皎 凯

（陕西省大荔县供电分公司，陕西 渭南 715100）

1 直流系统

1.1 直流系统的组成

一个完整的直流电源一般由蓄电池组、电力充电器高频开关、给各类负荷供电的直流馈线屏三大部分组成。

1.2 直流负荷的分类

在一般情况下，直流负荷分为动力负荷和控制负荷两类。动力负荷包括断路器电磁分闸机构、交流不停电电源装置、事故照明等负荷。控制负荷包括电气和热工控制、信号系统、继电保护制动装置等负荷。

1.3 直流系统的主要接线方式

变电站的直流负荷主要是由一些对一次设备进行监视、操作控制和保护的二次设备，还有事故照明、遥信、逆变器等组成。

充电设备的直流输出一般是经由电缆和带熔断器的开关送至直流输出母线上。通过多路支线与各种直流负荷连接直流母线，过流保护装置由各支路都配有的空气小开关或断路器充当。

2 阀控式密封铅酸蓄电池的维护

蓄电池广泛应用于各类形式的变电站当中，平常情况下直流系统中的蓄电池组处于浮充电状态，日常中主要监视蓄电池组的端电压，浮充电流，及单瓶电池的电压。当交流电失压时，蓄电池组迅速向事故负荷提供电能。如各类事故停电照明、交流不停电电源、断路器跳合闸等，同时也为事故停电时的二次控制、信号、自动装置、保护装置及通信等装置提供电力，显然蓄电池应作为变电站在交流失电的事故状态下的备用电源。

蓄电池作为一种化学能源，它能把电能转变为化学能并储存。使用时再通过可逆反应将化学能转换为电能供给用电设备。当蓄电池放电后，内部形成新的化合物，这时如果用充电设备以适当的反向电流通入，形成的新化合物就还原成原来的活性物质，又储存用以再次放电之用，即为充电；蓄电池提供电流给外部装置设备使用称之放电。目前，35kV变电站广泛使用的的是阀控密封铅酸蓄电池。

2.1 蓄电池的运行环境要求

蓄电池室环境温度应常年保持在20±5℃之间，（环境温度太低会造成蓄电池容量下降，每下降1℃，容量下降1%；温度升高放电容量会随之增加，但寿命降低，如若高温下长期使用，温度每增高10℃，蓄电池寿命约降低一半）。环境湿度应不高于80%。当蓄电池室环境达不到以上要求，应配备相应调温除湿装置，并避免阳光直射，室内空气流通，封闭严密应装设防爆换气设备。

2.2 蓄电池组核对性充放电

新电池组安装后每2～3年进行一次核对性充放电试验， 6年以后的应每年执行一次。容量介于90%到80%之间的蓄电池组应每年进行一次核对性充放电试验，用以保证其稳定可靠性；小于80%容量的蓄电池组应立即更换，更换前需将核对性充放电试验周期变为三至六个月。而搁置不用超过三个月的蓄电池组也应进行充电。

2.2.1 放电

检查电源交直流供电情况、重要负荷供电情况并采取备自投安全措施，检查蓄电池外观及接线是否牢固、桩头是否有污蚀情况、电源电压、模块运行状况及蓄电池电压，并做好记录。

将蓄电池总容量的50%-60%设置为放电电流，持续放电时间不超过10小时。间隔1至2小时测量和记录放电电流、单体电池电压及总电压，并检查缸体有漏液、变形和温度的异常。若单瓶电压为12V时，待蓄电池组电压降至189V（10.5V×18）时终止放电，拆除放电装置并检查设备运行状况。

2.2.2 充电

充电电流设置为总容量的50%-60%，时间不超过10小时。

采用恒压限流方式给蓄电池充电，间隔1至2小时测量并记录充电电流、总电压及单体电池电压，并注意观察蓄电池缸体有无变形、温度异常等现象。

2.2.3 维护及注意事项

① 蓄电池端子应用螺栓螺母连接，并连接紧密无松动；

②壳体有无渗漏锈蚀变形；

③应经常检查蓄电池浮充状态是否正常，浮充电压是否符合说明书相应温度规定值；

④检测蓄电池端电压。

⑤铅酸蓄电池每次放电完成后应及时充电；

⑥应注意不得使蓄电池过电流或过电压充电和过放电。

⑦阀控式铅酸蓄电池对充电设备及温度等外部环境因素较为敏感。电池的充电电压应随着温度的上升而下降，一般每升高1 ℃，充电电压下降2～4 mV。

2.2.4 阀控式铅酸蓄电池的电压偏差值及终止电压值：

①标称电压/V： 12；

②铅酸蓄电池运行中的电压偏差值/V：±0.3；

③开路电压最大差值/V： 0.06；

④放电终止电压/V： 10.5。

3 高频整流开关的运行与维护

近年，高频开关电源已在新建或直流系统改造的变电站中普及使用。稳压、稳流精度高，体积小、效率高，输出纹波及谐波失真小，自动化程度高是高频开关电源具有的众多优点，同时也符合综合自动化和无人值守变电站监控的发展要求。正常使用情况下，主机的维护工作量小，但应定期除尘防尘。在北方气候干燥多尘空气状况下，灰尘会在机内（主要在整流模块内）沉积，当遇空气潮湿时会引起主机不稳定，散热差，误报警等不必要故障。

结语

如上所述，直流系统的负荷极为重要，所以直流系统应具有高度的可靠性和稳定性，因此确保直流系统的正常运行时保证变电站安全运行的决定性条件之一。众所周知，再好的设备都有寿命期，也会出现各类故障，但维护工作做得好就可以延长使用寿命并减少故障的发生，不要因为高智能、免维护而忽视了本应进行的维护工作，预防在任何时候都是保证安全运行的重要基础。

[1]余靓.浅谈35kV-110kV变电站直流系统运行和维护[J].电源技术应用， 2013（03）.