变电所直流系统运行检查与事故处理

1、引言
变电所内的直流系统是独立的重要操作电源，即变电所内的继电保护、自动装置、信号装置、断路器的控制电源和事故照明电源。特别是在发生事故时，即使交流电源中断情况下，都能保证直流系统的用电设备可靠地供电。另外，复杂的继电保护装置、自动装置和大容量的断路器均可用蓄电池的直流电作为操作电源。因此，变电所内的直流系统正常运行，对于本变电所的安全运行是十分重要的。

2、蓄电池的维护
2.1 蓄电池正常运行方式与维护
蓄电池一般都采用“浮充电”方式运行。所谓“浮充电”运行，即蓄电池与充电设备并联运行，负荷由硅整流充电设备供电，同时以很小的浮充电流向蓄电池充电，以补偿蓄电池的自放电损耗，使电池处于充足电状态。浮充电流必须经常保持稳定，当不具备自动稳压、稳流条件时，浮充电流要加强监视，并且随时调整到正常值。同时注意防止电池的欠充和过充电，以免影响电池的寿命。长期过充电会造成极板有效物质的剥落和电能损耗的增加；而长期欠充电，将使极板硫化，浮充电流的大小与电池的新旧质量（自放电大小）有关。通常以单电池的浮充电电压为2.15-2.2V作判别标准。为防止过充电，单只电池的浮充电电压应不超过2.2V，为防止欠充电，单只电池的浮充电电压应不低于2.1V。
2.2 蓄电池的正常检查和维护
（1）检查蓄电池室：室内温度应保持在10-30℃，最低温度可以低于+10℃，但不低于+5℃；室内通风和照明正常，地面清洁。
（2）检查蓄电池玻璃缸或容器应无破裂，电解液比重、温度应正常，电解液高度应符合高出极板10mm且低于容器口10mm的要求，应无漏液、渗液现象。
（3）检查电池的极板应正常，无弯曲、短路、断裂变形等。
（4）检查蓄电池连接处应不腐蚀，及凡士林涂层应完好等。
（5）定期对蓄电池充放电，新投运的蓄电池组应每季进行一次核对性充放电，一年后改为半年一次（放出蓄电池容量的60-70%，单只电池放电后的电压1.9V）。
（6）直流系统母线电压变动范围规定为& %/，直流系统对地绝缘应良好。
（7）电解液的液面若过低或过高应加蒸馏水或稀硫酸及时调整，使液面高度符合要求。
2.3 蓄电池常见故障
事实上,生产蓄电池的厂家各不相同、其维护方法和条件也有所差异、蓄电池结构不同、个体差异、或者维护人员维护业务不精等原因，蓄电池很容易发生提前失效的问题，严重时会导致整个蓄电池和电池组的损坏，会给电网的运行带来严重的威胁。因此，值班人员在检查中，若发现下列故障时，应及时汇报工段（区），由专业检修人员进行处理。
（1）测得个别电池电压很低，或为零，或反极性。电池电压为零或很低，可能是电池内部发生短路。反极性故障主要原因是电池极板硫化造成的，使其容量降低，电压很快下降，其它正常电池对它充电而发生反极性的，会影响相邻电池的电压下降。
（2）正极呈褐色并带有白点。这是由于经常过充电或使用的蒸馏水水质不纯等引起极板上活性物质过量脱落的缘故。
（3）极板严重变曲变形，容器下有大量沉淀物。这是由于电解液不纯、比重过大或温度过高等原因造成的。
（4）容器损坏、电解液渗漏、绝缘电阻降低等。
另外，蓄电池直流系统还可能发生直流短路、充电设备损坏及负载馈线故障等，或蓄电池内部发生极板短路、极板硫化、极板弯曲、沉淀物过多等问题，对于这些问题的处理方法可以参见《蓄电池运行规程》。

3、直流系统
3.1 直流系统接地
直流系统发生一点接地是常见的异常运行状态，虽不直接产生恶果，但潜在危险性很大。因此规定，当直流系统发生接地后只允许连续运行2h，以便使值班人员迅速寻找接地点，尽快消除，防止发展成两点接地故障。直流系统接地寻找的一般原则：
首先，分清直流一点接地的极性（正极还是负极？），粗略分析接地故障的原因（天气？还是二次回路上有人工作引起？），再按现场实况确定查找方法。对有两段以上的直流母线宜采用“分网法”，拦开两段母线分段隔离开关，缩小查找范围。对直流母线上的不太重要的馈线分路，可用“瞬时停电法”查找，对有重要负荷的分路可用“转移负载法”查找一点接地。查找的次序：先对有缺陷的分路，后一般分路；先户外，后户内；先对不重要回路，后对重要回路；先对新投运设备，后对投运已久的设备。
对不重要的直流电源（如事故照明、信号装置、断路器和隔离开关的合闸电源及试验电源等）的馈线，采取“瞬时停电法”寻找，即拉开某一馈线的隔离开头，再迅速合上（切断时间不超过3s），并注意接地现象是否瞬时消失，若未消失过，再依次继续寻找。
对重要的直流电源（如继电保护、操作电源、自动装置及信号电源等）的馈线，应事先取得调度同意后进行，由两人进行。
3.2 直流母线电压过低、电压过高的处理
直流母线电压过高会使长期带电的电气设备过热损坏，或继电保护、自动装置可能误动，若电压过低又会造成断路器保护动作及自动装置动作不可靠等现象。因此，直流系统运行中，若出现母线电压过低的信号时，值班人员应检查并消除。检查浮充电流是否正常，直流负荷是否突然增大，蓄电池运行是否正常等。若属直流负荷突然增大时需及时查明原因，应迅速调整放电调压器或分压开关，使母线电压保持在正常规定值。当出现母线电压过高的信号时，应降低浮充电流，使母线电压恢复正常。

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