李能俊 王鹏
国网西宁供电公司 西宁 810000
摘要：变电站直流系统是电力设施的重要组成部分，其正常平稳运行，将直接影响着电力资源的平稳供应，以及社会经济的发展。因此就要高度重视变电站直流系统的管控工作，并且从长远与全局的角度出发，及时发现问题，找出故障，进行风险分析，最终制定防范措施，保障变电站直流系统的平稳运行，满足人们的正常用电需求。
关键词：变电站；直流系统；风险防控
引言：变电站直流系统在正常运行中，会受到设备、设计、监控、外界环境等因素的影响，导致系统出现故障，带来严重的影响。因此就要针对直流系统中的各种风险，展开深入分析，然后提出相应的防控措施。
一、变电站直流系统的基本内容
变电站的直流系统，主要由直流电源、直流母线、直流馈线、监控单元、绝缘监察装置组成，具体结构如下图所示：
上图为变电站直流系统的基本结构，接下来对其各部分内容展开详细分析。充电模块，是整个变电站直流系统的核心，主要为实现正常负荷供电以及蓄电池充电。因此需要采用高频开关电源，由多组充电单元并列运行，才能满足正常的供电用电需求。且需要设立一个备用模块，才能保障整个充电模块的正常平稳运行。蓄电池组，主要为电能的存储与供应，为直流系统的电能存储元件。在实际应用中，需要用到密封铅酸蓄电池进行串联，实现多组阀控，才能保障电能与化学能的安全平稳转化[1]。一般情况下，蓄电池组处于浮充电备用状态，只有当直流系统出现故障、短路之后，才会启动蓄电池组，完成正常供电需求，其供电时长不小于两小时。馈线及网络，也是变电站直流系统的重要组成部分，主要为电能的有效供给，保障系统的正常平稳运行。常采用的直流电源电缆为直流小母线、直流分电屏的方式，辐射供电，保障系统的电源正常供给。主要是因为整个变电站直流系统相对复杂，设备较多，线路广泛，网络复杂，因此就需要采用不同的直流馈线与网络布设方式，才能避免故障的发生。监控单元，顾名思义就是对整个直流系统运行的监控管理，能够及时找出问题与故障，然后发出警报，上传到远方的监控中心，及时解决与处理故障。其主要负责直流电源充电装置的交直流电压、直流输出电流等测量、监控、管理，能够实现具体问题具体分析。
二、变电站直流系统存在的风险
变电站直流系统在运行中存在的风险主要表现在：第一，变电站直流系统由于长期暴露在外界自然环境下，在各种恶劣天气的影响下，就会加快设备系统的老化速度，进而引发运行风险[2]。比如雷电天气、雨雪天气，都会腐蚀设备线路，加速设备系统老化，导致绝缘性能降低，信号的传输率下降，最终增加运行风险。第二，忽视设备的定期检修、更换、养护，就会增加系统设备故障的概率，影响直流监测单元，引发运行风险。直流监测单元设备非常灵敏，一旦出现任何故障，就会导致信号传输效率低下，影响后台对于系统设备的监控。这时如果出现任何异常，就会无法及时发现与处理，为系统的后续运行带来了很大的风险，必须给予高度重视。第三，变电站直流系统在安装施工中，如果存在一些问题，也会引发后期的运行风险。比如接地处理不当、告警信号故障等，就会影响系统的正常运行。或者部分设备存在设计故障，质量不达标，就会导致后期运行的风险增加。然而工作人员忽视设备的监督、管控、维护、防范，就会增加直流系统的运行风险。第四，如果交流电源过低或者消失，充电模块出现故障时，也会导致直流系统出现异常，最终引发运行风险。如蓄电池故障、监控系统控制等，都会为正常使用埋下很大的隐患。
三、变电站直流系统风险防控措施
（一）严控设计质量
无论是变电站直流系统的新建与扩建，还是改造施工，都需要做好前期的设计准备，保障设计方案与图纸的科学合理，才能降低风险的发生率。因此就要严控设计质量，做到科学合理、真实有效[3]。首先，在变电站直流系统安装施工前期，需要严格遵循相应的规范标准，做好现场的调研分析，然后展开设计工作，保障图纸与方案的科学合理。包括容量的合理配置、直流接线的合理安排，并且从全局与长远的角度出发，综合考虑各种影响因素，及时找出问题与风险，然后有效规避。可以借鉴国内外优秀的经验与方法，也可以基于之前的设计经验，确定常见的系统风险与问题，然后调整与优化。其次，严控设备质量，禁止不合格设备流于后续施工。在设备采购时，需要对建材市场有一个全面深入的了解，包括厂商的资质、信誉等，然后要求厂商出示设备的合格证书、出厂说明书，最后签订采购合同。最后，做好设备、图纸方案的验收工作。设备采购之后，需要基于相应的验收标准，采用专业的检测方法，进行设备的性能、质量、参数等检测。然后根据不同设备的性能，进行设计方案的优化，信号接点的调整，最终提高直流设备的抗干扰能力，避免因遥测数据不稳定而引发的运行风险。在安装施工结束后，还要进行直流系统的运行测验，检查各信号的传输效率，一旦发现问题，就要立即处理解决。
（二）加强密切监控
由于影响变电站直流系统运行风险的因素很多，因此就要加强密切监控，及时发现风险，排除隐患，解决问题，保障直流系统的正常平稳运行。首先，作为监控人员，需要借助监控系统，实时、密切监控直流系统的运行情况。及时发现问题与故障，然后通知运行维修人员，快速解决故障，将危害与影响降到最低。其次，还要针对变电站直流系统的运行情况，制定个性化的监控计划与方案，然后将其落实到每一位人员身上，贯穿到每一个环节中，做到具体问题具体分析。在监控中，需要定期进行故障、问题与风险的记录、总结、分析，然后制定科学合理的解决方案与应急策略，将安全问题消灭在萌芽中。最后，对于存在缺陷的变电站直流系统，需要定期进行检修、维护，密切跟踪维修进度，做好质量验收工作。只有主动展开风险监控工作，及时搜集各类风险预警信号，积极制定相应的解决方案与处理方法，才能保障系统的正常平稳运行。
（三）注重后期维修
变电站直流系统长期运行，对于环境要求较高，，因此就需要注重后期检修维修、养护更换，才能提高设备系统的运行效率。首先，根据直流系统的运行情况，制定个性化的监管巡视计划，明确人员职责与权力。在监管巡视中，需要做好异常信号与情况的及时发现与监控，然后与监控人员进行准确核对，确定故障源与故障点，通知维修人员进行处理。实现系统自我监控与人工监控的有效结合，对系统各设备、线路的运行情况，进行定期监督管控，并且定期重启直流测控装置，保障设备的平稳运行。在整个监管巡视中，还要做好设备的保护防护工作，降低外界自然因素对设备造成的影响。其次，一旦发现问题与故障，就要立即通知维修人员，采用专业的方法、工具，进行合理检修维护。对于超过使用年限的设备，要立即更换。
结语：综上所述，本文针对变电站直流系统的基本内容，展开了详细深入的分析；并且具体阐述了变电站直流系统存在的风险与控制策略，希望为后续的实际工作，提供坚实可靠的理论依据。那么在今后的实际工作中，就可以通过严控设计质量；加强密切监控；注重后期维修等策略，保障变电站直流系统的平稳运行。
参考文献：
[1]张珂卫,屈乾达,陈小平,黄义飞,朱三华,严玲玲.500 kV变电站直流系统接地故障的分析与处理[J].电工技术,2021(08):99-100+103.
[2]蔡安仁.变电站直流系统常见故障处理技术分析[J].光源与照明,2020(12):53-55.
[3]李琳.浅析加强变电站直流系统风险防控的措施[J].湖南电力,2018,38(03):49-52.