水电站直流系统运行维护和故障处理

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1、水电站直流系统运行维护和故障处理　　摘要:直流系统的稳定性、可靠性对水电站的安全稳定运行至关重要。本文结合仙衣滩水电站直流系统，阐述直流系统接地故障危害及处理方法，直流系统运行维护措施。关键词：水电站；蓄电池；直流电源系统；高频开关；故障处理；系统维护中图分类号：U226.8+1文献标识码：A文章编号：水电站直流系统向控制、信号、保护、自动装置、开关合闸、机组初励、事故照明、电气试验等提供工作电源，对水电站的安全稳定运行具有举足轻重的做用，它的缺陷将会影响到整个水电站的正常运行。因此，加强对直流系统的运行维护，及时消除故障

2、缺陷，使其保持良好的运行状况对水电站的安全可靠运行至关重要。防止和杜绝直流系统缺陷，提高水电站直流系统的供电可靠性已成为迫切需要解决的问题。以下从GZDW型智能高频开关直流电源系统的组成及工作原理入手，对水电站直流系统的运行维护和常见故障处理进行了探讨。1直流系统的组成及其原理功能1.1直流系统的组成10主要由充电模块、控制单元、直流馈电单元（合闸回路、控制回路、保护回路、信号回路、公用回路以及事故照明回路等）、降压单元、绝缘监测、蓄电池组等组成。其中最主要的设备就是充电模块和蓄电池组。1.2工作原理和功能(1)交流配电单

3、元交流配电单元将交流引入分配给各个充电模块,扩展功能为实现两路交流输入的自动切换。(2)高频开关充电模块三相三线交流电380VAC经三相整流桥整流后变成脉动的直流，在滤波电容和电感组成的LC滤波电路的作用下，输出直流电压，再逆变为高频电压并整流为高频脉宽调制脉冲电压波，最后经过高频整流，滤波后变为220VDC的直流电压，经隔离二极管隔离后输出，一方面给蓄电池充电，另一方面给直流负载提供正常工作电流。(3)调压硅链模块充电模块在蓄电池浮充时输出一般约为直流240V左右，在蓄电池均充时一般约为直流250V左右送至合闸母线，蓄电

4、池则经蓄电池总保险送至合闸母线，正常时调压硅链的控制开关置于“自动”位置，经硅链自动降压后输出稳定的220VDC，送至控制母线，以上两部分共同组成直流输出系统。(4)配电监控模块10主要是对交流输入和直流输出的监控，可检测三相交流输入电压，蓄电池组端口电压，蓄电池充/放电电流，合闸母线电压，控制母线电压，负载总电流；并且实现空气开关跳闸，防雷器损坏，蓄电池组电压过高/过低，蓄电池组充电过流，蓄电池组熔丝断，合闸母线过/欠压，控制母线过/欠压，各输出支路断路等故障告警。(4)绝缘监测模块用于监控直流系统电压及其绝缘情况，在直

5、流系统出现绝缘强度降低等异常情况下，发出声光告警，并能找出对应的支路号和对应的电阻值。(5)蓄电池组蓄电池组的主要作用是在交流正常时储存电能，在交流停电时释放电能，保证直流系统不间断地向负载供电。2直流系统运行维护2.1日常巡视10①运行人员每天要对运行设备系统上各装置是否正常进行检查。②定期检查系统上的各个装置的参数定值是否正常、各馈出开关是否在正常位置；熔断器是否工作正常。③对于一个站使用两套或以上充电装置，每天要巡视各母联开关位置是否正常。④定期对蓄电池进行外观检测，检查螺钉有无松动。⑤定期检查各组蓄电池浮充电流值、

6、蓄电池端电压和环境温度等是否在正常范围。2.2定期清扫保持设备整洁2.3定期进行试验①各装置参数实际值的测量，装置显示值误差调整。②各装置参数设置值定期检查。③单模块输出电压调整校准。④各装置报警功能试验，同时检查各硬接点输出是否正常。⑤微机监控单元自动控制功能试验。⑥绝缘检测模拟接地告警试验。⑦降压装置手动、自动试验。⑧电池的定期充放电试验(注意：过度放电会缩短蓄电池寿命，甚至造成永久损坏)。⑨监控装置手动均浮充转换试验。⑩后台通信功能试验。3常见故障及常用处理方法3.1交流过欠电压故障①检查交流输入是否正常及低压断路器

7、或交流接触器是否在正常运行位置。②检查交流采样板上采样变压器和压敏电阻是否损坏。3.2空气开关脱扣故障检查直流馈出空气开关在合闸的位置而信号灯不亮，确认此开关是否脱扣。3.3熔断器熔断故障①检查蓄电池组正负极熔断器是否熔断。②检查熔断信号继电器是否有问题。103.4母线过欠电压①检查母线电压是否正常。②检查充电参数及告警参数设置是否正确。③检查降压装置控制开关是否在自动位置。3.5母线接地①检查微机控制器负对地电压和控母对地电压是否平衡。若负对地电压接近于零，则判定负母线接地。②采用高阻抗的万用表实际测量母线对地电压，判断

8、有无接地。③若系统配置独立的绝缘检测装置，可从该装置上查看。3.6模块故障①检查电源模块是否有黄灯亮；若黄灯亮表示交流输入过欠电压或直流输出过欠电压或电源模块过热，再检查交流输入及直流输出电压是否在允许范围内和模块是否过热。②当电源模块输出过压时，将关断电源输出，只能关机后再开机恢复。3.7绝缘检测报母