[实用新型]一种直流系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域，尤其涉及一种直流系统。

背景技术

目前电力系统的发电厂、变电站及通信机房所采用直流电源系统主要由监控装置、充电机(含充电机微机控制装置)、蓄电池组、直流母线及其馈线单元的等部分组成，为站内继电保护、控制回路、监控设备、及通信设备等提供可靠的工作电源，对电力基础设施安全稳定运行，起着非常重要的作用。根据电力系统对直流电源系统的相关规程，为核实蓄电池组的容量，对投入运行6年以内的蓄电池组，应2年进行1次核对性放电试验，对投入运行6年以上的蓄电池组，则应1年进行1次核对性放电试验，以确定蓄电池是否满足继续运行的要求。蓄电池组核对性放电试验前需要进行繁杂的操作，并将蓄电池组与负荷完全脱离，同时必须保证操作过程中负荷不失压，因此，需要按照正确的操作流程投退有关隔离开关，且核容结束后还必须恢复原样。

由图1可以看出，正常运行时，直流#1充电机经1ZK隔离开关投于直流I段母线运行，即1ZK投于3ZK上方，3ZK位于合位，即#1蓄电池组经3ZK接入直流I段母线运行；正常运行时，直流#2充电机经2ZK隔离开关投于直流II段母线运行，即2ZK投于4ZK上方，4ZK位于合位，即#2蓄电池组经4ZK接入直流II段母线运行；正常运行时，直流I段母线与直流II段母线独立运行，5ZK位于断位，如需两段母线并列运行，则5ZK位于合位。

由图2可以看出，正常运行时1ZK及2ZK隔离开关投于直流母线位置、3ZK及4ZK隔离开关位于投入运行，此时严禁断开3ZK及4ZK隔离开关、1ZK及2ZK隔离开关必须投于直流母线位置。如果3ZK及4ZK隔离开关不在投入位置，则蓄电池脱离直流母线，若此时电力系统出现事故需要保护动作时，会因蓄电池未接入直流母线，出现保护拒动及越级跳闸事故。如果1ZK及2ZK隔离开关投于直流母线位置闭合不到位，蓄电池将作为供电电源输出，蓄电池会出现过放现象，不但影响蓄电池的使用寿命，也可能因电压过低或容量不足，而出现保护拒动及越级跳闸事故。因此，必须对1ZK、2ZK、3ZK及4ZK隔离开关的位置进行有效监视，并确认直流系统运行状态满足运行要求，否则发出告警信号。

上述隔离开关是长期处于运行状态的设备，其操作把手或隔离开关本身长期处于单一工作状态，容易导致其部分性能下降，致使隔离开关的断开和闭合不到位，使下一次操作无法满足预期，即隔离开关的闭合或断开出现不到位的情况；由于操作人员疏忽，没有及时发现前述不到位现象，这可能导致违反操作流程现象发生，从而导致事故隐患存在，如：误分3ZK及4ZK隔离开关，导致蓄电池脱离直流母线；由于验收人员疏忽，可能没发现隔离开关没有操作到正确位置，并导致事故隐患。以上的几种情况都会引发蓄电池组过放或者使直流母线失压，使站内其他保护设备无法正常工作，甚至出现保护拒动及越级跳闸事故，从而造成重大的安全事故。因此，必须对1ZK、2ZK、3ZK、及4ZK隔离开关的位置进行有效监视，并确认直流系统运行状态满足运行要求，否则发出告警信号。

在正常运行方式基础上，#1充电机及#1蓄电池需要脱离直流系统进行检修或调试(如图3所示)，则需先将5ZK隔离开关投至闭合状态，然后1ZK隔离开关切换至脱离直流母线位置，再将3ZK隔离开关切换至断开状态。此时，严禁在5ZK处于断开状态或严禁在5ZK处于断开状态前将3ZK投至断开状态，即5ZK处于断开状态时3ZK必须闭合完好，否则可能会出现保护拒动及越级跳闸事故。因此，必须对1ZK、2ZK、3ZK、4ZK及5ZK隔离开关的位置进行有效监视，并确认直流系统运行状态满足运行要求，否则发出告警信号。

2016年6月18日，国网陕西省电力公司的330千伏南郊变电站和110千伏韦曲变电站(共址建设)发生变压器烧损，并导致南郊部分区域停电。

根据国家能源局公布的事故调查报告，事故直接造成1台330千伏变压器、2台110千伏变压器烧损，部分110千伏、35千伏电气设备损坏报废，直接经济损失378.2万元人民币。事故造成330千伏南郊变全停，周边8座110千伏变电站失压。共计损失负荷24.3万千瓦，占西安地区总负荷的7.34％，占陕西电网总负荷的1.48％；停电用户8.65万户，占西安地区总用户数的4.32％。