廠站不停電更換直流系統方案探討摘要：本文結合我局直流系統改造中的案例，闡述了單套、雙套配置的直流系統闡述了變電站直流系統不停電改造需要考慮的因數。重點介紹了負荷的轉移方法、臨供方式選擇、負荷情況、電源搭接調查等方面深入分析。對現場施工人員在優化作業步驟、減少人力浪費、降低作業中的風險具有一定指導意義。關鍵詞：直流系統；負荷轉移；不停電；更換0引言站用直流電源系統承擔了變電站站內繼電保護保護裝置、測控裝置、通信設備、事故照明等重要負荷的供電，對于電網的安全穩定運行運行具有重要意義但其壽命與繼電保護裝置一樣僅僅為12年。若到期未更換將會出現缺陷頻發、系統可靠性降低等情況，因此在達到壽命時就選擇對其進行更換。為保證站用交流系統在失去電源時，依靠直流系統蓄電池能夠不中斷直流負荷供電，保證故障時站內設備能夠正確，快速切除故障。對于達到運行年限，通過直流系統改造能夠提高設備運行的可靠性。1先后順序考慮直流系統改造設備包含直流充電屏、饋線屏、蓄電池組。改造過程中對其更換順序也有其講究。應保證在改造過程中另外一套直流系統能夠安全運行，能夠在站用電源失去電壓時，能夠支撐起直流負荷運行2小時。考慮的因素包含直流系統缺陷情況、最近一次蓄電池核對性放電容量。表1改造先后順序選擇考慮的因數序內容結果

號1查詢上一次蓄電池組放電報告選擇蓄電池容量較差一組優先跟換，應優先更換電池性能較差的蓄電池組（如#1系統電池性能較差）。2查看充電屏缺陷情況選定電池較差的#1直流系統優先更換，在系統進行并列操作，將兩套直流系統并聯運行。退出#1系統充電機、蓄電池組。若#2系統充電機存在缺陷，那么需要將#1系統充電模塊拆除部分安裝到帶有負荷的#2系統。2饋線屏更換饋線屏更換時，為保證負荷供電的不間斷，就需要做臨時供電的措施，臨時供電考慮臨供盤柜的選擇、負荷供電情況調查、臨供電源接線方式選擇、負荷轉移等幾方面的措施。2.1臨供屏柜的選擇臨供屏柜的選擇主要看原來饋線屏的負荷分配情況，本期的饋線屏數量，以及變電站直流配置情況來決定，總的原則就是所選擇的方法要可靠供電，在保證可靠性的情況下，方案要簡單、降低人力物力。表2臨供屏方案選擇方案1方案2方案3

系統配置1充1饋（兩套配置）1充2饋（兩套配置）1充1饋（單套配置）巳有設施每套系統饋線屏各1面每套系統饋線屏各2面系統饋線屏1面建成后設施每套系統各新增1面饋線屏不變不變臨供方案利用新的第二套系統饋線屏II作臨供盤使用新的第二套直流其中饋線屏II作為臨供盤采用臨時空開箱作為臨供盤中間過程改造一套系統時作為一套系統臨供盤，一套改造完畢后不需要拆除。改造二套時作為二套系統臨供盤，臨供完畢后拆除臨供電纜即投運。完成第一套系統更換后，選用舊的#1直流系統饋線屏作為#2系統改造臨供盤2.2負荷供電情況調查落實每一塊屏內的供電情況，根據調查情況填寫直流電源負荷情況調查表，表3、表4內。根據表格在各個屏柜后門上粘貼上“紅色”、“綠色”絕緣膠布，

紅色膠帶代表屏內有第一套直流系統供電，綠色代表屏內含有第二套直流系統供電（圖1）。若屏柜門上粘貼了紅色和綠色膠帶則說明屏柜內電源來自于兩套直流系統。然后可以根據屏柜絕緣膠帶的粘貼情況，查找具體回路并編寫二次措施單。第二套系統負荷圖第二套系統負荷第一套系統負荷1負荷調查情況標記圖表3負荷調查情況記錄表一主控室第一排供電電源屏頭名稱站用備自投屏.???????????220kV#1主變測控屏及公用屏220kV#1主變第一套保護屏220kV#1主變第二套保護屏#1系統#2系統

表4負荷調查情況記錄表二供電電源斷路器220kV#1主變201儲能電源........220kV#2主變儲能電源220kV母聯212儲能電源#1系統統"系環網供電2.3臨供電源接線方式選擇臨供供電方式分為輻射型和環形供電兩種，各有其優缺點:表5臨供電源供電方式選擇輻射型供電環形供電（圖3）點八、、優供電可靠性高，一路負荷由一路空開來供電，其中一路饋線空開跳閘，僅僅會造成一個失主控室以一排屏位由同一饋線屏兩路電源供電，可以大大減少臨供電纜的敷設時間，接線相對較

電。每一套系統改造都需要敷設不同的臨供電纜。少，降低施工難度。其中一個空開跳閘或拆接線錯誤不會導致全部失壓，兩套系統的臨供連盤電纜可以共用。點八、、缺每一個負荷需要一路饋線供電，接線較多，臨供盤接線較多，耗時耗力，容易導致錯誤。在發生短路時，有可能造成多路負荷失電。上述兩種方案各有其優點和缺點，但相對而言，采用環形供電方式可以明顯的減少臨供電纜，可以提高工作效率和安全性。兩種供電方式認為操作不當都可能導致所供負荷失電，但可以通過二次措施單，現場管控的方式降低風險。圖2臨供屏空開標識

2.4負荷轉移單套直流系統:將臨供盤搭接在與運行的直流系統的合適位置，保證轉移負荷時臨供電源與主供電源電壓相等，否則搭接過程中可能會導致空開跳閘，造成負荷失電。2.4負荷轉移單套直流系統:兩套直流系統：臨供盤搭接在第二套直流系統的合適位置（推薦，這樣搭接時不帶電，合上放電空開就可以實現對臨供盤的供電），轉移負荷先合上直流系統的母聯空氣開關，以保證臨供盤的電壓和運行。表6負荷轉移考慮的因數單套系統配置兩套系統配置原因臨供盤電源搭接位置放電回路輸出熔斷器下端第二套直流系統放電回路輸出熔斷器下端選擇這個位置在合上放電空開前臨供盤、臨供電纜均不帶電，搭接完后合上放電空開，臨供盤帶電。必要臨供盤合上母聯開若臨供盤電壓與待轉供負

條件直流電壓與運行系的電壓相等關，保證臨供盤直流電源電壓與運行系的電壓相等。荷的電壓不一致時，搭接時回在臨供電纜上產生電流，產生電火花，若空開容量較小或導線截面積過小將會導致跳空開、導線發熱。系統運行條件兩套系統并列運行，退出第一套蓄電池組兩套系統蓄電池組不得長時間并聯運行，否則兩組電池電壓不一樣會產生環流。ZD11K-327K-333K-34561K-17?K-18SK-1&10LZD11K-327K-333K-34561K-17?K-18SK-1&10L站用電源旨自投BD1■12c3■4匚—6c-1輻射型供電負荷轉移步驟：如圖5所示電源端子排內無短連接片端子解決辦法圖5負荷轉接端子原理示意圖圖7負荷無空端子轉接過程圖b）分別測量導線2、ZD6端子排對地電壓，電壓應相等，測量導線2和ZD6端子排之間的電壓應為0V，測量正確后將導線2接入ZD6端子排；c）對于所需轉移的負荷且無備用端子的情況，見圖6、圖7,使用試驗線轉接螺絲，將螺絲接在端子中間，在通過試驗線來轉接，通過此種方式不停電置換出原來的電源接線。同時將臨供電源接入。環網供電方式負荷轉移步驟：斷路器斷路器儲能電源、配電室分散安裝在開關柜的保護裝置一般采用環形供電的情況，如圖7將220kV母聯212斷路器端子箱內的環網空開合上，然后斷開待改造的直流饋線空開（111Z）即可。環網與輻射型供電共存方式負荷轉移步驟：采用輻射型供電情況，為敷設較長的臨供電纜工作量，將輻射型臨供負荷從較近的斷路器端子箱內的直流環網進行供電。因正常運行時候斷路器是已儲能轉態，可以短時斷電。3其它部分變電站在直流系統改造前可能存在高阻接地情況，使用接地查找儀查找在絕緣電阻大于300kQ時或多點對絕緣電阻較大的接地時將無法查找。若改造前的直流系統存在對地電壓不平衡或使用接地查找儀測量平衡電阻異常，在負荷轉移后需要對饋線屏內的電纜進行絕緣測試，對地絕緣電阻小于10MQ的電纜進行更換。4小結本文結合我局直流系統改造實例，針對不同電壓等級、不同配置直流系統綜合分析了直流系統改造中需要考慮的因數。重點對在實施改造時的不停電轉移直流負荷時的直流系統運行方式要求、轉移步驟等關鍵作業步驟進行了詳細的論述。文章中所述內容可為編制施工方案提供一定的指導，可為施工作業單位優化作業步驟，降低作業風險。對于項目業主單位指出了直流系統改造中的關鍵點、難點，方便班組管理人員對作業進行管控。5參考文獻宋繼成.變電所二次接線設計[M].北京：中國電力出版社，2002.白忠敏.現代電力工程直流系統[M].北京：中國電力出版社,2003.林啟偉