發(fā)射電臺變電站直流電源系統(tǒng)運(yùn)維管理研究

劉興舉

摘 要：文章從直流電源系統(tǒng)運(yùn)維管理工作對發(fā)射電臺重要性的角度出發(fā)對研究背景進(jìn)行闡述，并詳細(xì)從蓄電池在線監(jiān)測與維護(hù)以及接地故障排查兩方面內(nèi)容著手，分析了發(fā)射電臺變電站直流電源系統(tǒng)運(yùn)維管理的實(shí)踐要點(diǎn)，旨在為相關(guān)部門以及運(yùn)維管理人員工作的優(yōu)化開展提供參考，進(jìn)而促進(jìn)發(fā)射電臺的持續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：發(fā)射電臺變電站;直流電源系統(tǒng);運(yùn)維管理

0? ? 引言

變電站直流電源系統(tǒng)運(yùn)維管理工作的質(zhì)量直接影響著發(fā)射電臺運(yùn)行的有效性，然而就目前來看，在實(shí)際展開直流電源系統(tǒng)運(yùn)維管理工作的過程中仍面臨著一定的不利因素，對于系統(tǒng)整體的高質(zhì)量運(yùn)行有著一定的阻礙作用，基于此，有必要對其展開更加深層次的探討。

1? ? 研究背景

對于發(fā)射電臺來說，電力系統(tǒng)的持續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行是保障其安全傳輸發(fā)射的重要基礎(chǔ)，然而當(dāng)前相關(guān)運(yùn)維管理工作的重點(diǎn)大多會放在二次系統(tǒng)、電力變壓器、真空斷路器以及電力電纜等電力設(shè)備上，這使得直流電源系統(tǒng)在運(yùn)行過程中面臨著較大的風(fēng)險。從本質(zhì)上來看，直流電源系統(tǒng)本身作為一個電源設(shè)備有著獨(dú)立穩(wěn)定的特點(diǎn)，不會受到交流電源的影響，在運(yùn)行階段有著維護(hù)工作方便以及安全性能較高等優(yōu)勢，在變電站斷路器的分合閘操作、故障照明、信號設(shè)備以及綜合保護(hù)裝置等多方面內(nèi)容上都能夠作為穩(wěn)定的工作電源。自直流電源系統(tǒng)引入發(fā)射電臺之后，其功能便在不斷應(yīng)用的過程中得到逐漸完善，至今已經(jīng)成為變電站至關(guān)重要的組成部分，唯有保障直流電源系統(tǒng)的正常平穩(wěn)運(yùn)行才能夠使得電力系統(tǒng)整體的安全性得到顯著提升?；诖?，相關(guān)工作人員在日常開展運(yùn)維管理工作的過程中要重視對于直流電源系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)以及管理工作，并針對其中的重點(diǎn)問題進(jìn)行針對性的研究與分析，積極優(yōu)化運(yùn)維管理的方式，進(jìn)而為后續(xù)發(fā)射電臺變電站的長久平穩(wěn)運(yùn)行創(chuàng)造良好的環(huán)境條件[1]。

2? ? 發(fā)射電臺變電站直流電源系統(tǒng)運(yùn)維管理的實(shí)踐要點(diǎn)

運(yùn)行維護(hù)工作人員日常應(yīng)當(dāng)制定好對于直流電源系統(tǒng)的維護(hù)計(jì)劃，并詳細(xì)劃分到年度、季度以及月度上，并加強(qiáng)開展對于以下內(nèi)容的運(yùn)行維護(hù)管理。工作人員每月都應(yīng)對蓄電池室溫濕度以及通風(fēng)條件進(jìn)行檢查，還要判斷蓄電池組的外殼部分是否存在變形和漏液的現(xiàn)象。針對蓄電池的溫升狀況，工作人員需要采用相應(yīng)的紅外掃描儀或者是測溫儀展開相應(yīng)的測試工作，并詳細(xì)將測試結(jié)果記錄下來。此外運(yùn)維人員需要對各蓄電池接線柱的牢靠性進(jìn)行詳細(xì)檢查，仔細(xì)觀察是否存在酸霧酸液從安全閥周圍溢出的現(xiàn)象，工作人員每個月都要對交流輸入電壓、直流輸出電壓、電流和運(yùn)行的聲音進(jìn)行檢查，判斷其是否存在異?，F(xiàn)象。運(yùn)行維護(hù)人員每個季度都要對各支路的運(yùn)行監(jiān)視信號展開一次詳細(xì)的檢查工作，明確空氣開關(guān)位置的實(shí)際情況，判斷其是否正確，針對蓄電池浮充電壓進(jìn)行檢查，并進(jìn)行相應(yīng)的內(nèi)阻測試。與此同時，運(yùn)維人分析員需要在各個季度都展開一次功能性放電。每年開展一次接地系統(tǒng)測試以及蓄電池組核對性容量測試。

2.1? 蓄電池在線監(jiān)測與維護(hù)

2.1.1? 蓄電池運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測

在發(fā)射電臺變電站直流電源系統(tǒng)的運(yùn)維管理中，蓄電池的在線監(jiān)測與維護(hù)是十分重要的組成部分，其中在蓄電池的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方面主要包含單體電池電壓監(jiān)測、蓄電池的充/放電電流監(jiān)測、單體溫度監(jiān)測以及單體內(nèi)阻監(jiān)測等內(nèi)容。在單體電池電壓的檢測方面主要是使用無電位器技術(shù)，可以靈活運(yùn)用芯片內(nèi)固化系數(shù)的技術(shù)來達(dá)到解決時間漂移的效果，并使用基準(zhǔn)源的高穩(wěn)定性來切實(shí)提升測量電路參考值的穩(wěn)定性，針對由于電池采樣線較常所產(chǎn)生的壓降問題，可以通過使用高輸入阻抗的輸入電路進(jìn)行高效的解決，此舉能夠在原有的基礎(chǔ)上降低采樣線上的電流，使其達(dá)到微安級，并使得最終采樣線的壓降小于1 mV[2]。

在蓄電池的充放電電流監(jiān)測方面，主要使用霍爾電流傳感器，因?yàn)檫@一監(jiān)測電路靠磁場進(jìn)行耦合，所以不用介入被檢測電路便能夠高質(zhì)量完成對于電流的采樣工作，所以實(shí)際上檢測電路以及被檢測電路之間是處在完全隔離狀態(tài)下的。蓄電池放電過程如圖1所示。

在單體溫度監(jiān)測方面，主要使用一個DS8B20芯片展開對于每節(jié)單體電池的溫度測量工作，溫度的具體測量精度在±0.5 ℃范圍之內(nèi)。

2.1.2? 蓄電池遠(yuǎn)程充/放電管理

負(fù)責(zé)運(yùn)維管理的工作人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定的要求，開展對于蓄電池的遠(yuǎn)程充/放電管理工作，進(jìn)而充分落實(shí)活化蓄電池的相關(guān)要求，切實(shí)提升蓄電池質(zhì)量，確保系統(tǒng)整體運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。在啟動遠(yuǎn)程充放電管理程序之前，運(yùn)維管理工作人員應(yīng)當(dāng)先對蓄電池是否處在浮充狀態(tài)進(jìn)行判斷，以免出現(xiàn)失誤操作啟動放電程序。在正式進(jìn)行放電之前，需要先在系統(tǒng)中進(jìn)行放電終止電壓的設(shè)定，再將放電功能啟動，放電過程中遠(yuǎn)程放電系統(tǒng)會對放電時電池性能的實(shí)際參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)記錄，而顯示屏中將會呈現(xiàn)出放電時間、放電容量以及放電電流等線管信息，完成放電之后系統(tǒng)便會同放電負(fù)載斷開，而電源則會切換回充電狀態(tài)下。

2.1.3? 熱失控管理

裝置在蓄電池電壓放電達(dá)到終止電壓以及達(dá)到放電時間之后，便會切回到充電狀態(tài)之下，整個充電過程的執(zhí)行主要是依靠直流電源系統(tǒng)的監(jiān)控單元。從目前來看，通常會使用三階段充電方式進(jìn)行充電，先是采用恒流的方式使其達(dá)到預(yù)先所設(shè)定的電壓值，通過恒壓的方式進(jìn)行充電，等到充電電流滿足設(shè)定條件之后便開始呈現(xiàn)出浮充狀態(tài)。

熱失控主要會有以下幾方面的表現(xiàn)，運(yùn)維管理人員可以通過對于這些規(guī)律性的特性進(jìn)行觀察，進(jìn)行蓄電池的熱失控判斷以及管理。

一方面，蓄電池的正常浮充電流增大，此時所需增加的電流并不能實(shí)現(xiàn)向化學(xué)能的繼續(xù)轉(zhuǎn)換，只會導(dǎo)致蓄電池出現(xiàn)大量的氣體以及熱量，而這些熱量將會在原有的基礎(chǔ)上降低蓄電池本身所具有的電動勢，并導(dǎo)致輸入蓄電池電流得到進(jìn)一步增大，最終形成惡性循環(huán)[3]。

另一方面，蓄電池的本體溫度得到大幅度的提升，在持續(xù)高溫的狀態(tài)下，會使得外殼逐漸軟化，而大量氣體所產(chǎn)生的壓力則會造成蓄電池的外殼出現(xiàn)變形問題。

2.2? 接地故障排查

在運(yùn)維管理工作人員進(jìn)行接地故障排查的過程中，應(yīng)當(dāng)綜合考慮現(xiàn)場的氣候條件、操作情況以及運(yùn)行方式，對可能接地的地點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)判斷，并適當(dāng)采用試?yán)姆绞綄拥鼗芈愤M(jìn)行尋找，然后先拉接地監(jiān)測裝置所提示的支路，在接地沒有消失的情況下再拉其他支路，但要注意的是要嚴(yán)格按照先室外后室內(nèi)以及先次要后主要的順序進(jìn)行排查。

相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)及時消除由于直流系統(tǒng)接地所產(chǎn)生保護(hù)的誤動以及拒動問題，在直流系統(tǒng)接地之后，運(yùn)行人員需要將時間、接地極、接地檢測裝置所提示的支路號以及相應(yīng)的絕緣電阻等信息更加詳細(xì)地記錄下來。

工作人員需要在發(fā)現(xiàn)直流接地的第一時間將站內(nèi)的各種相關(guān)工作停止，判斷是否是因?yàn)檎緝?nèi)工作失誤而引起了直流接地。

相關(guān)工作人員在正式開展對于直流系統(tǒng)接地故障進(jìn)行處理的過程中，需要先采用拉路法對直流接地進(jìn)行查找，并至少安排兩名工作人員展開工作。禁止將壓變的控制直流電源拉停，當(dāng)直流系統(tǒng)接地故障之后，嚴(yán)禁于直流系統(tǒng)上開展任何形式的帶電工作以免造成相應(yīng)的安全事故，與此同時，也需要立刻停止在其他二次回路上所進(jìn)行的工作。接下來便可以根據(jù)上述處理原則以及具體措施，逐步縮小查找的范圍，最終便能夠精準(zhǔn)地找到接地點(diǎn)。

3 結(jié)語

綜上所述，優(yōu)化開展對于變電站直流電源系統(tǒng)的運(yùn)維管理工作，能夠有效提升電力系統(tǒng)整體的運(yùn)行質(zhì)量，對于發(fā)射電臺的高效應(yīng)用有著積極的促進(jìn)作用。基于此，相關(guān)工作人員要加強(qiáng)對于直流電源系統(tǒng)運(yùn)維管理的重視，并在實(shí)踐過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，最終實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行安全性與穩(wěn)定性的提升。

[參考文獻(xiàn)]

[1]張曉哲，張璐，張怡.智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)的分析及其應(yīng)用[J].百科論壇電子雜志，2020（7）：1858.

[2]邱莉，于倩倩.變電站直流電源故障分析系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J].魅力中國，2020（32）：279-280.

[3]楊宏偉，王紀(jì)渝，龔偉，等.智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)研究[J].電子設(shè)計(jì)工程，2020（5）：111-114.

（編輯 何 琳）

Research on operation and maintenance management of DC

power supply system in transmission station

Liu Xingju

（State Administration of Radio and Television 725， Jinzhong 031308， China）

Abstract：This paper briefly from the dc power system operational management for the importance of radio emission Angle explains the research background， and from the battery online monitoring and maintenance in detail and the grounding troubleshooting two aspects of content， analysis of the radio emission point of the practice of substation dc power supply system operational management， to the relevant departments， and provide reference for the optimization work of operations management， and promote the launch the steady operation of the station.

Key words：transmitting station substation; DC power supply system; operations management