变电所直流系统论文

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1、变电所直流系统　[摘　要]直流电源部分由蓄电池组、充电设备、直流屏等设备组成。它的作用是：正常时为变电所内的继电保护及自动装置和断路器提供直流电源；故障时，当所用电中断的情况下为继电保护及自动装置、断路器跳闸与合闸、通信和事故照明电源。它的正常与否直接影响电力系统的安全可靠运行。目前，我操作中心大多数变电所是无人值班变电所，虽然监控中心可以通过变电所运行情况的实时信息，但是对于直流部分只能得到少量的重要信息(包括：遥信量——充电机交流电源故障，充电机故障，直流绝缘接地，直流电源电压异常；遥测量——控母电压)。因此，加强对直流系统运行维护对于本变电所安全运行是十分重要。[关键词]选用、维护、方

2、式、异常、接地及防措一、蓄电池的选用目前变电所的蓄电池常选用固定免维护防酸蓄电池,主要采用2V和12V两种。各有其优缺点。2V蓄电池的优点是电池设计寿命长并且可靠性高，损坏1～2节可将其短接，不会对系统电压有大的影响，缺点是造价较高、维护量大、占地面积大。12V蓄电池的优点是每组仅18块(220V系统)，维护、更换都比较方便，造价比相同容量的2V电池低、结构紧凑、占地面积小，缺点是设计寿命少于2V电池，损坏1～2节对系统电压影响较大，不能短接，一般需更换。权衡利弊后110kV变电所宜采用2组12V、100AH的蓄电池；220kV及以上变电所宜采用2组2V、大于等于300AH的蓄电池。二、直流

3、系统的运行维护交流输入部分有两回路供给一路主供,一路备用需要定期试验检验其投切良好，UPS工作是否正常运转，温度是否正常，无异常声响等。充电模块则需要检查其工作情况，相同几组模块的工作条件应有相差不大的工作能力，电流电压的输入输出大小应接近，三相输入是否平衡或者缺相，运行噪音无异常。若发现异常后则可根据模块的状态决定是否退出运行。蓄电池组不应是免维护电池就少了进行定期的巡视、检查和测量。室内温度应保持在10～30°C通风良好，每年作核对性充放电试验，每月定期测量蓄电池的电阻和端电压，一旦发现低质量或能力下降的应立即予以调换。检验时，端电压为220V的蓄电池组绝缘电阻不得小于200kΩ。当采用

4、蓄电池组在正常浮充电运行方式下，直流母线电压应为直流系统电压的105％；其它运行方式下，直流系统母线电压，不应超出直流用电设备所允许的电压波动范围：直流母线应在直流系统额定电压的+5％～-5%范围内。电池巡检仪作为在线监测装置,可实时发现落后或故障电池,并可检测电池组的温度是否处于正常范围内,但直流系统工作时输出电流较小,电池容量的不足或漏液、破损很难通过电池巡检仪发现,而电池内阻和电池容量的在线测试,准确度依旧不高,其测量精度和可靠程度通常只用于定性分析。所以还是需要运行人员或专职直流维护人员对蓄电池进行定期巡视。三、直流系统运行方式6如上图：220KV及以上变电所应满足两组蓄电池，且两套

5、直流电源系统完全独立，并设两段独立的保护电源小母线。各级直流母线开关正常运行时应断开。控制直流母线分为两段，且控制直流母联开关正常运行时应断开。220KV设备双套保护装置的保护电源应取自不同的独立直流电源系统，分别接在ⅠⅡ段控制电源小母线。每个充电机有两路交流输入，两路交流输入是从两个所用变交流屏分别接入，当运行的1号进线交流输入失去时能自动切换到2号交流电源进线交流供电。反之也成立，交流输入应设有防雷保护环节。四、关于异常运行及直流系统接地处理一异常运行（1）单个充电模块故障的处理，若无指示可能是内部保险熔断，可自行拆开检查，若无则返厂处理；若显示其它值只需对其充电模块的电源开关进行一次分

6、合即可消除。若为判定为充电模块故障，将其退出运行，同时检查另外一只是否正常运行。（2）若为一套充电模块故障，将充电模块退出运行，短时间可另外一套充电模块向蓄电池组充电带直流负荷，同时向工区回报充电模块故障安排处理，防止另外一套充电模块故障影响向蓄电池充电。（3）母线电压升高降低的处理，过高则降低浮充电流，使母线电压恢复在正常值范围内；电压过低运行人员应看浮充电流是否正常，直流负荷有无剧增，蓄电池有无故障等。若是直流负荷突然增大，应迅速调整充电模块充电电流，让母线电压维持在正常值，一般现在充电装置采用自动调节充电电流功能。（4）若发生充电装置异常情况，立即检查交流电源是否正常，有ABC三相电源

7、是否平衡有无缺相情况或电源开关是否故障，各接线有无松动、脱落、断线等。案例:2009-9-2215:30我操作中心所管辖的220KV王家变电所（无人值班），OPEN3000系统发直流系统有故障信号时,报“直流系统故障”、“直流屏交流故障”、“蓄电池电压异常”和“充电模块故障”所用电切换等信号。220kV王家变直流系统由四台充电模块充电两条直流母线，正常情况下由1号所用变供第一路交流供电，2号所用变供第二路交流