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變電站直流系統(tǒng)蓄電池更換改造申請篇一
王偉 馬軍林
甘肅省平涼市平涼供電公司
甘肅平涼
744000
【摘要】直流系統(tǒng)在變電站的運行中起著舉足輕重的作用，如何能夠在保證變電站正常運行的情況下對直流系統(tǒng)進行改造就顯得至關重要，結合以往的工作經驗，制定出了“變電站不停電對直流系統(tǒng)進行改造實施方案”。
【關鍵詞】不停電；直流系統(tǒng)；改造
一、引言
近年來，隨著經濟的迅猛發(fā)展和公司售電量指標的不斷提高，變電站停電的時間也有了更加嚴格的限制。然而，由于運行年限太長，部分變電站的直流系統(tǒng)面臨著設備老化嚴重、二次回路絕緣降低等問題，已經成為了變電站安全運行的隱患。對部分老化的直流系統(tǒng)進行改造勢在必行。
二、直流系統(tǒng)的重要地位
眾所周知，變電站的直流系統(tǒng)是獨立的重要操作電源，主要用于開關的控制、繼電保護及安全自動裝置、信號裝置、監(jiān)控系統(tǒng)、事故照明等的電源，直流系統(tǒng)的可靠與否，對變電站的安全運行起著至關重要的作用，是變電站安全運行的保證。因此，適時的對老化嚴重的直流系統(tǒng)進行改造，不但可以提高設備運行的穩(wěn)定性，也可以節(jié)約日常運行維護的人力、物力資源。
三、不停電對直流系統(tǒng)進行改造實施方案
綜上所述，既要對老化的直流系統(tǒng)進行改造，但又不能對變電站進行停電，還要保證設備的正常穩(wěn)定運行，如何才能做到三者兼得呢？為了解決這個難題，我們根據(jù)以往的工作經驗摸索出了一套“變電站不停電對直流系統(tǒng)進行改造實施方案”，它既可以同時滿足以上三個條件，實施起來也具有可行性和易操作性，具體實施如下：
1.準備階段：
消耗性材料和工器具準備。2．過渡方案實施階段：
（1）利用臨時直流充電機代替原有直流系統(tǒng)帶全站直流負荷。
（2)制作臨時直流供電系統(tǒng)，利用直流空氣開關制作i、ii段分段式供電系統(tǒng)，由臨時充電機將電源送至制作的分段式供電系統(tǒng)。
（3）檢查變電站直流控制、保護、合閘回路中的聯(lián)絡開關是否在合閘位置。直流饋線屏i段各饋線均應在合閘狀態(tài)，ii段各饋線均應在分閘狀態(tài)。
（4）臨時充電機將直流輸出至分段供電系統(tǒng)，測量各段電壓均正常后，停用現(xiàn)有直流系統(tǒng)交流電源并退出直流充電系統(tǒng)。將現(xiàn)有直流饋線屏ii段各饋線分別拆除轉接至臨時電源系統(tǒng)；投運接入的臨時直流系統(tǒng)ii段各空氣開關，斷開現(xiàn)有直流系統(tǒng)i段各饋線空氣開關，先斷合閘后斷控制，斷開空氣開關后檢查供電正常方可斷下一個饋線。拆除現(xiàn)有直流饋線屏直流饋線屏i段各饋線并轉接至臨時電源系統(tǒng)。
（5）將拆除的電池組放置在一旁重新連線組裝起來，并與便攜式充電機 并聯(lián)接入組成一套完整的臨時直流系統(tǒng)，系統(tǒng)接線如下圖：
為了使本套臨時保護裝置能夠更加完善，我們在該套裝置的控制回路中加入了一些簡單的保護措施：在其輸入交流回路安裝了帶有輔助接點的空氣開關(dk)，用以監(jiān)視整套裝置工作狀況；輸出回路加裝了熔斷器(fuse)用來作為本裝置與變電站直流母線之間的直接保護，并且安裝了簡單的音響回路，若輸入回路斷開且轉換開關(st)在“投入”位置時(接點1-3導通)將啟動電鈴(dl)告知運行人員，以便及時查找問題和解決問題。本套裝置退出運行時將轉換開關(st)打到“退出”位置(接點1-3斷開)、斷開空氣開關(dk)、取下熔斷器(fuse)即可完成。
3.直流系統(tǒng)屏位拆除及安裝階段：在所有電纜拆除后，將原有直流系統(tǒng)全部屏位拆除，并安裝新的直流系統(tǒng)屏位。
4.直流系統(tǒng)蓄電池充放電試驗階段：新的直流系統(tǒng)屏位安裝后，且蓄電池及交流電源均已接入即可進行蓄電池充放電工作。充放電采用全容量核對試驗，其中充放電試驗按照2個輪次計劃，若2個輪次試驗不滿足要求則做第3次，相應工作計劃時間順延。
5.二次電纜接線階段：在蓄電池放電試驗完畢并合格后，方可進行直流系統(tǒng)技改工程裝置屏與相關端子箱的二次電纜接線工作，接線前應停用新直流系統(tǒng)充電裝置。為了保證接線的正確性，對每根電纜用通燈核對、編號，接線時必須嚴格按照圖紙嚴禁憑記憶憑經驗。接線時先將臨時供電i段接線拆除并接入1＃饋線屏，接好后投入運行并測量，各回路均正常依次打開臨時供電ii段接線，若打線過程出現(xiàn)停電現(xiàn)象應立即回復，待查找回路正常后方可回復工作。打開的臨時ii段接線接入到直流2＃饋線屏，此時投入直流系統(tǒng)充電裝置。
6.直流系統(tǒng)技改工程裝置調試、驗收階段：由于是新投運裝置，裝置調試工作應全面準確；二次回路因為是重新接入，所以應進行回路的完整性檢驗。試驗結束后工作負責人會同工作班成員檢查試驗記錄，應：試驗項目齊全；試驗數(shù)據(jù)及結論正確。驗收中做到及時發(fā)現(xiàn)問題，及時處理問題，確保改造工程質量。
7.安全注意事項：
(1）為保證在所用失電的情況下，不發(fā)生全站直流失壓，配備一臺三相發(fā)電機。在所用失電后用發(fā)電機待臨時充電機，以保證全站直流系統(tǒng)能正常運行。
(2）拆接線過程中線芯是帶電的，應將拆除的線芯用絕緣膠布包好。(3）運行人員應加強對全站開關儲能情況的檢查，以防出現(xiàn)特殊情況影響設備的正常運行。四．結束語
在變電站不停電的情況下對直流系統(tǒng)進行改造，提高了變電站電氣運行的安全性，也提高了供電可靠性，滿足了電力客戶的需求，保障經濟社會發(fā)展，對于電力企業(yè)發(fā)展意義重大。參考文獻
[1]劉峻，張琴等，甘肅省電力公司直流電源系統(tǒng)管理規(guī)范，甘肅
[2]王典偉，顧霓鴻，卓樂友，陳鞏等，電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運行與維護技術規(guī)程
變電站直流系統(tǒng)蓄電池更換改造申請篇二
******股份有限公司
***分公司****變直流系統(tǒng)蓄電池更換改造
技 術 規(guī) 公司生產管理部批準：
分公司審核：
設備管理部審核：
車間審核：
編制：
**********車間2010年12月15日
范
一、說明：
******車間所轄一期直流系統(tǒng)存在如下問題：
*****變電所直流系統(tǒng)有三個：分別是主控室直流系統(tǒng)、**10kv直流系統(tǒng)和**10kv直流系統(tǒng)。直流系統(tǒng)的主要作用是提供本所高壓開關的控制和儲能電源，同時還為設備提供保護電源，其在整流所的作用非常重要，平時由交流帶充電機給蓄電池充電，如果在交流失電的情況下，由直流蓄電池接帶全部直流負荷，確保操作和保護動作正常。主控室直流蓄電池電源柜有兩組（型號：gzdw43-180×2ah/220v-2ck1-m），蓄電池規(guī)格型號:a412—180,本所投運時已安裝。柜內各安裝德國陽光蓄電池18節(jié)，為免維護鉛酸蓄電池，電池容量為180ah，單節(jié)電壓為13v，總電壓為240v。**10kv和空壓10kv直流系統(tǒng)跟主控室一樣，不同的是電池容量為100 ah,電池柜型號為gzdw33-100ah/220v-2ck1-w, 蓄電池規(guī)格型號:a412—100。
經對上述蓄電池充放電檢查，發(fā)現(xiàn)部分電池性能明顯下降，容量已不達標，直接威脅到本變電所的供電安全。咨詢設備廠家，回復說蓄電池使用期限已到（7-10年）。
為保障**設備直流系統(tǒng)的供電正常可靠，提高整個**供電的安全穩(wěn)定性，針對設備（系統(tǒng)）存在的問題，決定進行如下改造：
主控室兩組蓄電池更換一組，**10kv和**10kv共兩組蓄電池，也更換一組。將性能好的蓄電池拼湊成另一組使用，待多數(shù)蓄電池性能下降后再進行更換，以便節(jié)省開支。
二、工作環(huán)境：
1、海拔2019米；
2、環(huán)境溫度：主控室室溫；
3、平均相對濕度 30 %；
4、強磁場；
三、技術要求及參數(shù)：
1、主控室直流系統(tǒng)的兩組蓄電池采用相同的規(guī)格和型號，兩組蓄電池（共36節(jié)），更換一組（18節(jié)），必須有蓄電池的出廠檢驗報告及合格證書；
2、**10kv直流系統(tǒng)的兩組蓄電池采用相同的規(guī)格和型號，兩組蓄電池（共36節(jié)），更換一組（18節(jié)），必須有蓄電池的出廠檢驗報告及合格證書。
四、設計、制造（購置）、安裝、調試、驗收標準選用：
1、提供的圖紙、技術條件及制造檢查合格證，設備說明書。
2、所有設備在安裝前均做外觀檢查，并達到標準要求。
3、所有原材料質量須符合相關國標要求。
4、外包裝應明確以下事項： 產品名稱、訂貨編號、發(fā)貨日期等。
5、其它相關技術標準按國標、部標或行業(yè)標準執(zhí)行。
6、安裝完通過試運期后參與驗收。
五、資料提供：
1、施工方提供提供蓄電池材料說明書；一式四份
2、施工方提供蓄電池安裝維護保養(yǎng)使用說明書，一式四份。
六、供貨范圍：（施工范圍）
1、施工方提供此改造所需的所有材料，由廠家配合分別對主控室的一組蓄電池和**、**10kv直流蓄電池進行拆除更換，將拆下的蓄電池與余下的一組蓄電池進行測試，選擇性能好的蓄電池進行拼組。
2、施工范圍為：********10kv直流配電室。
變電站直流系統(tǒng)蓄電池更換改造申請篇三
變電站直流系統(tǒng)改造技術
摘?要 由于變電站直流系統(tǒng)的改造難度大，風險高，必須結合變電站實際情況，綜合性、系統(tǒng)性、科學性的提出相關改造技術措施，以保證改造過程中電力系統(tǒng)的安全運行，避免相關事故或者缺失的發(fā)生，文章主要以110kv變電站直流系統(tǒng)為研究對象，針對當前變電站直流系統(tǒng)運行過程中存在的不足，提出了改造當前變電站直流系統(tǒng)的技術措施。
關鍵詞 變電站；直流系統(tǒng)；改造；問題；方案
中圖分類號 tm 文獻標識碼 a 文章編號 1673-9671-(2011)101-0099-02
直流系統(tǒng)是變電站的動力核心，為繼電保護設備、自動裝置、監(jiān)控系統(tǒng)、遠動系統(tǒng)等電氣設備的正常運行和遙控操作提供直流電源保證。伴隨著電力、通信、計算機技術的飛速發(fā)展，微機型保護裝置和安全自動裝置被廣泛應用于變電站，這就對站用直流電源提出了更高的要求。目前而言，大部分110kv常規(guī)變電站的直流系統(tǒng)為電磁型直流設備（相控硅整流電源），這種直流系統(tǒng)在精準性、可靠性、穩(wěn)定性、紋波系數(shù)、效率等方面都已不能滿足電網(wǎng)的發(fā)展趨勢，以及二次設備的應用要求，變電站直流系統(tǒng)的改造將是不可避免的趨勢，也是電力系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展的需要。變電站直流系統(tǒng)運行及改造存在的問題
隨著電力技術的發(fā)展，許多110kv常規(guī)變電站被改造成綜合自動化變電站以實現(xiàn)了無人值班，原有直流系統(tǒng)的缺陷逐漸顯現(xiàn)出來，這些缺陷是不能適應電網(wǎng)的發(fā)展趨勢的，所以必須對其進行改造。當前大多數(shù)110kv變電站仍采用單電單充直流系統(tǒng)供電模式。傳統(tǒng)的變電站直流系統(tǒng)主要呈現(xiàn)出以下幾個方面的問題：
1）工作母線結線布置復雜?？刂破林兄绷髂妇€水平置于屏的中部，屏頂還設有多根小母線主要是控制信號音響等，因結構復雜和設備間距比較小，在設備出現(xiàn)接觸不良等與之相關的問題時而難以處理
解決。
2）燈光信號和儀表維護困難。傳統(tǒng)的直流屏，由于其屏的正面不使用活動門的方式，這樣就不能更換裝于屏面上損壞后的儀表、信號等設備。
3）絕緣監(jiān)察裝置動作靈敏度不高。傳統(tǒng)的直流系統(tǒng)雖能能正確反映單極明顯接地現(xiàn)象，但無法反映出正確的接地回路，因為它主要是采用電磁式絕緣監(jiān)察裝置反映直流系統(tǒng)的接地，才會導致這種現(xiàn)象發(fā)生。
4）通訊接口與微機進行聯(lián)接時無法提供數(shù)據(jù)。隨著電力系統(tǒng)自動化的不斷深入，以及電網(wǎng)規(guī)模的擴大，必須對存在以上缺陷的變電站直流進行改造，但供電模式下的110kv綜合自動化變電站的改造也面臨著一些問題：①在一些變電站中，因為服役時間較長，需要日常維護的鉛酸蓄電池和直流電源系堿性蓄電池組，已不能適應電力系統(tǒng)繼電保護裝置，尤其是不能適應微機保護裝置對直流電源的安全技術標準。②在更換過程中，如果發(fā)生斷線、短路或者接地等問題時，都極有可能致使保護裝置誤動或拒動造成大面積停電發(fā)生，更為嚴重的能造成電網(wǎng)事故。為了保證供電的安全可靠要求在全站不失去直流電源的情況下更換，也就是不停電進行直流系統(tǒng)更換。③直流改造時舊直流屏不能帶電移出，新直流屏不能帶電就位，以確保設備及人身的安全。新、舊直流屏電路割接的難度大，在舊屏轉換為新屏的過程中，如何確保繼電保護及開關操作所需的直流電源安全可靠，成為了110kv變電站直流系統(tǒng)改造工程需要解決的關鍵問題。變電站直流系統(tǒng)改造方案
直流系統(tǒng)改造的目的就是提高直流系統(tǒng)運行的可靠性和供電質量，這是衡量直流電源的重要指標，所以需要綜合性、科學性的制定改造
方案。
在變電站直流系統(tǒng)改造過程中對于合閘電源及控制電源需要做出以下情況說明：
1）變電站斷路器合閘電源僅在斷路器合閘時使用，因為平時空載，所以允許短時的停電，因此在更換過程中不再對合閘電源進行說明，停用各饋線重合閘就可以了。
2）要保證電力設備的安全運行，控制、保護電源及信號電源至關重要，絕不允許中斷。因此，主要對控制電源進行情況說明。對原有直流系統(tǒng)饋線網(wǎng)絡進行認真的核查后，才能制定更換方案，總體的更換方法是：利用臨時系統(tǒng)轉接負載來搭建一個簡易的臨時直流系統(tǒng)，如圖1所示。用臨時電纜將饋線支路直流，是由這條支路的受電側電源接入點而引至空氣開關的下側。此時，就相當于把原來的直流電源引至空氣開關的下方向。在它具體的實施方法上面臨以下兩個方案：①先把原來的直流系統(tǒng)斷掉，然后把上圖中的空氣開關和上，這樣做的有利之處是兩套直流系統(tǒng)間的轉換過程簡單化。雖然在這種轉換過程比較快，但是瞬間的變化直流電壓，很容易產生一些嚴重的后果，例如：電源插件損壞、保護裝置誤發(fā)信號等。為了避免這些問題要提前申請退出全站的保護出口壓板，等到直流系統(tǒng)轉換完成后再恢復壓板，而且必須在新的直流系統(tǒng)安裝調試完成后，再重復一次上述的過程，然后拆除臨時直流電源。這樣至少需要2h左右的操作過程，這是不能允許的，因為在這段時間內，就相當于變電站在沒有保護的情況下運行。②首先把空氣開關閉合，把臨時直流電源合并入系統(tǒng)拆去原來的直流電源，等新的直流屏安裝和調試完成后，然后重復以上的方法拆掉臨時直流系統(tǒng)就可以。這樣做的缺點在于容易導致不同直流系統(tǒng)間產生壓差，而且因為蓄電池的內阻較小致使容易產生較大的環(huán)流。同時這樣做也有很多優(yōu)點：第一，確保了在更換直流的過程中可以保持對外的直流供電；第二，更換過程中避免了對保護設施壓板的操作，所以選用這種方法。避免產生環(huán)流，可以調整臨時直流系統(tǒng)的電壓來把兩套直流系統(tǒng)間的電壓差縮小，并縮短兩套直流系統(tǒng)并聯(lián)時間，這樣就把環(huán)流的影響降到了最低程度。
根據(jù)上面成功的實驗方案，制定了下面直流屏更換“舊直流屏一臨時直流電源系統(tǒng)一新直流屏”供電轉換施工方法：用臨時充電機和電池組搭建一個臨時的系統(tǒng)，將直流饋供支路轉到臨時直流系統(tǒng)空氣開關下面；在臨時直流系統(tǒng)中引出一組直流電源，然后接到空氣開關上方，再把原直流系統(tǒng)的充電機停止使用；切斷原來直流屏的饋供支路并合上臨時充電機的交流輸入電源，合并空氣開關，這樣負載轉到臨時直流電源供電；這樣使臨時直流系統(tǒng)工作正常；切斷舊直流屏交流輸入電源拆除舊直流屏；新直流屏回到原來的位置，然后安裝電池，連線接交流，并調試正常；重復上述方法，就可以把負載接入新的直流屏；核對檢查一下各饋供支路極性是否正確，新屏是否運行正常。變電站直流系統(tǒng)改造注意事項
1）事先熟悉現(xiàn)場直流系統(tǒng)設備實際接線圖紙、負荷電纜出線走向，核實原直流接線合閘正母線與控制母線是正極還是負極共用，仔細查看工作地點與其他設備運行是否相互聯(lián)系。
2）更換前，需要對作為臨時系統(tǒng)的蓄電池組進行仔細檢查，將電池組充好電，測量其輸出電壓是否滿足要求，以保證臨時供電系統(tǒng)的可靠性。直流系統(tǒng)大多采用輻射型供電，負載線路多，在切改過程中為了防止出現(xiàn)漏倒的現(xiàn)象，要求我們提前做好負載線路的標識工作，將出線名稱與電纜一一對應清楚，并標識明確。
3）臨時接線時考慮引線截面，各連接頭接觸良好、牢固。由于一般的臨時充電機只有一路交流電源輸入，這樣為了不讓失去交流電帶來的一些問題發(fā)生，在更換之前就應對站用低壓備用電源自動投入功能進行檢查試驗。
4）電池容量選擇和模塊的配置。首先電池容量在選擇時要進行直流負荷的整理統(tǒng)計，直流負荷按性質通常分為經常負荷、沖擊負荷、事故負荷。經常負荷的作用是保護、控制、自動裝置及通信的設置。沖擊負荷是指極在短時間內，增加大電流負荷。沖擊負荷是指在瞬間時間內來增加的大電流負荷，例如合閘操作、斷路器分等。事故負荷是指在停電后，必須采用直流系統(tǒng)供電的負荷，比如：通信設置、ups等。針對以上三種直流負荷統(tǒng)計分析，就可以把事故狀態(tài)下的直流放電容量整理計算出。一般直流系統(tǒng)的蓄電池（220kv的變電站）要選用兩組電池的容量是150ah～200ah。直流系統(tǒng)的蓄電池（110kv的變電站）要選擇一組電池容量是100ah～150ah。直流系統(tǒng)的蓄電池（35kv的變電站）要選擇一組電池容量是50ah～100ah。模塊數(shù)量的配置是要全部模塊出額定電流總值要大于或等于最大經常負荷加蓄電池充電電流。例如：100ah的蓄電池組，它的充電電流是0.1c100=10a，在沒有計算經常負荷時，選用兩臺額定電流5a電流的模塊就可以滿足對蓄電池的充電，要實現(xiàn)n+1冗余總共選擇3臺5a模塊。
5）盡量避免在更換過程中對變電站設備進行遙控分、合閘操作。如必須操作，只能在變電站手動分、合閘。更換過程中密切監(jiān)視直流系統(tǒng)電壓情況。
6）直流系統(tǒng)改造過程中為了確保設備及人身的安全，舊直流屏不能帶電移出，所以在拆除舊直流屏前應確保設備不帶電。結束語
通過對變電站直流系統(tǒng)改造及對顯示模塊、告警模塊、手動調壓、控制方式等方面的測試，各個部分的操作和功能都得到了改善，滿足相關技術要求，且蓄電池組放電容量充足，池電壓均衡、平穩(wěn)。改造后的直流系統(tǒng)滿足變電站設備對直流系統(tǒng)可靠性、安全性、穩(wěn)定性等方面的要求。為保證五常變設備的安全運行起到至關重要的作用。
參考文獻
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變電站直流系統(tǒng)蓄電池更換改造申請篇四
220kv變電站直流系統(tǒng)講義一：220kv變電站直流母線基本要求： 1、2006年全公司無人值班改造即將啟動，了解直流母線改造方案可幫助大家更好的對大修工作進行監(jiān)督和驗收，防止在各個環(huán)節(jié)出現(xiàn)不符合要求的問題出現(xiàn)，必須按照省公司技術方案進行。2．
蓄電池組、充電機和直流母線
2.1設立兩組蓄電池，每組蓄電池容量均按單組電池可為整個變電站直流系統(tǒng)供電考慮。2.2設兩個工作整流裝置和一個備用整流裝置，供充電及浮充之用，備用整流裝置可在任一臺工作整流裝置故障退出工作時，切換替代其工作。
2.3直流屏上設兩段直流母線，兩段直流母線之間有分段開關。正常情況下，兩段直流母線分列運行，兩組蓄電池和兩個整流裝置分別接于一段直流母線上。2.4具有電磁合閘機構斷路器的變電站，直流屏上還應設置兩段合閘母線。
2.5 220kv系統(tǒng)設兩面直流分電屏。分電屏ⅰ內設1組控制小母線（km?。?組保護小母線（bm?。?；分電屏ⅱ內設1組控制小母線（kmⅱ）、1組保護小母線（bmⅱ）。2.6 110kv系統(tǒng)設1面直流分電屏，屏內設1組控制小母線（km）、1組保護小母線（bm）。2.7 10kv/35kv系統(tǒng)的繼電保護屏集中安裝在控制室或保護小間的情況下，在控制室或保護小間設1面直流分電屏。
2.8 信號系統(tǒng)用電源從直流饋線屏獨立引出。
2.9 中央信號系統(tǒng)的事故信號系統(tǒng)、預告信號系統(tǒng)直流電源分開設置
2.10 每組信號系統(tǒng)直流電源經獨立的兩組饋線、可由兩組直流系統(tǒng)的兩段直流母線任意一段供電。
2.11 斷路器控制回路斷線信號、事故信號系統(tǒng)失電信號接入預告信號系統(tǒng)；預告信號系統(tǒng)失電信號接入控制系統(tǒng)的有關監(jiān)視回路。
2.12 事故音響小母線的各分路啟動電源應取自事故信號系統(tǒng)電源；預告信號小母線的各分路啟動電源應取自預告信號系統(tǒng)電源。
2.13 公用測控、網(wǎng)絡柜、遠動柜、保護故障信息管理柜、調度數(shù)據(jù)網(wǎng)和ups的直流電源從直流饋線屏直接饋出。
二、直流系統(tǒng)現(xiàn)狀：
2005年，國電公司在總計6217套直流充電裝置中，高頻開關電源型充電裝置3476套，占55.91%。相控性2631套，占2.32%，磁放大型110套，占1.77%。在總計6897套蓄電池中閥控型5536組占80.27%，防酸型710組占10.37%，隔鎳621組占9%。
據(jù)統(tǒng)計，2002年至2004年110-500kv站用直流系統(tǒng)故障共14次，全部是直流電源系統(tǒng)自身故障，110站12次，占85.7%，220站2次站14.3%。14次故障中，蓄電池故障5次，占35.7%，其中由于充電裝的監(jiān)控模塊損壞，長時間過充電造成整組蓄電池全部鼓肚損壞一次；
蓄電池爆炸起火，造成全站直流失壓在220和110變電站各一次；蓄電池極柱燒毀一次；蓄電池內部短路，造成全站直流失壓一次。充電裝置故障9次，占64.3%，其中硅整流裝置燒壞，造成全站直流失壓一次；直流回路短路越級到總保險熔斷，造成全站直流失壓一次；直流回路熔斷器與空氣短路器混用且級差不配合，在直流回路發(fā)生短路時，支路空氣斷路器未動作，越級到蓄電池總保險熔斷一次；充電裝置控制插件等6次。
直流系統(tǒng)缺陷主要原因有：一是高頻開關模塊缺陷率高，影響設備運行。二是蓄電池缺陷嚴重，包括電池開路、容量崩潰、端電壓低、漏液等。三是監(jiān)控裝置缺陷頻繁，包括控制失靈、控制精度差等，嚴重影響蓄電池質量和壽命。四是充電裝置自身缺陷多，包括硅整流損壞造成直流失壓、閥控蓄電池配相控充電機其穩(wěn)壓穩(wěn)流精度滿足不了要求、充電裝置死機、防雷抗干擾能力差、降壓單元或其它元件損壞等。五是絕緣檢查裝置運行可靠性差，包括死機、選線不正確、報警失靈、裝置損壞等。三：直流母線接線方式：
1、直流系統(tǒng)運行一般規(guī)定：
(1)、220kv變電站一般采用單母線分段接線方式，110kv變電站一般采用單母線接線方式。直流成環(huán)回路兩個供電開關只允許合一個，因為母聯(lián)開關在斷開時，若兩個開關全在合位就充當母聯(lián)開關，其開關容量小，線型面積小，又不符合分段運行的規(guī)定。直流成環(huán)回路分段開關的物理位置要清楚，需要成環(huán)時應先合上母聯(lián)開關再斷開直流屏上的另一個饋線開關。
(2)、每段直流饋線母線不能沒有蓄電池供電。(3)、充電機不能并列運行。
(4)、正常情況下，母聯(lián)開關應在斷開位置。(5)、絕緣檢查裝置、電壓檢查裝置始終在運行狀態(tài)。(6)、投入充電機時先從交流再到直流。停電時順序相反。
（7）、母線并列時首先斷開一臺充電機，投入母聯(lián)開關，在斷開檢修蓄電池。（8）、母線由并列轉入分段時首先合上檢修蓄電池，斷開母聯(lián)開關，再投入充電機。
2、直流母線接線方式舉例1（王段）：
（1）、本接線方式絕緣檢查裝置、電壓檢查裝置、閃光裝置各兩套。
（2）、正常運行方式：1#充電機經qk1供直流母線代蓄電池1運行，直流母線經qk2和降壓硅堆供1段直流饋線母線運行（同理2#充電機），qk5、qk6在斷開位置。此接線方式屬于負調壓。
（3）、1#充電機短時間檢修：斷開qk1，蓄電池1處于放電狀態(tài)。送電時合上qk1。（4）、1#充電機長時間檢修：斷開qk1，合上qk5或qk6；送電時斷開qk5和qk6，合上qk1。
（5）、蓄電池1檢修：斷開qk1，合上qk5或qk6，斷開蓄電池1保險。合上開蓄電池1保險，斷開qk5和qk6，合上qk1。
（6）、單獨對蓄電池1進行充放電試驗：斷開qk1，合上qk6，斷開qk2，蓄電池按照規(guī)定電流放電，放電完畢由充電機自動充電至浮充狀態(tài)。實驗完畢后恢復正常運行方式：斷開qk1（此時正在充電方式），合上qk2，斷開qk6，合上qk1。
3、直流母線接線方式舉例2（南宮）：
提示：圖中從左到右四個硅堆分別為：dn5、dn7、dn8、dn9。
（1）、正常時q7、q8、q11、q12、q13在斷開位置。
（2）、1#充電機短時間檢修：斷開q3、q1，q7應在斷開位置，1#蓄電池組處于放電狀態(tài)?；謴蜁r合上q1、q3。
（3）、1#充電機長時間檢修：斷開q3、q1，q7應在斷開位置，合上q12、q13（或q11）。恢復時斷開q12、q13（或q11），合上q1、q3。
（4）、蓄電池1檢修：斷開q3、q1，q7應在斷開位置，合上q12、q13（或q11），斷開q5?；謴蜁r合上q5，斷開q12、q13（或q11），合上q1、q3。
（5）、單獨對蓄電池1進行充放電試驗：斷開q3、q1，q7應在斷開位置，合上q12、q13（或q11），斷開q5，合上q1、q7?；謴蜁r合上q5，斷開q12、q13（或q11），合上q1、q3。斷開q7。
（6）、正常情況下dn5、dn6、q9加dn8、q10加dn7保證直流饋線正母線不失電。（7）、正常情況下q12、q13作為母聯(lián)開關，q11作為備用母聯(lián)開關，q12也可以作為q9、q10的備用。
4、直流母線接線方式舉例3（金店）：
（1）、正常運行中，zk7、zk8在斷開位置，zk6在合位（因為二極管的隔離作用，理論上認為母線是分段的）
（2）、zk1、zk2在母線位置，zk5在斷開位置，zk3、zk3在合位。（3）、1#充電機檢修：斷開zk1。（4）、1#蓄電池檢修：斷開zk1、zk3。
（5）、單獨對蓄電池1進行充放電試驗：zk1在電池位置，斷開zk3。
5、直流母線接線方式舉例3（隆堯）：
（1）、zk3、zk4是兩個會為備用的母聯(lián)開關。
（2）、3#機可對1#電池單獨充放電，2#電池則不能。
四、蓄電池運行狀態(tài)及注意事項
（1）、蓄電池組正常運行再浮充狀態(tài)，電池虧電或在廠家規(guī)定的周期進行均充。（2）、蓄電池浮充電壓25℃時2.23伏，均充2.35伏。
（3）、充電機運行在自動程序中，但必須監(jiān)視蓄電池的單體電壓、外觀（爬堿、鼓肚），控制蓄電池室溫度（25℃）。
（4）、蓄電池保險熔斷發(fā)出信號后，應將母聯(lián)開管立即合上（此時充電機短時并列），然后斷開為本蓄電池組充電的充電機，然后對電池檢查。（5）、雖然有蓄電池巡檢裝置，但每天要測量單體電壓。（6）、蓄電池短路會出現(xiàn)電壓下降，甚至出現(xiàn)零值瓶。
（7）、蓄電池斷路時其端電壓高于正常值，電壓值視斷路程度而不同。（8）、蓄電池過充危害較大，鼓肚爆炸。（9）、極柱接觸不良易燒斷。
五、充電機運行狀態(tài)及注意事項
（1）、直流系統(tǒng)主回路開關應當在正常位置，各站有所不同。（2）、所有監(jiān)控器應在開啟狀態(tài)。
（3）、主輔硅鏈正常在自動狀態(tài)，當其不能滿足直流母線要求時可將其置于合適的手動擋位，雙硅鏈只調整一個即可。
（4）、微機監(jiān)控器內有一套絕緣檢查裝置，但不能選線，每段母線各有一套絕緣檢查裝置可選線，大部分站每段母線各有一套絕緣檢查繼電器但不可選線。
（5）、隆堯站絕緣檢查開關0位時微機監(jiān)控器內絕緣檢查裝置起作用，每段母線絕緣檢查裝置起作用。1位1#絕緣檢查裝置起作用。2位微機監(jiān)控器內絕緣檢查裝置不起作用。3位2#絕緣檢查裝置起作用。絕緣檢查繼電器永遠起作用。（6）、充電機受溫度影響，518產品尤其突出。
（7）、監(jiān)控器有時誤報信息，可短時關掉其電源，但不能頻繁關停機，否則易燒顯示屏。（8）、每段直流饋線母線保證一個備用模塊。
六、直流系統(tǒng)接地查找
1、直流系統(tǒng)接地查找一般原則
（1）、“直流接地”信號發(fā)出后，可通過直流屏監(jiān)控器和絕緣檢查裝置找出接地支路號及接地狀態(tài)，支路號的排列大都是按直流饋線屏饋線開關從上至下或從左到右的順序，絕緣檢查裝置還可以顯示接地電阻（接地電阻小于15-20千歐時報警），判斷接地程度，可通過絕緣檢查開關判斷正對地、負對地電壓，判斷接地程度。有時絕緣檢查裝置判斷不出支路只報“直流母線接地”，此時有可能直流母線接地，也可能是支路接地。
（2）、直流接地信號發(fā)出后，必須停止二次回路上的工作，值班員應詳細詢問情況，及時糾正修試人員的不規(guī)范行為。
（3）、利用萬用表測量正對地、負對地電壓，核對絕緣檢查裝置的準確性。萬用表必須是高內阻的，2000歐/伏，否則會造成另一點接地。（4）、試拉變電站事故照明回路。（5）、試拉檢修間直流電源回路。（6）、試拉380伏配電直流電源回路。（7）、試拉通訊遠動電源回路。（8）、解列蓄電池。（9）、解列充電機。
（10）、1段母線負荷倒至2段母線，判斷1段母線是否接地。（11）、使用接地查找儀對控制、保護、信號回路逐一查找。
2、查找接地舉例1（金店）
（1）、本站事故照明正常有交流供電，g1、g2、g3合位（2）、交流失電后啟動2c、3c繼電器事故照明回路有直流供電。（3）、斷開110保護小間。（4）、斷開220保護小間。（5）、斷開g3。（6）斷開g2。
（7）斷開直流饋線屏事故照明開關。
（8）、直流接地查找必須清楚回路，從末級斷電逐級排除判斷。
3、查找接地舉例2（金店110直流儲能回路）
（1）、zk1、zk2在合位。
（2）、整個回路的解環(huán)開關在斷開位置。
（3）、逐個斷開開關的直流儲能開關，判斷端子箱到機構箱的回路是否正常。（4）、上述無問題后，從分段開關向前逐個斷開主回路開關判斷主回路是否正常。
七、直流設備驗收注意事項
（1）、值班員驗收不細留下責任不好處理。（2）、索取竣工圖紙。（3）、索取裝置說明書。（4）、索取專用工具、備品備件。
（5）、蓄電池編號是否正確，螺絲是否緊固，防止松動造成放電放不出來，釀成更大的事故。（6）、就地光子牌及監(jiān)控器聲光報警是否正常。各種故障信號應當模擬發(fā)信號，并傳到后臺
機。
（7）、直流接地信號要一一核對，防止所報支路號與實際不符。
八、名詞解釋
直流母線：直流電源屏內的正、負極主母線。
合閘母線：直流電源屏內供斷路器電磁合閘機構等動力負荷的直流母線。直流分電屏：為實現(xiàn)分類供電而在各類直流負荷中心設置的直流供電屏。直流小母線：直流屏以外的，如控制或保護屏頂、直流分電屏內的各類直流母線。直流饋線屏：由直流母線向直流小母線和直流分電屏供電的過渡屏體。直流饋線：直流饋線屏至直流小母線和直流分電屏的直流電源電纜。
核對性放電：在正常運行中的蓄電池，為了檢驗其實際容量，將蓄電池組脫離運行，以規(guī)定的放電電流進行恒流放電，只要其中一個單體蓄電池放到了規(guī)定的終止電壓，應停止放電。浮充：充電機以恒壓對蓄電池進行自放電的補充，又對變電站正常直流負荷進行供電，充電機瞬時放電能力差。
均充：充電機以蓄電池廠家規(guī)定的時間（3個月）、規(guī)定的電壓（2.35n）對蓄電池進行穩(wěn)壓充電，拉動“打盹”的電池，均充完畢轉為浮充。
定充：老式相控充電機、磁飽和充電機沒有自動識別蓄電池狀態(tài)的能力，只有用人工的方法，以適當?shù)碾娏鲗﹄姵爻潆姡娏骱愣?、電壓變化?.01q/12a），電壓達到規(guī)定值后停止定充。
變電站直流系統(tǒng)蓄電池更換改造申請篇五
變電站直流系統(tǒng)的運行人員培訓（2006年4月）
變電站直流系統(tǒng)的接地原因及查找
王傳才
251400 國網(wǎng)山東濟陽縣供電公司 直流系統(tǒng)的作用和地位
直流系統(tǒng)在變電站中為控制、信號、繼電保護、自動裝置及事故照明等提供可靠的直流電源。它還為操作提供可靠的操作電源。直流系統(tǒng)對變電站的安全運行起著至關重要的作用，是變電站安全運行的保證。電力系統(tǒng)中直流操作系統(tǒng)采用對地絕緣運行方式。直流系統(tǒng)發(fā)生一點接地時，并不引起危害,仍能繼續(xù)運行。但是潛在危險性很大，當發(fā)生另一點接地時，就有可能使信號、保護和控制回路誤動或拒動，并且有使熔斷器熔斷、燒壞繼電器觸點的可能性。所以不允許直流系統(tǒng)長期一點接地運行，防止發(fā)展成兩點接地故障。查找接地需借助裝置和手動拉路。
2下面分析直流接地的原因
1、人為因素
因工作人員疏忽造成的接地，如在帶電二次回路上工作，將直流電源誤碰設備外殼，此種情況多為瞬間接地；在電纜溝施工將帶電控制電纜損傷造成接地，控制電纜外皮絕緣損傷不一定立即發(fā)出信號，但具備一定外部條件如潮濕或操作時就可能引起直流接地；檢修人員清掃設備時不慎將直流回路噴上水等。另外，檢修人員檢修質量的不良也會留下接地隱患，如室外設備未加防雨罩、二次回路漏接線等。我站綜自改造時，工作人員將一個壓板的背面接線端子未接實，運行一段時間后端子引線觸碰柜門造成多次瞬間接地，這種缺陷查找很困難。
2、自然因素
直流回路在運行中常常受到多種不利因素的影響，如設備傳動過程中的機械振動、擠壓，設備質量不良，直流系統(tǒng)絕緣老化等都可引起接地或成為一種接地隱患。
3、氣候因素
由于氣候因素造成接地是一種最常見的情況。如雨天或霧天可能導致室外的直流系統(tǒng)絕緣降低造成直流接地。
4、設備缺陷
有的端子箱、機構箱沒有通氣、通風口，遇到陰雨天氣濕度較大。還有部分設備的二次接線端子沒有防雨罩，或接線端子位置不合適，遇到雨、雪天氣，接線盒內積水發(fā)生接地現(xiàn)象。
5、直流系統(tǒng)本身缺陷
直流系統(tǒng)采用鉛酸蓄電池，由于酸腐蝕等原因，電池產生泄漏，造成電池絕緣損壞，影響整個系統(tǒng)。
3直流接地的查找方法：
查找接地需借助裝置和手動拉路。陳屯站采用bwzj-ⅱ-a型直流系統(tǒng)接地故障監(jiān)測裝置，能自動查找接地故障。自動查找能提高查找接地的速度，但由于直流網(wǎng)絡的龐大，自動裝置往往只能查到某些專用干路，對于具體細節(jié)或復雜的直流接地更多的還是要靠手動拉路查找。
在現(xiàn)場，當值班人員聽到警鈴響，看到直流接地光字牌發(fā)出時，首先應了解現(xiàn)場有無人員工作，然后檢查接地監(jiān)測裝置判斷哪一極哪一路接地。查接地之前必須依據(jù)運行方式、操作情況、氣候影響判斷接地點的位置，應盡量一步到位，縮短查找時間。當判斷不出接地點時要進行拉路。拉路時，若負荷為環(huán)形供電，必須開環(huán)。本著先室外后室內的原則。在切斷各專用直流回路時切斷時間不得超過3秒鐘，此時不論回路接地與否均應合上。
查找接地拉路順序大致如下：當時有檢修工作、易受潮或正進行操作的回路；選可疑或經常易接地的回路；選變壓器及重要設備的控制回路。變電站直流系統(tǒng)的運行人員培訓（2006年4月）
下雨時主要查找暴露在室外的端子箱、密封不嚴的刀閘機構箱、無防雨罩的瓦斯繼電器等設備，因為下雨滲水很容易產生直流接地。
兩點及多點接地，需同時斷開兩路或幾路直流回路，接地才能消失。要注意斷開每一路接地點時觀察直流電壓恢復升高的情況，從而將接地點一路、一路的消除。此外，還有一種最難查找的接地，就是大范圍、跨支路的多點不同時、不完全接地。此種情況多為雨天所致，而同一點往往也是時好時壞，遇到此種情況，只有細心觀察，抓住機會進行查找。
運行經驗表明，直流絕緣降低，一般由220kv或110kv刀閘的操作機構箱漏進雨水，打濕了端子排和輔助接點所致。其次，還發(fā)生過10kv開關的機構儲能回路接地的情況。注意事項：
1、二人在場，一人負責拉路，另一人負責監(jiān)視儀表；
2、儀表檢查時所用儀表的內阻不應低于2000歐/伏；
3、在切斷重要回路時，其切斷時間不得超過3秒；
4、禁止用燈泡查找直流接地故障點；
5、當直流系統(tǒng)發(fā)生接地時，禁止在二次回路上工作，并做好防止直流另一點接地的安全措施；
6、因中斷直流電源可能引起誤動的保護，在拉路前臨時停用，并做好保護拒動的措施；斷開晶體管保護直流電源時，應先將控制回路斷開，后斷保護回路，恢復時相反；
7、控制回路上查找接地故障時，若采用熔絲投、切時應先拔“+”電源，然后拔“-”電源;投入時次序相反；
8、查找接地盡量避免斷開信號電源；
9、雙回路供電直流負荷，兩只開關須同時拉開，取下熔絲時亦應同時取下；
4結束語：
1、人工查找直流系統(tǒng)接地故障是一件十分復雜的工作，當運行人員查找發(fā)生困難時，應及時匯報，請專業(yè)人員查找；
2、人工查找相對費時費力，平時維護時要注意處理好電氣絕緣，盡力保持電氣設備工作場所空氣干燥，達到防患于未然，并平時要保證自動接地查找裝置完好。
3、運行人員及有關專業(yè)人員，只有掌握查找直流接地的原則，并靈活運用查找方法，才能快速有效查到接地故障點。直流系統(tǒng)接地現(xiàn)象較復雜，要熟練掌握查直流接地這門技術需要不斷地實踐和總結。
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