3.2信息通信
        通过协议转换和变电站监控主机解决数据格式和通信协议不统一的问题、这些采集量通过站端信息平台(监控主机)传到远方监控中心,数据由远方监控中心分析软件负责分析与处理。
        3.3分析、处理信息
        分析、处理信息生成状态评价,进而做出检修建议及远控。数据的分析、处理由远方监控中心管理分析软件负责,它是系统实现的关键环节,其包括客户端和数据发布WEB服务器。远方监控中心的客户端与各变电站监控主机装置之间使用C/S构架,接收和处理回送的采集量,解释数据规约,及评价设备状态、进而产生决策建议,对电源系统实现全方位的运维与检修。
4对变电站交直流系统运行管理的优化
        对交直流系统运行管理优化就需要优化变电站中交直流系统的各个部分,因为,交直流系统的优化管理意味着变电站运行能力的优化和提升。
        4.1 蓄电池优化
        对变电站的交直流系统进行优化时首先要考虑到对交直流系统蓄电池的优化,因为蓄电池的性能关乎到交直流系统的正常运行和使用。由于蓄电池工作时对环境的要求很高,所以调节蓄电池室的温度和湿度是保证蓄电池及整个交直流系统正常运转的关键部分。温度过高时会影响蓄电池的使用寿命、空气湿度不在蓄电池工作的合理范围内也会影响蓄电池的使用寿命,所以保证蓄电池室的通风是十分重要的。优化蓄电池的性能,对蓄电池的电压和电池的电解液以及电池壳等各部分的进行调整优化,保证蓄电池的正常工作。最后还需要对蓄电池室的使用进行严格的管理和要求,不能在蓄电池室防止易燃易爆物品。对蓄电池也要采取一定的保护措施,对蓄电池室的照明灯等进行加固保护防止其坠落对蓄电池造成损害。
        4.2 充电设备的优化
        变电站交直流系统优化时都需要考虑环境带来的影响,所以优化时也应该考虑环境问题。充电设备对环境也有要求。充电设备在工作时对温度和空气湿度的要求都很高,湿度过高会影响充电设备的使用。不在零下十度到四十度之间使用时充电设备将无法正常工作。充电设备在工作前应该检查空气中的易爆尘埃含量,防止在充电过程中发生爆炸事故。对充电设备进行优化时还可以从电力工作人员入手,加强对电力人员的培训,培训电力人员对充电设备使用前的各个环节进行监控,检测充电设备各组分的电压是否正常,对交直流电源的各组分工作的状态以及设备的指示灯和报警系统进行检查,解决其中存在的问题,保障变电站的正常运行。
        4.3 交直流屏的优化
        交直流屏的作用是为了提供稳定的电流。对交直流系统的交直流屏进行优化时,主要考虑优化交直流屏的远程操控系统。远程的操控系统可以通过交直流屏实现对变电站交直流系统的各个组份的管理。更改交直流屏的操作系统,提升交直流屏的配置都有利于交直流屏的优化和管理。交直流屏还可以在远程通信系统上进行优化,交直流屏系统的优化可以提升变电站操作和管理的简洁性,可以通过远程操控调控变电站交直流系统工作时的状态和参数。优化交直流屏的自动化操作和通信能力,对于变电站交直流系统的运行和管理方面的优化都很有用。优化交直流屏更是能直接帮助优化变电站的管理。针对变电站交直流系统的这几个部分实行不同的优化方案,对于提升变电站交直流系统的性能和工作水平都有帮助。优化变电站交直流系统,使其为变电站各项工作的正常运转提供保障是十分必要的。
综上所述,对变电站交直流电源系统状态检修的应用探讨得知交直流一体化电源实现状态检修不仅能有效地降低其运行维护的成本,还能提升其运行的定和安全性,使整个变电站处于较为平稳的运行状态。
        参考文献:
        [1]丁保国.对电厂电气设备故障分析及管理探讨田.大利技,2015,41夕为:12-13.
        [2]徐峰.变电站交直流电源系统状态检修应用探讨[J].电子世界,2016,18:90.
[3]通霏.变电站交直流系统运行维护问题分析[J].化工管理,2017(29):16.
        [4]罗艳,唐长应,朱保华,马越,刘改业.变电站交直流系统的运行与维护[J].电气应用,2017,36(17):44-47+61.
 
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