摘要:变电站直流系统运行的安全性能与稳定性能将会直接影响到电网运行的安全性和稳定性,为了能够更好地满足人们对电力的需求,就必须采取可靠措施保证直流系统的正常运行。这就需要在日常生活中,加强监控系统对变电站运行状态的管理和控制,从而保证工作人员能够及时发现变电站故障,并采取合理有效的措施对出现的故障加以处理,为人们提供稳定的直流电源。基于此,本文主要分析了电力变电站直流系统运行维护。
关键词:变电站;直流系统;运行维护
引言
自动化系统是调控变电站运行的关键,为实现对操作信号的精确控制,需要针对断路器的分合采取可靠的保护措施。若变电站内部未提供足够的直流电源,则需要参考行业标准,采取科学的计算方法,对其做灵活调整。此外,还要保留足够的容量,一旦出现异常状况依然可以满足变电站在短时间内的运行需求。在直流系统的设计方案中,需要增设微机型监测装置,而为了掌握蓄电池的容量情况,需适配特定检测仪。变电站的运行必须得到特定直流电源的支持,其与通信模块的直流电源存在较大差异,二者不具备公用的条件,因此要独立设置,形成一套满足变电站运行需求的直流系统。
1变电站直流系统
变电所直流系统是非常重要的一个独立的电源系统,是变电所安全运行的核心组成部分。它为变电所的继电保护和操作提供安全可靠的独立电源系统。随着自动控制技术的发展,传统的硅整流直流电源由微机监控高频开关直流电源所取代,有液体电解液的铅酸和镉镍电池由固体电解液的铅酸电池所取代,传统的表计检测被监控模块转换和触摸屏显示所取代,这些产品的更新换代就构成了我们常说的免维护直流系统。但如果认为免维护直流系统就不用维护是错误的,其实做好直流系统的维护工作非常重要,不仅关系着直流系统的使用寿命和运行安全,对于整个变电站的安全可靠运行意义重大[1]。
变电站直流系统主要组成包括以下几部分:其一是高频开关电源整流模块;其二是微机绝缘监测设备;其三是蓄电池组等。通常会通过模块式的管理模式对直流系统进行运行管控,主要方式是由监控系统对各个模块运行数据进行及时的监控和收集,并有效调节直流系统的运行方法,最终实现对直流系统的有效管控。在变电站运行方式发生变化的时候也不会受到影响,并且在外部交流电因发生故障不能正常供电的时候,直流系统可以通过内部蓄电池为设备提供可以供其正常运行的直流电源。
2直流系统的工作原理
直流系统中设备的用电和以浮充方式对蓄电池进行的充电,是由整流装置提供的;当整流系统发生故障时,由蓄电池组提供电能。所以,根据实际的运行情况,蓄电池和整流装置采用并列运行的工作方式。该种并列方式让系统中操作电源与合闸电源形成了环形供电的网络结构,每个环的电源分别与两段直流母线相连接,使得直流系统的可靠性得到了保障。系统的交流配电单元模块将两路交流输入进行选择控制,若主电源进线发生断电或者故障,系统会自动切换到备用电源供电,保障整流装置稳定运行。交流电经滤波和整流操作后,变成稳定输出的直流电流,对蓄电池组、合闸回路和控制母线负载等设备模块进行供电。若两路交流输入均发生故障或者整流器输出发生故障时,则供电功能停止,由蓄电池向直流负载等设备提供电源。监控单元模块可以远程在线监测蓄电池组、充电单元、直流母线和交流配电等模块的工作情况,并对监测到的异常数据信号进行报警。当交流输入由故障状态转为正常工作时,充电单元模块以监测到的数据为判断依据,判断是否恢复对蓄电池组的供电。
3电力变电站直流系统运行维护
电力变电站中的直流系统是一种独立、稳定的电源设备,决定着蓄电池充放电的方式,承担着为断路器分合匣、继电保护模块、开关控制装置模块和事故照明等提供工作电流的任务。作为电力变电站中一个重要的组成部分,其运行状况直接关系到整个二次系统和电网状态的安全。鉴于直流系统的结构特性,所以可以忽略变电站运行方式对其造成的影响。
在正常运行工作时,由于主观和客观环境因素的影响,直流系统在充电过程、接线及上下级衔接配合上也存在诸多问题,造成了站内开关拒动和保护误动等事故,导致损失。因此,要重视系统运行维护工作,主要通过以下几方面做起:
3.1 直流接地故障定位设计
在变电站直流系统中,直流接地故障定位装置具有十分重要的作用,在系统带电的情况下,其能够准确判断出接地故障发生的具体位置,这一作用能够有效提高直流系统运行过程中的安全性和稳定性。
接地故障定位法主要用来确定故障点,通常采用定位仪、便捷式查找仪等设备对故障进行定位,采用该方法的前提是已经明确接地故障范围。目前,变电站的工作人员在采用该方法定位故障点时,选用的仪器设备是便捷式直流接地故障查找仪,使用该仪器定位接地故障不需要工作人员预先切断直流系统的回路电源,对直流系统的运行情况以及其他电力相关设备的影响较小,能够维护系统运行的稳定性与安全性,提高故障处理效率与质量。简而言之,利用接地故障定位法对直流系统的接地故障点进行查找定位,可以保障故障处理的高效性与及时性,极大程度上可以为变电站节约检修成本,提高经济效益[2]。
3.2 做好对环网装置的维护工作
只有想好明确解决故障思路的情况下,才能够更好地维护环网装置:在环网故障发生之初就要立刻发出相对应的报警信号,从而通知相关工作人员及时对故障位置进行排查,找到具体的故障点,从而达到彻底消除环路安全隐患的目的,保证直流系统的正常供电[3]。
3.3 加强对充电设备运行维护的力度
在变电站系统中,如果没有能够合理设置充电设备的蓄电池组相关参数,就会出现充电不正常的问题,不是过多就是不足,进而对充电设备产生不利影响,使得系统的波纹参数超过正常标准。为了保证蓄电池组在运行过程中的安全性和稳定性,相关工作人员就应该加强对充电相关设备的维护力度,与此同时还应该有效维护变电站系统中的相关充电设备,对以下参数进行严格的检查:其一是直流输出电压;其二是交流输入电压等,保证电流信号和相关保护信号灯参数都处于正常范围。在变电站出现交流电源中断现象不能正常供电的时候,为保证直流电源的正常供电,就需要由蓄电池来对相关设备进行供电,为此,就应该对母线的电压进行恰当的调整,保证母线能够输出正常稳定的电压。
3.4 加强对蓄电池维护工作的重视程度
主要可以从以下几方面采取措施:第一方面是要重视防火工作,为了不让蓄电池因为火灾而出现安全问题,通常会将蓄电池放置在严格防火的环境当中;第二方面是要重视对蓄电池腐蚀问题的处理,为此,需要对蓄电池放置的环境涂抹相关的防腐蚀漆,并且还应该时常进行此工作,从而有效避免腐蚀问题的发生;第三方面则是要做好定期检查与非定期检查工作,对可能出现的故障隐患进行及时的排查,保证蓄电池组所具有功能的有效发挥;第四方面则是要将对蓄电池的深度放电检查方式真正落实下来,不能忽视该工作的重要性[4]。
结束语
综上所述,随着科技的发展,新技术和设备也不断地引入到直流系统中。电力变电站的功能在不断完善,同时给设备的运行维护带来了新的挑战。通过对运行中产生的问题进行分析研究,在直流系统的维护方面不断的改进优化,从而避免了大量人力和财力的开销,为变电站的长期安全稳定运行提供保障。
参考文献
[1] 姜星星,李娜.变电站直流系统存在问题及解决措施[J].大科技,2017(5):83.
[2]何荣凯,刘晖,付荣荣,等.变电站直流系统接地故障分析及处理[J].南方农机,2019,50(7):5.
[3]林毅斌,术茜.变电站直流系统接地故障快速定位及防范措施分析[J].电气时代,2017(3):80-83.
[4]林毅斌,术茜.变电站直流系统接地故障快速定位及防范措施分析[J].[J].电气时代,2017(3):80-83.