变电站直流监控系统要点
变电站直流系统介绍及常见故障处理
工程技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald54DOI：10.16660/ki.1674-098X.2019.26.054变电站直流系统介绍及常见故障处理赵青(国网湖北省电力有限公司宜昌供电公司 湖北宜昌 443000)摘 要：直流系统在变电站中为控制、信号、保护、自动装置、UPS （交流不间断电源）、断路器、隔刀及事故照明等提供操作控制回路线圈动作电源。
如果电力系统直流电流消失，最直接影响是变电站内继电保护系统将失去系统保护机会。
各种由直流电源提供操作控制回路的断路器无法自动跳闸，给变电站带来巨大的危害，直流系统如同变电站的中枢神经，它运行可靠与否，对变电站的安全运行起着至关重要的作用。
本文就变电站内常见直流接地问题及查找故障方法作全面概述，对实践工作有一定指导意义。
关键词：直流系统 接地 拉合法中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2019)09(b)-0054-021 直流系统介绍变电站直流系统主要由三部分组成：充电装置、蓄电池、直流负荷。
直流屏是一种全新的数字化控制、保护、管理、测量的新型直流系统，直流屏内含交流配电模块、充电模块、绝缘监察、电池巡检、调压、微机中央信号等功能。
主机配置液晶触摸屏，各种运行状态和参数均以数字和汉字显示，方便简洁。
主要相关模块有以下几个单元：交流配电单元、充电模块、绝缘监察、电池巡检、调压模块、微机监控等等。
（1）交流配电单元，它主要有两个作用，其一是引入交流电源并实现充电；其二是实现互相切换交直流电源。
（2）充电模块，将三相交流电380V转变为220V直流电压，一方面对蓄电池进行充电和提供合闸输出，另一方面经过直流馈电屏为各直流负荷供电。
（3）绝缘监察核心目标是对绝缘数值大小进行监测，当发现直流屏各直流母线、各直流支路的对地绝缘数值在规定的整定数值条件下，就发生告警显示，通知运行值班人员；另一方面在直流电压过、欠或直流系统绝缘强度降低等情况也会发出报警信号。
变电站直流系统、站用交流系统运行操作及故障处理要点 2012 2 8
变电站直流系统、站用交流系统运行操作及故障处理要点1 变电站直流系统1.1 正常运行方式1)采用2台充电机、2组蓄电池的直流系统，正常应分段运行，蓄电池正常必须与直流母线并列作浮充运行。
2)采用3台充电机、2组蓄电池的直流系统，正常应分段运行，蓄电池正常必须与直流母线并列作浮充运行。
备用充电机空载或冷备用方式。
1.2 运行注意事项1)当一组直流电源或蓄电池发生异常须退出处理时方可将两段直流母线并列运行。
2)采用环路供电的直流回路，一般应在直流配电屏上将一路电源开关合上，另一环路电源开关分开，并挂上“不得合闸”的标示牌（对分段运行的直流系统更要注意）。
3)对于母联兼蓄电池出线开关的接线方式，要特别注意，切换前应保证相应母线充电机运行正常，防止操作中造成母线失电。
4)两条母线并列前，母线电压差不应超过3伏，防止造成蓄电池损伤。
5)母线并列时应检查母联开关确已合上，如观察两条母线电压相等，充电机输出电流是否发生变化等。
1.3 运行操作及故障处理1.3.1 以2台充电机，充电机输出开关为双位置方式操作为例图一一、运行操作◆1号蓄电池均衡充电操作步骤：（以图一为例）1)合母联开关（母线电压差正常不超过3V）2)拉1号蓄电池开关3)将1号充电机开关由“母线”位置切至“蓄电池”位置4)将1号充电机调整至“均衡充电”方式（约充4个小时）◆均衡充电完成后恢复步骤：1、1号充电机调整至“浮充”方式2、将1号充电机开关由“蓄电池”位置切至“母线”3、合上1号蓄电池开关4、拉母联开关◆如直流母线的合母和控母间有硅链，则不需要倒方式，可直接进行均衡充电。
需要均衡充电时，将1号充电机调整至“均衡充电”方式即可。
均衡充电完成后恢复时，将1号充电机调整至“浮充”方式即可。
二、故障处理：（以图一为例）➢1号充电机故障（退出运行），母线电压正常或母线电压不低于2.1 V *N节。
1、拉开1号充电机2、合上母联开关【注意事项】如果1#电池由于放电亏空较严重，可能造成蓄电池电压较低，母线并列后可能造成1#电池充电电流较大，应观察1#电池电流不超过0.1C。
直流系统运行与维护
直流系统运行与维护摘要：时代在不断向前发展，我国的工业发展水平也在不断提升，整体的经济发展水平也逐步提升，为人民创造了更优越的生活条件。
无论是工业生产还是人们的生活，电能都作为主要的能源存在，在人们的生活中占据着非常重要的地位，为了满足社会不断发展的需要，我国的电力系统在迅猛发展，也深深的影响到各个行业。
对电力系统中的每个组成部分做好维护管理工作是保障供电可靠稳定的关键。
直流系统作为变电站的重要组成，其运行的可靠性及稳定性是保证变电站安全稳定，运行连续的关键。
关键词：变电站；直流系统；运行维护变电站直流系统担负着重要的职责，能够补充交流系统运行。
随着变电站的建设规模不断复杂化，对当前直流系统的稳定性和独立性的要求也不断提上日程。
在电网运行中，科学技术的进步，智能化技术的运用，使得变电站直流系统不断进行改造，在维护保养问题上面对了众多的困境。
在此基础上，做好变电站直流系统的结构分析，找到其中存在的问题，并提出运维工作的解决对策。
1直流系统运行方式直流系统主要通过直流小母线给二次控制屏内主变保护控制系统、35kV保护控制系统、10kV保护控制系统提供稳定可靠的直流电源。
此外还给电脑自动化系统、微机五防、远程监控操作等系统提供电源。
除了这些常规部分以外还通过交流逆变系统给一些必须要有可靠电源的附属系统提供持续可靠不间断的电源，如网络通讯、安防监控等等。
正常情况下，交流电源通过交流输入经过变压器输入至整流器，将交流电变成直流电，再经过滤波器进行滤波后向负荷输出直流电。
此外也可以同时给蓄电池进行充电。
通常情况下为了保证交流输入的稳定可靠，一般交流输入采用双回路同时输入，一主一备，双路之间可自动进行切换。
当负荷输出增大，整流器输出不能满足需要时，蓄电池也同时进行供电。
当两路交流电源同时出现故障造成停电（几率极小）、交流电源需要停电检修、整流器故障等情况时，只能由蓄电池向负荷进行供电。
在这种情况下需要主要蓄电池的供电能力，在不能尽快恢复整流输出的情况下，可视站内的具体情况，酌情对部分负荷进行拉闸断电，以保证站内直流电源的可靠持续供应。
变电站直流网络在线监控系统的实现
变电站直流网络在线监控系统的实现刘昌界(安徽省电力公司毫州供电公司，安徽亳州236800)岱商要l提出了一种可舛变电站内尤其是无人值班变电站内的直流i受备进秆远方在线监控的系统，它利用公司的局城网B／s技本，gL4钟r 一台公司局域网内的微型机上可以实现：直流设务远方监控、直流设备运行历史查询和设备运行异常的情况E搬等功能。
鹾÷键词】变电站；直流；在线监控系统1系统应用的背景电力系统中的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：正常时为变电站内的断路器提供合闸直流电源：故障时，当厂、站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、载波通信提供工作直流电源。
它的正常与否直接影响电力系统的安全可靠运行。
过去，公司各个变电站都有人值守，可以对直流设备的运行状态进行定期检查，因而可以及时发现并处理其出现的异常现象，保证变电站的安全稳定运行。
目前，公司大力实行集控站模式，推广无人值班变电站，虽然集控中心可以通过自动化获取变电站运行隋况的实时信息，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■——_j空母电压)。
它不能反映直流系统运行的详细信息，特别是它不能发现系统刚刚开始出现异常运行的情况，直到长期的异常运行发展为故障时才上发集控中心，此时，事故已经扩大。
如果能在异常现象刚出现时就及时发现并及时处理，就可以避免异常情况扩大。
所以需要设备维护人员对其进行定期检查。
此外，对直流设备运行的控制也是由维护人员进行现场操作的。
变电站多，维护人员少，显然无法保证按期按量完成。
在这种情况下，直流监控系统应运而生。
它的主要作用就是把各变电站的直流设备信息E送到监控中心，供其查询，同时监控中心也可以向各站发送控制命令。
这样，维护人员不但可以在监控中心对直流设备进行远方监控，还可以及时发现设备运行的不正常状态，及时处理，而不等其发展演变成事故。
谈变电站直流屏运行中应注意的问题
谈变电站直流屏运行中应注意的问题摘要：本文针对运行中直流系统失电问题展开分析，并进一步提出建设完善变电站信息监控系统是极为重要的，在事故发生初期，能及时有效发现，以防止事故进一步扩大。
关键词：直流系统失电设备质量监控系统2013年5月2日16时06分，变电站运行人员检查发现并汇报，西社站交流屏至直流充电屏两路空开跳闸，直流充电屏无输出，靠蓄电池组供电，蓄电池组输出电压180V。
监控中心未通知故障情况。
运行人员检查设备无异常后恢复交流屏至直流充电屏两路输出。
但是发现在直流充电屏上两路交流进线无法实现互投。
后经直流专业人员检查发现直流屏交流配电单元交流2路保险熔断，经更换保险后互投正常。
随后深入检查分析，在打开交流配电单元模块后，发现交流电源1、2接线端子都有明显烧灼痕迹，并且电路板上电容发生脱落。
电路板上电容脱落，脱落部分为金属件，可能正好造成电源2输出端子背面短路（图中短路痕迹已经过处理不明显）。
因短路端子正好是电源2输出，可能引起了电源2保险熔断。
（见图二）电路1接线端子正好位于电路2端子后下方偏左，脱落电容片引起电路2端子放电后又下落至电路1端子正面引发端子1输入短路，造成交流屏至直流电源充电屏输出1跳闸。
上图可以看到端子1AB两相明显烧伤痕迹。
（见图三）上图因电源1AB端子放电，交流配电单元外壳下方痕迹明显。
尚未明确点：①交流配电单元电路上电容为何发生脱落暂无法查明，设备质量或电能波动引起都有可能造成。
②电源2输出端子短路造成保险熔断，但是经观察未发现其它地方有放电痕迹，因此无法解释交流屏至直流屏输出空开2跳闸。
需要引起注意的问题：完善监控信息，确保及时发现故障，避免进一步引起故障扩大必需的技术要求。
参考文献：[1]徐凯，丁伏宁.关于110kV变电站直流屏更换方案的探讨[J]. 电气传动自动化，2009（06）.[2]徐艳，张永志.变电站直流屏微机监控系统的开发[J].水利电力机械，2003（06）.[3]李传东.变电站直流屏成套改良技术[J].电工技术，2002（12）.。
提高变电站直流系统安全性、可靠性措施
提高变电站直流系统安全性、可靠性措施摘要：直流系统在变电站中为控制、信号、保护、自动装置、UPS（交流不间断电源）、断路器、隔刀及事故照明等提供操作控制回路线圈动作电源。
如果电力系统直流电流消失，最直接影响是变电站内继电保护系统将失去系统保护机会。
各种由直流电源提供操作控制回路的断路器无法自动跳闸，给变电站带来巨大的危害，直流系统如同变电站的中枢神经，它运行可靠与否，对变电站的安全运行起着至关重要的作用。
关键词：直流系统接地拉合法1变电站直流系统概述变电站直流系统主要组成包括以下几部分：其一是高频开关电源整流模块;其二是微机绝缘监测设备;其三是蓄电池组等。
通常会通过模块式的管理模式对直流系统进行运行管控，主要方式是由监控系统对各个模块运行数据进行及时的監控和收集，并有效调节直流系统的运行方法，最终实现对直流系统的有效管控。
在变电站运行方式发生变化的时候也不会受到影响，并且在外部交流电因发生故障不能正常供电的时候，直流系统可以通过内部蓄电池为设备提供可以供其正常运行的直流电源。
2变电站直流系统运行过程中的常见问题2.1 直流系统运行过程中出现接地故障直流系统在运行过程中出现频率最高的就是接地故障，该故障发生的原因主要有：一是材料的质量不过关，例如二次回路使用了绝缘性能不好的绝缘材料就很容易导致绝地故障的发生;二是外部的影响，变电站的建设区域经常会出现包括昆虫之类的各种动物，很容易因其进入带电回路而导致接地短路故障;三是外界湿度对于系统中金属元件的作用，如果外界湿度过大，也很容易出现接地问题;四是人为引起接地问题，不小心误碰或者维护方式不妥当。
接地故障可以分为三种类型：第一种，电阻性质的接地，又被称为金属接地，其又可以细分为很多种，有单点、多点接地等等。
其中单点接地故障类型发生的概率最高，也是最容易解决的，而多点接地则需要确定故障点。
第二种，有缘接地类型，说的就是通过其他电源而出现的接地问题。
第三种，因设备的不合理连接而发生的多分支接地故障。
变电站直流系统运行维护注意事项
变电站直流系统运行维护注意事项摘要：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。
变电站直流系统智能在线监测系统
变电站直流系统智能在线监测系统摘要：直流电源远程监控系统可以实现变电站在运行过程中对蓄电池组的运行状态及影响变电站安全运行的因素实时在线监控，使变电站直流系统实现"可控"、"在控"。
对蓄电池组进行远程核对性容量试验、在线测试单体蓄电池的性能参数、远程切换直流母线状态、充电机均充/浮充转换、设置充电机参数等。
远程实现需要耗费大量人力物力并且现场人工操作才能完成的工作，大大减轻维护人员的工作量，并且最大限度减少人工现场所带来的误操作，给系统安全运行提供有利保证。
基于此，直流电源远程监控系统的应用势在必行。
本文主要针对直流电源远程监控系统的实际应用展开论述。
关键词：直流电源系统嵌入式计算机实时以太网远程监控引言直流系统是是变电站的重要组成部分。
变电站直流系统主要是为了保证电力系统运行的稳定性和安全性。
直流系统主要为了保障自动装置、信号装置、开关控制、事故照明、系统监等。
作为独立操作电源的直流系统，不受一次设备电力使用的影响，若外部交流电突然中断，其后备电源——蓄电池也会继续供电，保证供电的持续稳定。
直流系统主要由电池屏和直流屏（直流充电屏）构成。
直流屏主要是由机柜、整流模块、降压单元、监控模块、电池巡检单元、绝缘监测单元、开关量检测单元和一系列的交流输入、直流输出等配电单元。
直流系统的可靠性、安全性直接影响到变电站的可靠安全[1]。
直流系统是变电站二次设备的生命线，直流系统故障直接影响到电网稳定和设备安全。
装设直流设备在线状态检测系统后，可以适时监控直流系统的运行参数，及时发现事故隐患，实现前瞻式管理，确保后备电源系统可靠、安全、高效运行，并且可以减少人工检测因误操作可能引起的设备。
损害直流设备在线状态检测系统的应用，将是未来直流设备的发展趋势，将大幅度提高直流设备的管理和维护和运行水平。
1直流电源远程监控系统的构成及原理直流电源远程监控系统由电压采集模块、内阻均衡模块、开关量采集模块、放电负载、监控终端装置、服务器软件、系统监控软件组成。
变电站直流电源系统配置技术原则要点
变电站直流电源系统配置技术原则要点直流电源是变电站中的一个重要组成部分，用于向电网供电、给保护设备和自控设备供电。
如何配置合理的直流电源系统，对于保证变电站电力系统的安全稳定运行至关重要。
本文将从变电站直流电源系统配置的技术原则要点进行介绍。
一、直流电源系统简介变电站的直流电源系统通常由两部分组成：主电源和备用电源。
主电源一般分为两级，包括高压整流、低压整流和高低压隔离等设备，用于向电网供电；备用电源则包括蓄电池组和备用发电机，用于在主电源故障或停电时提供有限的备用电力支持。
直流电源系统的配置涉及到电源选择、电源质量、电源互备、电池容量等多个方面，下面将重点介绍一些配置的技术原则要点。
二、直流电源的选择在直流电源的选择方面，应首先考虑主电源和备用电源的选择。
主电源和备用电源一般都需要选择可靠性高、稳定性好、能耗低的直流电源。
高压整流器和低压整流器的输出电压应该稳定，并且需要具有较低的波动度和噪声，以确保供电的质量。
备用电源一般应选用容量较大、自放电率低的蓄电池组和可靠性高的发电机。
三、直流电源的质量直流电源的质量对于整个电力系统的运行非常重要。
为了保证直流电源的质量，应尽可能在变电站的主电源和备用电源上采用精密的电源质量监测仪器或设备，监测关键参数如电压、电流、功率等，及时发现电源的质量问题并进行处理。
此外，在购买直流电源的过程中，应注意选择质量可靠的厂商和品牌。
四、直流电源的互备变电站的直流电源需要配置备用电源，以确保在主电源故障或停电时，保护设备和自控设备能够继续工作。
备用电源通常选用蓄电池组和发电机，必须配置合理的充电和放电装置，确保备用电源能够及时投入使用。
在配置上，还应设置一些自动切换装置，以实现主备电源自动切换，避免手动操作过程中可能引起的错误。
五、直流电池的容量蓄电池组是备用电源的核心部分之一，直接影响到备用电源的可靠性。
蓄电池组的容量应根据变电站设备用电负荷量的大小及备用电源的切换时间来确定。
变电站直流系统运行维护及故障处理
变电站直流系统运行维护及故障处理变电站直流系统是电力系统中的重要部分，它负责将交流电转换为直流电，并向高压输电线路提供电力。
直流系统的运行维护及故障处理十分重要，一旦出现问题可能会对整个电力系统造成严重影响。
运行维护人员需要严格按照操作规程，定期进行检查和维护，并且能够快速准确地处理系统故障。
变电站直流系统的运行维护需要遵循以下几项基本原则：1.定期检查：对变电站直流系统的关键设备（如整流器、逆变器、直流配电装置等）进行定期检查和维护，确保设备性能稳定可靠。
2.系统清洁：保持整个直流系统的清洁，定期清理集尘器、除湿器和散热器等设备，确保设备正常工作。
3.温度控制：监控变电站直流系统各设备的温度，确保设备在安全温度范围内工作。
4.漏电保护：加强对直流系统的漏电保护措施，及时发现并排除漏电故障。
5.防雷保护：加强对直流系统的防雷保护措施，有效避免雷击导致的系统故障。
针对变电站直流系统可能出现的故障，运行维护人员需要熟悉各种故障的处理方法，能够快速准确地排除故障。
常见的直流系统故障包括：1. 整流器故障：整流器出现故障时，可能导致整个直流系统的工作中断。
此时需要及时检查整流器，找出故障原因并进行修理。
3. 直流配电装置故障：直流配电装置在工作过程中可能出现接触不良、开关故障等问题，导致直流系统的配电异常。
运行维护人员需要及时检查和修复配电装置故障。
4. 电池组故障：电池组是直流系统的备用电源，一旦电池组出现故障，可能导致系统在停电时无法正常工作。
运行维护人员需要定期检查电池组，发现并更换老化或损坏的电池。
1. 火速排除：一旦发现直流系统故障，需要立即停止相关设备的运行，并火速排除故障，确保系统安全。
2. 备用设备：在直流系统出现故障时，需要及时切换到备用设备，保障电力系统的持续供电。
3. 安全第一：在处理直流系统故障时，运行维护人员需要严格执行安全操作规程，确保人员和设备的安全。
变电站直流系统的运行维护及故障处理需要运行维护人员具备一定的专业知识和技能，能够熟练操作相关设备，并能够快速准确地处理各种故障。
变电站直流系统监控分析
变电站直流系统监控分析引言：变电站是将高电压送电网的电能转换成低电压供给用户的设施，直流系统是保证变电站运行稳定的重要组成部分。
直流系统监控对于确保变电站的正常运行和故障检测具有重要意义。
本文将对变电站直流系统的监控进行分析，并提出相关建议。
一、直流系统监控的目的1.监测直流系统的运行状态和工作参数，及时发现异常。
2.实时检测直流系统的电流、电压、温度等关键参数，确保系统安全运行。
3.分析直流系统的投运情况，评估设备寿命和维护需求。
二、直流系统监控的关键参数1.电流：监测直流系统的电流，防止电流过大造成设备损坏或过载。
2.电压：监控直流系统的电压，确保电压稳定，提供正常的电能供应。
3.温度：监测直流系统设备的温度，防止设备过热引发故障。
4.电池状态：检测直流系统的电池容量和电池充电状态，确保电池的正常运行。
三、直流系统监控的手段1.传感器监测：通过在直流系统中安装电流传感器、电压传感器、温度传感器等设备，实时监测关键参数并反馈到监控系统中。
2.远程监控：通过远程监控系统，实时监测和控制直流系统，及时发现故障并采取相应措施。
3.数据分析：通过对直流系统监测数据的收集和分析，提取变化规律和故障特征，预测设备寿命和维护需求，为运维决策提供支持。
四、直流系统监控的优势和挑战1.优势：-实时性强：可以实时监测电流、电压、温度等关键参数，及时发现和解决问题。
-高可靠性：通过监控系统的数据采集和分析，可以提前发现设备故障并及时切换备用设备，保证电能供应的连续性。
-降低维护成本：通过对设备寿命和维护需求的预测，优化维护计划，降低人力和物力资源的浪费。
2.挑战：-数据采集和传输：如何确保监测设备的准确性和稳定性，如何建立可靠的数据传输通道，是直流系统监控面临的挑战。
-数据分析和处理：如何从大量的监测数据中提取有价值的信息，如何建立有效的算法和模型，是直流系统监控面临的挑战。
-故障诊断和预测：如何通过监控数据分析，准确诊断设备故障和故障原因，如何预测设备寿命和维护需求，是直流系统监控面临的挑战。
变电站直流系统讲解
号采集并处理，同时提供声光告警； (5)监控模块：进行系统管理，主要为电池管理和后台远程监控；
对下级智能设备实施数据采集并加以显示； (6)绝缘监测仪：实现系统母线和支路的绝缘状况监测，产生告警
流母线。 ➢ 直流馈线：直流馈线屏至直流小母线和直流分电屏的直流电源电
缆。 ➢ 均衡充电：用于均衡单体电池容量的充电方式，一般充电电压较
高，常用作快速恢复电池容量。 ➢ 浮充电：保持电池容量的一种充电方法，一般电压较低，常用来
平衡电池自放电导致的容量损失，也可用来恢复电池容量。
第二部分 直流系统组成及部件的作用
平衡电池自放电导致的容量损失，也可用来恢复电池容量。
第二部分直流系统组成及部件的作用
第一小节 变电站直流系统的基本概念
➢ 正常充电：蓄电池正常的充电过程，即由均充电转到浮充电的过 程；
➢ 定时均充：为了防止电池处于长期浮充电状态可能导致电池单体 容量不平衡，而周期性地以较高的电压对电池进行均衡充电；
变电站直流系统讲解
第一部分 直流系统的作用
第一小节 直流系统作用
➢ 直流系统是给信号设备、保护、自动装置、事故照明、应急电 源及断路器分、合闸操作提供直流电源的电源设备。直流系统是 一个独立的电源，它不受发电机、厂用电及系统运行方式的影响， 并在外部交流电中断的情况下，保证由后备电源(蓄电池)继续提 供直流电源的重要设备。
第一小节 变电站直流系统的基本概念
➢ 直流母线：直流电源屏内的正、负极主母线。 ➢ 合闸母线：直流电源屏内供断路器电磁合闸机构等动力负荷的直
流母线。 ➢ 直流馈线：直流馈线屏至直流小母线和直流分电屏的直流电源电
变电站直流系统介绍及常见故障处理
变电站直流系统介绍及常见故障处理变电站直流系统是变电站中的一个重要部分，主要负责向高压设备提供稳定而可靠的直流电源。
在变电站中，直流电源的稳定性和可靠性对于正常的电网运行至关重要。
因此，直流系统的故障处理和维护是变电站日常运行中必须关注的问题。
一、直流系统的组成变电站直流系统一般由以下几个部分组成：1. 直流电源：直流电源通常是由整流桥、滤波器和电池组成。
直流电源向直流系统提供稳定的电压和电流，以保证高压设备的正常运行。
2. 直流柜：直流柜是指用于管理、分配和保护直流系统的设备。
直流柜一般包括两部分：主柜和监控柜。
主柜负责直流系统的分配和保护，而监控柜则负责监控直流系统的状态。
3. 直流回路：直流回路是变电站直流系统的基础，它连接了变电站中的各个直流设备，包括直流电源、直流柜、控制设备和保护设备等。
直流回路必须具备高的稳定性和可靠性，以确保高压设备的正常运行。
变电站直流系统的故障处理可以分为两部分：故障排除和维护。
1. 故障排除变电站直流系统的故障主要包括以下几类：（1）电池故障：电池老化、电解液涨裂、内阻过大等问题都会导致电池电压下降或无法供电。
解决方法：更换电池或梯级充电。
（2）整流装置故障：整流装置损坏或整流管故障会导致直流电源无法输出或输出电压不稳定。
解决方法：更换整流装置或整流管。
（3）短路故障：直流回路中发生短路故障会导致直流电源无法正常供电或直流设备损坏。
解决方法：检修直流回路，定位短路点，更换受损设备。
（4）控制设备故障：控制设备损坏或程序出错会导致直流设备无法正常控制。
解决方法：更换控制设备或修复程序。
2. 维护为了保证直流系统的稳定性和可靠性，需要定期对直流系统进行维护。
维护工作主要包括以下几个方面：（1）电池充电：定期对直流系统中的电池进行充电，以保证其电量充足。
（2）设备维护：定期对直流设备进行检查和维护，以确保其正常运行。
（3）安全检查：定期对直流系统的安全设施进行检查和测试。
2024年变电站讲解直流系统ppt课件
常见故障类型及处理方法
01
02
03
04
电源故障
检查电源线路和开关，更换损 坏的电源模块或保险丝。
电池故障
对电池进行充放电测试，更换 老化或损坏的电池。
充电模块故障
检查充电模块的输入输出电压 和电流，更换故障模块。
监控系统故障
检查监控系统的硬件和软件， 恢复或更换故障部件。
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直流馈线屏
将直流电源分配至各个用电设备，实现直流电源的合理分 配和供电。直流馈线屏的配置需根据用电设备的数量和功 率进行选择。
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充电装置
为蓄电池组提供充电电流，确保蓄电池组在浮充或均充状 态下保持充足电量。充电装置的配置需根据蓄电池组的容 量和充电要求进行选择。
监控系统
实时监测直流系统的运行状态和参数，及时发现并处理故 障，确保直流系统的稳定运行。监控系统的配置需根据变 电站的规模和实际需求进行选择。
14
04 直流系统运行与 维护
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运行状态监测与评估
实时监测
通过传感器和监控系统对 直流系统的电压、电流、 温度等参数进行实时监测 。
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数据记录与分析
定期记录运行数据，通过 趋势分析和对比，评估直 流系统的运行状态和性能 。
状态评估报告
根据监测和分析结果，定 期生成状态评估报告，为 运维人员提供决策依据。
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接地与防雷保护设计
完善接地系统
建立有效的接地系统，确保直流 设备正常接地，降低雷击和设备
故障风险。
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防雷保护措施
在变电站进出线、重要设备和构筑 物上安装避雷针、避雷器等防雷设 施。
变电站讲解-直流系统
该蓄电池组运行过程中充电方式通常有三种：
01
初充电
02
浮充电
03
均衡充电
04
蓄电池：阀控式密封铅酸蓄电池
1
2
3
4
2
01
蓄电池组容量： 300Ah（容量是怎么计算出来的？）
02
蓄电池个数： 每组52只
03
事故放电时间： 两小时
04
蓄电池直流母线浮充电压：115V
05
蓄电池放电终止电压： 1.85V
蓄电池组的充电-放电运行方式
蓄电池组的充电-放电运行方式就是对运行中的蓄电池组进行定期的充电，以保持蓄电池的良好状态。其工作特点是正常工作时，充电设备，由充好电的蓄电池向直流负荷供电。为了保证在事故情况下蓄电池组能可靠的工作，蓄电池组正常放电时必须留有一定的裕量，决不能使蓄电池完全放电。通常放电约达容量的60%-70%时，便应停止放电，将充电设备投入，进行充电。在充电过程中充电设备除了向蓄电池组供电以外，还要担负经常性直流负载，故充电设备必须有足够的容量。整流装置回路中装有双投刀闸开关1K，以便使整流设备即可以对蓄电池组充电，也可以直接接在直流母线上作为直流电源。在整流装置回路中，装设电压表和电流表以监视端电压和供电电流。在蓄电池组接至母线的回路中，装设有双向刻度的电流表，用以监视充电和放电电流 （什么意思？）。
UPS的组成
UPS电源系统由4部分组成：整流、储能、变换和开关控制。其系统的稳压功能通常是由整流器完成的，整流器件采用可控硅或高频开关整流器，本身具有可根据外电的变化控制输出幅度的功能，从而当外电发生变化时（该变化应满足系统要求），输出幅度基本不变的整流电压。净化功能由储能电池来完成，由于整流器对瞬时脉冲干扰不能消除，整流后的电压仍存在干扰脉冲。储能电池除可存储直流直能的功能外，对整流器来说就象接了一只大容器电容器，其等效电容量的大小，与储能电池容量大小成正比。由于电容两端的电压是不能突变的，即利用了电容器对脉冲的平滑特性消除了脉冲干扰，起到了净化功能，也称对干扰的屏蔽。频率的稳定则由变换器来完成，频率稳定度取决于变换器的振荡频率的稳定程度。为方便UPS电源系统的日常操作与维护，设计了系统工作开关，主机自检不间断电源故障后的自动旁路开关，检修旁路开关等开关控制。
变电站直流系统介绍及常见故障处理
变电站直流系统介绍及常见故障处理变电站直流系统是指在变电站中用于输电和供电的直流设备和系统。
它主要由直流输电线路、直流断路器、直流绝缘子、直流互感器、直流电容器、直流电阻等组成。
直流系统在变电站中起着至关重要的作用，对于维护和管理直流系统的正常运行，以及对于处理直流系统的常见故障有着重要的意义。
1. 直流输电线路直流输电线路是将直流电能从变电站输送到用户端的重要组成部分。
它通过直流输电线路将直流电能从变电站输送到用户端，然后再通过直流输电线路将用户端产生的直流电能送回到变电站。
直流输电线路通常采用导电材料优良的铝合金或铜合金材料制成，以确保输电过程中的低损耗和高效率。
2. 直流断路器直流断路器是直流系统中的关键设备，用于控制直流电路的开关和断路。
在变电站中，直流断路器能够快速地切断或连接直流电路，以确保直流系统的正常运行和安全操作。
直流断路器通常采用高性能的气体绝缘技术，以实现可靠的断路和连接功能。
3. 直流绝缘子直流绝缘子是直流系统中的重要组成部分，用于支撑和隔离直流输电线路和设备。
直流绝缘子通常采用高强度的陶瓷材料或玻璃纤维材料制成，以确保其在高压、高温和恶劣环境下的稳定性和可靠性。
4. 直流互感器直流互感器是直流系统中的关键设备，用于监测和测量直流电路的电压、电流和功率等参数。
直流互感器通常采用精密的电磁感应技术，以实现对直流电路中电磁场的准确感知和测量。
直流系统在变电站中的常见故障有可能导致系统故障，例如：1. 直流接地故障直流接地故障是指直流系统中的接地故障，它可能由于设备和导线绝缘损坏、电压波动、潮湿环境等原因导致。
在发生直流接地故障时，变电站运维人员应立即对故障点进行定位和处理，以防止系统故障和安全隐患。
2. 直流断路器故障直流断路器是直流系统中的重要设备，如果发生故障将会导致系统无法正常开关和断路。
在发生直流断路器故障时，变电站运维人员应及时对故障断路器进行维修和更换，以确保系统的正常运行和安全操作。
变电站直流系统介绍及常见故障处理
变电站直流系统介绍及常见故障处理随着电力系统的不断发展，变电站直流系统已经成为了电力系统中不可或缺的一部分。
变电站直流系统提供了一块可靠的电源，它为变电站中的高压设备和保护设备提供稳定的直流电源，同时通过信号传输，保证了电力系统中各个设备的协调运行。
一、变电站直流系统组成变电站直流系统主要由直流配电装置、直流控制装置、直流回路及其组成部件和组件间接线等组成。
其中直流配电装置是变电站直流系统的一项关键设备，它主要包括整流变压器、整流器、滤波器、分配开关和控制电路等部分。
整流变压器将高压输电系统中的交流电源降压或升压变换为直流电源，然后经过滤波器后输出稳定、纯净的直流电源，并通过分配开关分配给整个变电站中的各个直流回路。
直流控制装置是变电站直流系统的另一项关键设备，它主要由控制电路、监测电路、操作单元、保护单元和维护单元等组成。
直流控制装置根据运行要求，通过控制电路对直流回路中的电流、电压和功率等参数进行监测和调节，确保变电站直流系统的正常运行。
1、整流变压器高温故障整流变压器的高温故障可能会导致直流回路系统短路甚至爆炸，严重威胁变电站的安全运行。
当出现高温故障时，需要立即停用整流变压器，并检查故障原因，如是绝缘不良可进行绝缘测试并更换损坏部位，如是冷却系统问题则需要对冷却系统进行清洁以保证正常运行。
2、滤波器失效故障滤波器失效会导致直流回路中出现大量的交流干扰，影响电力系统的运行。
当出现滤波器失效故障时，需要使用专业仪器对滤波器进行测试，查明故障原因，并及时更换滤波器。
3、直流回路接地故障直流回路接地故障会降低直流回路的效率，同时还会引起电路短路和系统故障。
当出现直流回路接地故障时，需要对直流回路进行断电检查，查明接地点和接地导线的问题，并及时处理。
4、直流控制装置故障直流控制装置故障会导致直流回路无法进行有效的控制和调节，影响电力系统的正常运行。
当出现直流控制装置故障时，需要对装置进行检查和测试，查明故障原因，并及时修理或更换故障部件。
变电站直流系统介绍及常见故障处理
变电站直流系统介绍及常见故障处理【摘要】本文主要介绍了变电站直流系统的概述、组成、工作原理，以及常见故障及处理方法、故障预防措施。
直流系统是变电站中重要的部分，其稳定运行对电网可靠性至关重要。
常见故障包括过载、短路等，处理方法包括及时排查故障点、更换故障元件等。
为了减少故障发生，可以采取一些预防措施，如定期检查设备、加强设备维护等。
通过本文的介绍，读者可以更好地了解变电站直流系统及其常见故障处理方法，提高对电力设备的运行维护能力。
【关键词】直流系统、变电站、故障处理、工作原理、预防措施1. 引言1.1 引言电力系统中的变电站是电能的重要转换和分配设施，直流系统作为变电站中的重要组成部分，在电力传输中扮演着重要角色。
直流系统通过将电能转换为直流电流并进行传输，实现了电力系统的稳定运行和可靠供电。
本文将介绍变电站直流系统的概述、组成、工作原理、常见故障及处理方法以及故障预防措施，以帮助读者了解直流系统在电力系统中的重要性及常见故障处理方法。
通过学习直流系统相关知识，可以更好地维护和管理电力系统，确保其安全可靠运行。
在现代社会中，电力供应对各种生产和生活活动至关重要，因此了解和掌握直流系统知识对于保障电力系统的稳定运行至关重要。
通过本文的介绍和学习，读者将更好地理解直流系统的作用和重要性，从而为电力系统的安全稳定运行提供有力的支持。
2. 正文2.1 直流系统概述直流系统是电力系统中不可或缺的一部分，它在变电站中起着至关重要的作用。
直流系统主要用于输电线路的直流输电和直流电力调节，其稳定性和可靠性对电网运行具有重要影响。
直流系统包括直流输电系统和直流调度系统两部分。
直流输电系统主要用于大距离输电，能够减小电力损耗和提高输电效率。
直流调度系统则用于在变电站中进行电力调节和控制，保障电网运行稳定。
直流系统通常由直流线路、直流变压器、直流断路器、直流滤波器、直流隔离开关等组成。
这些设备通过合理的组合和布置，构成了复杂而高效的直流输电系统。
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变电站直流监控系统
电力系统中的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：正常时为变电站内的断路器提供合闸直流电源；故障时，当厂、站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、载波通信、发电厂直流电动机拖动的厂用机械提供工作直流电源。
它的正常与否直接影响电力系统的安全可靠运行过去，电力系统的各个变电站都有人值守，可以对直流设备的运行状态进行定期检查，因而可以及时发现并处理其出现的异常现象，保证变电站的安全稳定运行。
目前，电力系统推广无人值班变电站，虽然调度中心可以通过远动通道获取变电站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）。
它不能反映直流系统运行的详细信息，特别是它不能发现系统刚刚开始出现异常运行的情况，直到长期的异常运行发展为故障时才上发调度，此时，事故已经扩大。
如果能在异常现象刚出现时就及时发现并及时处理，就可以避免异常情况扩大。
所以需要设备维护人员对其进行定期检查。
此外，对直流设备运行的控制也是由维护人员进行现场操作的。
变电站多，维护人员少，显然无法保证按期按量完成。
在这种情况下，直流监控系统应运而生。
它的主要作用就是把各变电站的直流设备信息上送到监控中心，供其查询，同时监控中心也可以向各站发送控制命令。
这样，维护人员不但可以在监控中心对直流设备进行远方监控，还可以及时发现设备运行的不正常状态，及时处理，而不等其发展演变成事故。
所以，直流监控系统的建立，可以节省人力物力，提高工作效率。
1 通道选择
目前，变电站上送调度中心的各种信息，如遥测、遥信、遥控、主要设备状态和报警信息等，都是通过远动通道传输的，这些信息对实时性的要求很高，不希望其它信息占用而使通道拥挤，影响调度的正常工作。
所以直流设备的运行信息必须从另一个通道进行远方传送。
目前，变电站中除远动通道之外，还有一个电话通道，这个通道一般是作为工作人员现场工作时使用，以及其它辅助系统如安全报警系统必要时使用。
通常此通道是处于闲置状态，但又是必设的，所以可以用它作为直流监控系统的信息通道。
直流监控系统的数据信息量少，发送时占用通道时间短。
这样，可以在工作时拨通，占用通道，结束后挂掉，和其它系统分时地使用通道，从而保证各个系统的正常运行。
2 系统构成监控中心
计算机通过modem连入电话网。
而监控器也通过modem与电话网相连。
双方modem都可以相互呼叫对方，通过双方modem和电话网建立通信链路，互传信息。
这样，监控中心计算机可以通过这个通信链路，采取各站监控器的信息，发送控制命令，各站监控器也可把每日定时运行数据和异常情况信息上报中心。
系统包括3
部分：监控器是前置机系统，负责设备数据的采集、运行状态的控制和信息的上送；监控中心是后台机系统，是基于pc机上运行的，它负责对所有变电站的监控器发送命令，接收其运行数据以及对数据进行处理和分析；两者之间的数据通信依靠modem和电话网建立。
监控中心和监控器是一对多系统。
3 监控器设计
3.1 监控器原理监控器是安装在各变电站的一套系统，它采集各直流设备的运行状态信息，对其进行控制，把各数据信息上送监控中心和其它监控单元。
监控器用工控机设计，其i／o端口作输入和输出使用，它可直接从直流设备上采得测量量、状态量以及蓄电池绝缘状态等信息，也可以对直流设备进行控制和调节，如充电机的开关机动作、均充浮充改变、均浮充电压的改变以及馈线的合断等。
另一方面，微机控制器通过rs232或modem方式把四遥信号上送到rtu或调度中心，把所有直流设备的运行信息通过modem经电话网送到设备维护人员所在的监控中心。
3.2 监控器软件设计监控器软件由4个模块组成：通信模块，数据收发模块，i／o模块和数据处理模块。
通信模块的作用是为数据的传输作好通信的准备，包括打开、关闭modem以及自动拨号的功能。
软件设置定时打开和关闭modem，这使得本系统可以和其它如报警系统分时使用电话通道。
自动拨号是在直流设备发生异常事件时，自动拨通监控中心的modem，向其发送相应报警信息。
数据收发模块主要负责通信链路建立后的数据收发事务。
发送的数据包括：各直流设备当时的运行信息；本监控器存贮的24h内固定时间历史数据；24h内所有报警信息。
接收的数据包括监控中心的控制和调节命令等。
i／o模块功能包括：提供监控器的人机输入界面，监控器对各直流设备量的采集以及对其进行的控制。
数据处理模块是监控器的核心模块，它一方面把i／o模块取得的数据进行处理，根据设定的时间间隔把每日的数据存入库中，以待数据收发模块上送监控中心。
这些数据每日更新。
另一方面，它把由收发模块接收到的调控命令进行分析后，提供控制信息给i／o模块使用。
4 监控中心设计监控中心是一台微机，其上运行监控中心后台软件。
监控中心软件主要包括4个部分：通信模块，数据库形成模块，主控模块以及报表打印模块。
通信模块的作用和监控器的通信模块功能相同，作用为拨通变电站的监控器modem，建立通信链路，向下发送控制命令信息，此外它也可以被对方叫通，接收其上传的信息。
此模块用visualbasic5.0开发，它仅仅根据通信的要求，拨通
modem，建立通信的链路即可。
可送具体数据则与其无关，由主控软件部分负责处理。
数据处理模块两个作用；一是形成各站的直流设备的信息库；二是把每日采集来的各站的日数据整理入库，形成所有变电站直流设备的历史数据库。
用户可以根据实际情况，灵活地建立各个变电站及站内所有直流设备的数据库，灵活地维护所有站内信息，维护后此系统自动存库，灵活性强并且操作简单方便。
此外，各变电站监控器每日定时把日数据上送监控中心，后者在接收后根据各站名存入各自数据库中，形成历史库，供报表打印系统查询时使用。
主控软件提供人机界面，是基于windows95操作系统的操作界面，用鼠标和键盘对屏幕上的图形进行操作。
只要用鼠标点取设备元件所对应的图元，就可以查询和控制此设备，也可以用键盘输入设备的参数达到对设备运行参数远方调节的目的。
维护人员对运行站内设备的查询和控制可以通过鼠标和键盘实现。
当通信模块建立通信链路后，它可以打开远方送来的数据信息，显示在屏幕上，并把这些数据交数据处理模块处理。
另外它也把操作者的控制命令以数据包的形式向远方发送。
它是本系统的核心。
报表打印模块根据工作的需要，对数据处理模块保存的历史数据库进行查询，制作日报表、月报表和其它报表以及作出相应的数据曲线，供分析和查询使用。
5 结束语
直流监控系统由深圳供电局和深圳奥特讯公司合作开发，目前已投入运行。
通过此系统，直流设备维护人员就可以在监控中心对各变电站直流设备运行状态进行远方监控，免去了对各个变电站的现场定检，特别是在直流设备发生运行异常时，运行维护人员能及时收到报警信号，及时处理。
总之，直流监控系统的运行，减少了工作量，提高了工作效率，达到减员增效的目的。