温茜甯、张建伟、兰宵、王旭
云南电网公司红河供电局,云南 蒙自661100
摘要:在电力系统中,直流系统的可靠与否,对变电站的安全运行起着至关重要的作用,是变电站安全运行的保证,因此,本文对直流系统的运行维护进行分析讨论。
关键词:直流系统;运行;维护
0引言
随着经济的发展,安全供电显得越来越重要,为保障电力系统继电保护、自动装置及操作电源等供电的可靠性,如何维护好直流系统成为了一个重要的课题。
1、直流系统的简介
1.1 直流系统的组成
直流系统由交流输入、微机监控装置、蓄电池组、充电模块、绝缘监察、直流母线、直流空气开关(保险)、直流馈线电缆、直流负荷(测量仪表、保护装置、自动装置、远动装置、事故照明装置、控制装置等)所构成。
1.2 直流系统的作用
直流系统在变电站中为控制、信号、继电保护、自动装置及事故照明等提供可靠的直流电源,它还为操作提供可靠的操作电源。直流系统的可靠与否,对变电站的安全运行起着至关重要的作用,是变电站安全运行的保证。
2、直流系统的巡视和维护
2.1 直流系统巡视
2.1.1 直流屏柜
a) 外观无锈蚀、封堵良好,基础无下陷,无异响、异味;
b) 屏顶防尘罩安装紧固,屏柜接地良好。
2.1.2 充电模块
a) 充电机交流输入值应在380V±10%;
b) 交流输入两路电源,当其中一路电源失电时,应自动切换至另一路电源供电;
c) 充电模块运行正常,无异响,无异味,信号灯正常;
d) 输出输入电流电压值显示正常,数据实时更新,风扇运行正常;
2.1.3 微机监控装置
a)各模拟量信号采集、显示正常(正负母线对地电压、对地电阻值、接地支路号;充电模块参数、运行状态、充电模块输出电压、电流;蓄电池组电压;电流,母线电压、负荷电流,交流进线电压、电流;单只电池电压、电池环境温度。)
b)装置无异常或故障告警信号。
c) 监控模块精度检查,监控模块合母电压、控母电压、充电机输出电流、蓄电池充电电流、单只电池电压、交流输入电压显示值与标准万用表实测值偏差应小于0.5%。
2.1.4 绝缘监察装置
a) 检查绝缘监察装置运行正常,无告警信号,各支路绝缘电阻及正、负极对地电压显示正常。
b) 通过检验,绝缘监测装置正对地电压、接地电阻、负对地电压、接地电阻显示值与标准万用表实测值误差不超过±5%。
c) 支路直流正极或负极接地时,绝缘监测装置应能正确显示支路接地情况。
2.1.5 蓄电池组
a) 清洁无爬酸现象,若有应擦拭干净,并保持通风和干燥。
b) 电池箱、盖和电极无损坏的痕迹;电极没有生锈。
c) 壳体无渗漏、变形,若有应及时更换。
d) 电池盖和电极柱封口无过度膨胀及热损害或熔融的迹象。
e) 电池盒、导轨、电池架等有无机械或热损害等。
f) 检查、复紧蓄电池及接线各紧固件,确保紧固件齐全、紧固、无松动。
g) 编号完好,外观清洁、无短路、接地
h) 蓄电池电压正常,要特别注意检查电池有无过充、欠充现象
i) 蓄电池进入均充状态时,运行人员应加强监视,防止均充不能转浮充状况的出现。
2.1.6 端子排及接线
端子排、二次元件标识正确完好,接线紧固,无脱落、跳火。
2.1.7 空气开关、控制转换开关、熔断器
a) 空气开关、控制转换开关、熔断器按运行方式正常投入;
b) 各分路开关指示灯与实际运行相符,标识清晰、完好,无漏投、误投情况。
2.2 直流系统维护
2.2.1 蓄电池单支电压测量
变电站内的蓄电池组应按照差异化运维周期要求定期开展蓄电池单只电压测量,并做好记录。环境温度25℃时,蓄电池浮充和均充电压参照下表1或按蓄电池厂家推荐值选取。
2.2.2 红外测温
运行人员应按照差异化运维周期要求定期用红外成像仪进行测温,检查直流系统的关键点、关键装置(包含并不限于电源点进线开关、汇流母排、馈线电缆接线处、充电装置本体以及蓄电池外壳与极柱等)的温度有无异常,异常时保留测温图片。
2.2.3 断开充电机测量蓄电池
每季度断开一次充电机交流电源(如果直流系统有设计充电机出口隔离开关的,可以优先选择断开该隔离开关来替代拉合交流进线),断开后15分钟进行蓄电池单只电压检测,检测完成后及时恢复充电机交流电源。对端电压异常的蓄电池,需进一步开展内阻测试,如有异常,应及时上报,并通知检修人员处理。
2.2.4 直流系统交流电源切换试验
每季度开展一次直流系统交流电源切换试验,保证切换回路正常。
2.2.5 蓄电池内阻测试
运行人员应对未列入年度检修计划的蓄电池每年开展1次内阻测试工作。发现蓄电池内阻异常时,应将结果输出到检修专业作进一步检测分析和处理。使用同一仪器测量蓄电池单体内阻值及连片阻值,将数据与原始记录值进行比较,允许偏差范围为±10%,若内阻较高,应逐项检查。
2.2.6 蓄电池核对性充放电检查。
a) 新安装或大修后的阀控蓄电池应进行全核对性充放电试验,以后检验周期为运行年限在4年内每2年一次,超过4年每1年一次。
b) 在蓄电池放电期间,监测蓄电池组总电压值、单体电池电压值、放电电流值,并做好记录;
c) 在蓄电池组两端接入蓄电池放电仪或其他放电设备,放电电流设为I10.(以0.1C放电电流进行放电) 2V(标准电压)---1.8V(放电终止电压); 12V(标准电压)---10.8V(放电终止电压);
d) 对单只落后电池可用完成充放电试验的备用电池更换,2V电池可根据母线电压测量值拆除,并调整充电装置参数设置;
e) 充电过程阀控蓄电池的温度不应超过35℃;若温度超过规定时应减小充电电流,并采取其他措施,当蓄电池端电压下降到1.8*N时,停止放电,间隔1-2小时后,用I10电流进行恒流限压充电-恒压充电-浮充电,反复2-3次,经过3次全容量充放电,容量仍达不到额定容量的80%,应安排更换整组电池;
f) 当异常或故障蓄电池数量达到整组蓄电池的15%及以上时,应更换整组蓄电池。针对2V规格的蓄电池,当异常或故障蓄电池数量达到整组的7%及以上,应更换整组蓄电池。
3、注意事项
3.1 日常的巡视维护工作中,必须保证直流系统的母线上有一组蓄电池在工作,如确需退出全部蓄电池开展相关工作,应接入备用蓄电池后方可开展相关工作;
3.2 正常运行方式下不允许两段直流母线长时间并列运行,并列运行包括两套或更多直流充电机、或是蓄电池组运行在同一段母线上。倒闸操作中允许两套直流系统短时并列,操作前应检查双套系统电压极性一致,且电压差小于2%额定直流电压后方可继续操作;
3.3充分考虑充电机组、蓄电池组退出后再次投入时,应确保保险完好闭合,并使用合格万用表的直流电压档,对应保险为完好闭合,测量保险的上下两端电位,在确保压差为0的情况下,再开展相关操作,避免因保险损坏或接触不良导致充电机、蓄电池不能正常接入直流系统运行,投入后应检查充电机、蓄电池的电压、电流正常运行状态。
4、结语
本文主要从直流系统的巡视、维护方面进行分析,为直流系统巡视维护工作提供帮助及培训,确保直流系统的可靠运行同时使电力系统安全稳定得到保障。