对直流系统改造的探讨

对直流系统改造的探讨

摘 要：直流系统是发电厂和变电站一种极为重要的电力设备。直流系统的好坏直接关系到电网的稳定运行和设备安全。随着电网的发展，直流系统面临着日益严格的要求，一些老旧直流系统进行技术改造，在此，我们来讨论一下直流系统改造过程中遇到的难点及解决办法。

关键字：直流系统难点解决办法 一、直流系统

（一）定义及构成

由蓄电池和硅整流充电机组成的直流供电系统，称为蓄电池组直流系统。它主要由蓄电池组、充放电设备、监控设备和馈线部分组成。其中，蓄电池组和充电设备为系统提供直流电源，并经馈线部分输送、分配到各个设备或装置，在需要放电时，放电设备相当于直流系统的负载，而监控设备则起到对整个充放电、输配电过程中状态量的监视和控制的作用。

（二）作用

直流系统在变电站中为控制、信号、继电保护、自动装置及事故照明等提供可靠的直流电源。他还为一次设备的操作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，是变电站安全运行的保证。

（三）电网发展对直流系统的要求

老旧的直流系统供电模式可以戏称为“一条龙”式，一条直流馈线为多个设备或一套设备的几个部分同时提供直流电源，这些电源都是串接在一起，在电源的传送过程中，若其中某一设备或环节出现断裂，则整个馈线支路上的设备都将失去直流电源，对电网的安全运行构成严重的危害。

为此，直流系统面临着改造，即将原来的“一条龙”式供电模式变成“辐射性”供电模式，简单地将就是每个设备都由独立的直流馈线为其提供直流电源，每个设备的直流电源之间将是并联的关系，而不是之前的串接，整个直流系统将变成由电源点到设备的辐射型供电的系统。

二、直流系统的改造

（一）改造简介

直流系统的改造主要是将原来的“一条龙”式改成“辐射型”供电模式。当然其中可能也伴有直流系统组成部分的更换。改造主要有以下几个内容：

1.更换蓄电池及蓄电池柜

2.更换充电屏及充电设备、监控设备

3.更换馈线屏及敷设、补充电缆

（二）难点及解决办法

1.难点

由于直流系统的组成及其在系统中的作用，直流系统的改造要求全程都要不间断的为系统及设备提供直流电源，这主要面临两个难点：

其一，在没有其他工作同时进行的情况下，直流系统的相邻设备和相关设备处于带电状态，在改造过程中，严禁发生意外事件或事故，要保证人身安全和设备的正常运行，即操作安全要求高；

其二，在一次直流系统改造过程中，并不是所有的、理论上的改造内容都会进行，但是，随着设备更新换代的加快及电网的发展，更换馈线屏及敷设、补充电缆是直流改造必不可少的一项内容，在更换馈线屏时，我们要对直流系统的供电负荷进行转移，在这个过程中，为保证不间断的为系统及设备提供直流电源，就要设法做到转移负荷不影响正常供电，即带电转移负荷。

2.解决办法

针对操作安全要求高这一难点，我们在改造的过程中要严格执行企业及部门

的各项规章制度，认真执行“两票”的相关要求，工作中保持高度的安全意识，避免疲劳作业，坚决同“违章、麻痹、不负责任”三大敌人作斗争，相互监督，相互提醒，做好各项安全措施、技术措施和个人保障措施，严防误碰、误接线，要正确、安全使用工器具，总之，高度的责任感和安全意识是对操作安全要求高这一难点的最好解决办法。

针对带电转移负荷这一难点，我们目前采取的是“电源及负荷嫁接”方法。此方法应用简单，但操作要求胆大心细，其具体内容如下：

首先，取一定数量的继电保护用电流端子，均分为二，中间做好绝缘隔离，固定于槽钢之上，一半做为直流正极，另一半做为直流负极，并将正负极端子分别短接；如图4：

其次，将嫁接端子的正负极分别接于蓄电池组的正负极或充电机输出的正负极上，将电源引至嫁接端子上，用剥线钳分别将原馈线屏上的每条负荷支路上的正负极电缆芯线剥开一个小口，将嫁接端子上的一组正负极引出线分别接至开口处，并做好绝缘处理，其他负荷支路依次依法进行，待转接完毕，拆除原馈线屏上的馈线电缆；如图5：

最后，切除原馈线屏上的直流电源，更换新屏及替代电缆，将保留先来的原负荷电缆接回馈线屏，再将蓄电池组的正负极或充电机输出的正负极接至新馈线屏，拆除嫁接端子，带电转移负荷完毕。

看似简单，但也要严格要求，防止发生直流短路，尤其是引起操作回路的误跳闸。

三、结束语

直流系统虽然整体结构简单，但其在电力系统中的作用不容小觑，随着改造的进行，直流系统越加完善，但直流系统的巡视及维护还要加强。本文是对笔者进行直流改造工作的总结，粗枝大叶，但也希望能给那些即将开展的直流改造工作提供可借鉴之处。

参考文献：

（1）熊信银主编发电厂电气部分（第三版）中国电力出版社

（2）刘伟，汤雨梅主编变电站综合自动化实用技术问答中国电力出版社

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。