摘要：随着经济的发展，人们对供电可靠性提出了更高的要求，电网硬件设施需随同经济发展一起进步。直流系统在变电站中为继电保护、计算机监控系统、交流不停电电源、事故照明、自动装置等提供电源，还为操作系统提供可靠的操作电源。直流系统的可靠与否，对变电站的安全运行起着至关重要的作用，是保证变电站正常工作的重要条件。 关键词：变电站；直流系统；运行维护；注意事项
引言
近年来，直流系统的技术和设备发展迅速，阀控铅酸蓄电池、智能型高频开关充电装置、微机型绝缘监测装置、电池巡检仪、电涌专用后备保护器等这些设备安全可靠、技术先进和性能优越，促进了直流系统的发展。
1变电站电力电容器特点
在直流电的稳压电压短路中,电容器不仅仅是能够直接用来储存直流稳压电荷,在这一切的工作
处理过程中,它仅仅只是起到了直流电压短路的绝缘保护控制作用。一般这种做的情况下,可以把它直接拿来当做一个直流绝缘保护体系容器来进行看待。直流电压变容器主要具有以下四个主要技术特点方面的主要性能特点:其中包括直流旁路、去耦、滤波以及直流短路时的储能。
2变电站直流系统运行维护注意事项
2.1变压器
变压器直流绕组技术作为大型电力设备变电站的一个技术核心主要用于工作站和电力设备,其主要基本结构形式是由双向二向一绕组高压交流输出变压器、三向四绕组直流输出变压器以及之间相相互耦合的直流变压器所共同使用组合起来构成,也就是高、低压每一相共同使用需要绕组合用一项目的高压电各绕组,由其中一个高压电从两个绕组中部分别输出抽取一头绕组用来用作充当其中低电压电各绕组的直流输出高压线头的直流变压器。每个绕组输出电压高度及其与相应高压绕组匝数其间的电流比值为正,相应的高压绕组输出电流值则与其中低压电各绕组匝数间的电流比值分别为正或正和负。变压器一般依据实际作用力和功能不同可以划分成直接升压与直流降压处理两类直流变压器。前者的一类主要目的是直接应用在所有电力
系统的直流送电线路一端,而后一类则主要目的是直接应用在其他受控制电源的一端。直流变压器的直流电压平均值一般应当保证能够和所有电力系统电路中的直流电压平均值相同或适宜。为了保证能够在完全不同的直流负荷工作状态下可以确保直流电压始终能够保持在合理的电压范围之内,有时候还需将直流变压器两端分为两接头端并进行直流切换降压处理。
2.2防范变电站低压直流系统交流窜入的隔离型DC-DC模块设计
低压直流系统，主要由绝缘监测装置进行故障监测和报警。但现有绝缘监测装置的功能不足，灵敏度不够，动作速度较慢，无法满足复杂干扰监测功能。现行标准要求直流系统母线电压发生有效值10V以上的交流窜入时，产品能发出告警，但实际运行中，多起干扰通过光耦等元件窜入直流系统导致保护误动，而此时直流母线电压波动较小，导致设备无法报警，更无法选线。现有的绝缘监测装置虽然具有交流220V窜入直流的检测功能，但其只能监测有效值在10V以上的交流干扰。交流窜入对继电保护装置威胁极大，容易导致保护不正确的动作，尤其以交流窜入直流危害更大。UC3842是一种性能优良的电流控制型脉宽调制芯片。该调制器单端输出，能直接驱动IRF250MOS管，通过控制MOS管的通断，从而阻断窜入直流系统的交流，引起下一级直流电源故障。隔离型DC/DC模块的应用，能够有效提高变电站直流电源系统的可靠性，保障了电力系统供电的可靠性。
2.3基于间歇充电的锂电池直流电源系统远程运维方案
直流电源系统是电力行业厂站中继电保护、自动控制、安全稳定等二次设备的工作电源。在正常运行时，由直流电源内的充电装置向直流负荷供电，在电网或厂站故障，交流供电失电时，由直流电源内的蓄电池向直流负荷供电。传统上，直流电源系统配备铅酸电池作为备用电源，但铅酸电池使用寿命短，长期运行后备电容量不足，并存在内部腐蚀开路等多种失效模式。当交流失电，蓄电池将承担由充电装置转移过来的全部直流负荷，包括正常运行的经常负荷、事故负荷和事故初期的冲击负荷，从零开始的阶跃电流形成的电动力将造成铅酸蓄电池内部汇流排上的腐蚀区域断路，导致蓄电池开路和直流电源系统失电，厂站内二次系统无法工作，事故范围扩大。锂离子电池直流电源系统采用间歇充电运行方式，摒弃传统的铅酸电池通过持续涓流充电弥补电池自放电的浮充电运行方式；锂电池在开路静置状态和补充充电状态之间往复转换，通过间隔3~6个月的补充充电弥补锂电池在开路静置阶段自放电造成的电量损失，维持电池长期备电于接近满容量。间歇充电运行方式适用于循环使用的锂离子电池，除了维持满容量备电，还具备传统铅酸电池浮充电运行方式无法实现的核容维护期间全过程在线备电，充电后期开路状态电压缓降和蓄电池在线热失控阻断。
2.4变电站站用交流电源典型配置及剩余电流保护
变电站站用交流电源的安全可靠运行是变电站内各种电力设备稳定运行的基本保障。若站用交流电源系统失压，不仅会对变电站内各种设备和系统的运行安全造成极大影响，还可能导致越级跳闸、大面积停电等严重后果。站用交流电源系统为变电站全站交直流负荷提供电源，主要包括站用交流电源、站用直流电源、站用不间断电源和通信电源4部分。站用交流电源系统主要供给以下负荷:微机监测、监控系统，火灾监测、泡沫喷淋系统，保护屏内打印机、照明负荷，系统调度通信系统，站区照明、动力箱、检修箱，主变风冷系统，充电机，不间断电源，端子箱内加热器负荷，断路器、隔离开关分合闸操作负荷等。目前，变电站站用交流电源基本采用一体化电源设备。一体化电源设备是指将直流电源、电力用交流不间断电源(UPS)和电力用逆变电源(INV)、通信用直流变换电源(DC/DC)等装置组合为一体，共享直流电源的蓄电池组，并统一监控的成套设备。一体化配置的站用交流电源系统采用分散控制系统，模块化结构，组屏简单，配置灵活，统一化管理，冗余备份方式，极大提高了系统的可靠性，特点如下。a.电力电源网络化、智能化、一体化程度更高。建立了统一站用电源管理平台，解决了站用电源信息共享问题，采用IEC61850实现了与变电站自动化系统的接口。b.电力电源更加安全可靠。“UPS蓄电池+操作蓄电池组+通信蓄电池组”合并一体配置，减少了蓄电池组配置组数，简化基建设计，同时解决UPS电池和通信蓄电池的日常维护和管
理问题。c.提高电力电源管理水平。一体化电源便于集中管理全站电源系统，提供电源的整体管理水平，将交流电源、通信电源、UPS、应急照明等纳入变电的巡检范围，便于对信息进行综合分析，及时发现事故隐患，且利于维护，降低了设备维护运行成本。
结语
流系统在变电站的作用很重要，直流系统故障有可能会影响到电网的稳定和设备的运行。根据现在变电站对直流系统可靠性要求的进一步提高，及蓄电池运行维护的需要，重要的变电站已要求配置2组蓄电池，虽然经济成本大幅提高，但运行可靠性得到了很大提高，且运行方式灵活，维护起来方便。
参考文献
［1］宁晓光，惠炜．变电站交直流一体化电源容量选择系统的设计与实现［J］．电工技术，2020(11):80－81．
［2］王婷，杨铭，张侃君，等．湖北电网变电站站用交直流电源系统运行分析［J］．湖北电力，2017，41(7):6－11，16．
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