变电站直流系统失压原因分析及对策措施

发表时间:2021/8/9   来源:《中国电业》2021年第11期   作者:周元哲
[导读] 变电站直流系统是为信号和远程设备、
        周元哲
        国网山东省电力公司济南市济阳区供电公司 251400
        摘要:变电站直流系统是为信号和远程设备、保护和自动装置、事故照明、断路器分合闸操作提供直流电源的设备。 直流系统是独立的电源,即使外部交流电力被切断,也能由蓄电池组继续提供直流电源,保障系统设备的正常运行。 本文主要分析变电站直流系统失压原因分析及对策措施。
        关键词:直流系统失压;蓄电池开路;解决措施
引言
        变电站直流系统是为信号和远程设备、保护和自动装置、事故照明、断路器分合闸操作提供直流电源的设备。 直流系统是独立的电源,即使外部交流电力被切断,也能由蓄电池组继续提供直流电源,保障系统设备的正常运行。
1、直流系统概述
        目前采用的直流系统是一种新型的直流屏装置,该系统是一种数字控制、管理、测量和保护的新型直流系统,具有非常好的应用效果。 该直流屏包括交流配电模块、充电模块,具有微机的中央信息功能,可以在实际运行中以数字形式表示运行状态和运行中的相关参数信息,并对具体的单元模块进行了详细分析。 )1)交流配电单元。 交流配电单元主要有两个作用,一个是引入交流电实现充电,另一个是交流电和直流电的相互切换。 )2)充电模块。 转换三相交流,转换为220V的直流电压,既可以提供对蓄电池的充电和接通输出,又可以实现对各种直流负载的供电。 )3)绝缘鉴定。 对绝缘监察来说,其核心的监察目标是绝缘数值,如果在监察过程中发现直流屏各直流母线、支路的对地绝对值在规定的整数条件下,系统将立即发出警告。 此外,如果直流电压过高、不足或绝缘强度下降,将立即发出警报信号。 4 )调压模块。 调压模块科学控制输出电压,使输出电压始终保持在220V左右,保障电力系统内各直流系统的电压稳定。 )5)微机监控。 监控控制应监控与直流系统运行相关的所有环节,及时记录相关运行参数,一旦发生故障,应及时通知运行人员,对故障做出快速反应。
2、变电站直流系统失压原因分析
        电池通常采用浮动方式。 也就是说,通常情况下,电池处于小电流的浮动状态,在发生停电等紧急情况时,电池会立即从浮动状态切换为放电状态,向变电站的二次系统供电。 浮子充电方式中,只有蓄电池组开路、充电机故障同时发生时,才会导致直流系统的电压丢失。 主要影响因素是交流配电单元设计不合理,交流电源运行方式不合理,拉开台阶嵌合不妥当,蓄电池组开路等。
        2.1交流对直流的干扰
        变电站直流系统在运行中非常容易受到交流系统的影响,如果出现频繁的电压波动,影响严重,也可能威胁直流系统的安全与稳定。 由于直流系统本身抗干扰能力差,为了在发生故障时立即开展故障定位处理工作,在故障录波器中增加了直流电力的录像功能,及时记录直流系统运行中发生的故障和相关情况,在直流系统发生运行故障时,用记录仪记录的内容找出问题.
        2.2母联并联开关的设计不合理
        母连并联开关的设计不合理,操作母连并联开关时也有可能导致宣流压力。 两组电池、两组充电装置采用单亲分段接线,二级茑流母线采用直接联系电器实现互联。 s流量系统没有专用的阶段性联络开关,1L1、2L2都是双向投切开关,兼具各联络功能。 平时运行时: UII段重流母线分裂运行,各1组充电装置亶和1组蓄电池,即带lLr的I段母线(1L1的1/2、3/4接点接通、5/6、7/8接点断开)、带2L2的II段母线)2L2的1/2、3/4接点接通.
3、提高变电站直流系统可靠性的应对策略
3.1提高充电机的可靠性要提离充电机的可靠性
        首先,为了提高交流供电的可靠性,具体可以采取以下措施。

(1)由于监控仪对交流配电装置只起监控作用,电流检测配电装置应取消监控仪的控制电路。 (2)充电模块使大范围的输入电压监视器不发出充电模块的关闭命令) (3)站用交流电力尽可能多)有可能通过ATS进行切换,由此,无论是u形翻转闸操作还是10kV的自家接通动作,都可以进行宣传 4 ) x )直流屏幕既需要充电槿块,也需要控制模块或载波调节器s,而且两种模块应该采用不同的交流电源3。 这样,在电池损坏的情况下,无论什么样的交流电源停电都不会影响直流输出,直流系统整体的运转可靠性大幅提高。
        3.2满足上下文级保护电器的级差要求
        真流系统中直流断路器等保护电器的选型和工作值整定及上下保护之间的选择性配合直接影响直流系统及站内其他1 %二次设备的安全稳定运行> '按照相关规程计算; 发现同一厂家的设备可以比较准确地得到级差等参数的选择结果a,但在新变电系统中,各级保护电器不能选择同四广家设备,因此要统一考虑保护装董直流.开路参数,规范计算,阀门在上下文3级以上 除此之外,充电机的输出电流和下段整:应该考虑与开路的匹配,例如充电机的最大输出:电流为40A。 10kV合闸能量开路额定电流为63A,符合设计标准要求,但负载端遗憾的是:金属性短路时,无论开路还是不跳闸,充电机均可能锁定。
        3.3直流系统的故障处理
        首先,变电站工作人员要全面了解直流供电网络的运行和接线方式,掌握直流低压断路器的运行情况,一旦发生故障,要及时根据故障的特点准确判断故障类型。 其次,现阶段应用的直流系统内部配置了相应的监测、巡检和监控装置,但工作人员仍需加强重视,反复观察和确认受电侧是否处于正常运行状态。 另外,应结合测量结果判断各种保护装置和自动化装置之间是否有故障,如发现故障应及时记录。 最后,工作人员还通过电池巡检装置观察输电环节,检查定期维护直流系统的绝缘监控装置、电池巡检装置和微机监控等装置,保障直流系统内监控装置的稳定运行,减少直流系统的故障。
        4、直流系统接地的防止措施
        基于以上对直流系统接地故障分析总结,有必要采取必要措施,防止直流系统在日常运输工作中发生接地故障。 1 )在变电站日常运行维护过程中,必须加强承运人直流系统知识的培训,熟悉不同厂家设备的使用方法,实现绝缘监测装置和拉电路法准确的接地故障定位,在变电站检修人员到达前采取有效的隔离措施,防止故障范围的进一步扩大 )2)严格控制变电站的验收质量。 变电站检测时,检测人员必须严格遵守有关标准,提高检测质量。 对直流系统中的蓄电池进行相关试验,准确设定参数,提高绝缘检测装置的使用效率,在发生接地故障时能迅速准确地定位故障点。 3 )变电站有完整的直流系统相关图纸、说明书,并保证直流系统原理图与实际装置相符,供检修人员在查找接地故障时使用。 4 )变电站运营商在日常巡视中,应加强对二次接线盒、开关接线盒的防潮防渗检查,并定期进行清洁工作,保证温控器的正常使用。 )5)在变电站大修、技改项目的工作现场,及时更换绝缘程度降低的二次电缆、二次线及绝缘差的端子板等二次设备,及时清理工作现场,确保现场无金属零件残留。
结束语
        变电站直流系统对变电设备的正常运行至关重要。 在识别直流系统时,首先要了解平衡桥和不平衡桥的作用以及它们在检测绝缘电阻的过程中所起的作用。 其次,应该理解母线接地和旁路接地的测量方法。 变电站直流系统电压丧失的原因很多,有设计上的缺陷,也有操作、运维不健全等。 通过改进直流系统的设计,提高运输企业的技术水平,制定合理的运输战略,可以有效地避免事故的发生。
参考文献:
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