?變電站直流系統(tǒng)被稱為變電站的動力心臟，為變電站的開關電源、繼電保護裝置及自動化設備等提供電源，其運行狀況直接影響著變電站運行的安全性與可靠性，因此，直流系統(tǒng)的運行與維護工作至關重要。 本文圍繞變電站直流系統(tǒng)的組成結構及檢修維護標準，簡單介紹直流系統(tǒng)的運維技術與試驗方法。
交流配電單元： 對直流柜內交流進線電源進行檢測，并實現(xiàn)自投或自復的電氣/機械連鎖裝置。
充電裝置： 承擔對蓄電池組的充電任務，將交流電源轉換成直流電源，保證輸出的直流電壓在要求范圍內，并對充電裝置進行必要的保護，保證直流電源的技術性能指標滿足運行要求，為日常的直流負荷、蓄電池組的浮充電等提供安全可靠的直流電源。
監(jiān)控裝置： 用于管理被控設備各種參數(shù)和工作狀態(tài)，用于系統(tǒng)管理，實現(xiàn)充電模塊控制、電池管理和后臺遠程監(jiān)控功能。
絕緣監(jiān)測裝置： 對控制母線電壓和各支路對地絕緣電阻進行測量判斷，超出電壓正常范圍時發(fā)出報警。
直流饋線單元： 用于全站直流電源的調整、分配和檢測，將直流輸出電源分配到每一路輸出。
蓄電池： 存儲直流電能的一種設備，電能轉換成化學能儲存起來，使用時再把化學能轉換成電能，供給直流負荷。
蓄電池巡檢裝置： 監(jiān)測運行蓄電池組中單只蓄電池端電壓的裝置，也可以測量環(huán)境溫度和蓄電池電流、單只蓄電池內阻，及時發(fā)現(xiàn)電池異常情況，有效避免極端狀況的發(fā)生，如蓄電池開路、接觸不良導致的放電電壓降低等。
充電機特性試驗、蓄電池充放電試驗、蓄電池內阻測試、直流系統(tǒng)級差配合特性測試、直流斷路器安秒特性測試等。
直流系統(tǒng)檢修規(guī)程規(guī)定每年要對蓄電池進行充放電試驗，通常變電管理所站用電源班人手不多，負責多個變電站的日常檢修和維護，試驗時需要人員長期值守，任務繁重。
MDC-2000 變電站蓄電池綜合監(jiān)測及遠程自動維護系統(tǒng) 為變電站蓄電池組提供一套帶有多狀態(tài)監(jiān)控和遠程在線自動充放電的多功能模塊化綜合監(jiān)測管理系統(tǒng)，實現(xiàn)變電站無人值守自動運維，大幅節(jié)約人力物力，工作人員無需頻繁往返于各個變電站現(xiàn)場。 系統(tǒng)按照技術規(guī)范中離線式充放電方案技術進行實施，即模擬人工充放電流程，將母線并聯(lián)后再將蓄電池完全脫離母線進行放電核容和充電，完全替代人工維護模式，實現(xiàn)遠程在線核容性放電維護。
△ MDC-2000 變電站蓄電池綜合監(jiān)測及遠程自動維護系統(tǒng)
正常運行時MDC-2000 變電站蓄電池綜合監(jiān)測及遠程自動維護系統(tǒng)對直流屏的交流、直流參數(shù)以及蓄電池的全部參數(shù)（電壓、電流、內阻、溫度等）進行實時監(jiān)測，全面了解蓄電池的性能狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)落后單體電池，并在有擾動時進行故障錄波，同時將監(jiān)測數(shù)據遠傳至后臺。 在本地及后臺進行長期監(jiān)視和分析診斷，在出現(xiàn)電源事故后可將錄波波形調出進行事故分析。
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可單獨組網，也可以連接遠程運維平臺。
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監(jiān)視蓄電池組運行狀態(tài)、組端電壓、交直流電壓電流、充放電電流、各開關狀態(tài)、環(huán)境溫度、單體電池電壓、內阻、電池溫度等。
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遠程控制各開關切換放電狀態(tài)，實現(xiàn)母線并聯(lián)，一組蓄電池為母線充電，另一組蓄電池隔離離線放電。
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實時記錄運行數(shù)據、充放電數(shù)據、歷史數(shù)據，可以遠程傳至后臺，實現(xiàn)長期大數(shù)據的管理和分析，后臺實時監(jiān)控充放電過程。
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實時分析，及時發(fā)現(xiàn)電池和交直流故障并告警，智能分析提前預警。
級差配合校驗：
目前變電站的直流饋電網絡多采用樹狀結構，從蓄電池組到站內用電設備，一般經過三級配電，每級配電大多采用直流斷路器作為保護電器。 DL/T 5044-2014《電力工程直流電源系統(tǒng)設計技術規(guī)程》規(guī)定，變電站直流系統(tǒng)中的直流斷路器的級差配合方案應滿足選擇性保護的要求。 《直流電源系統(tǒng)運行規(guī)范》第十二條第八款規(guī)定“直流熔斷器和空氣斷路器應采用質量合格的產品，其熔斷體或定值應按有關規(guī)定分級配置和整定，并定期進行核對，防止因其不正確動作而擴大事故”。 保護電器如何正確選型及上下級之間選擇性保護的配合問題，直接關系到能否把直流電源的故障限制在最小范圍內，對防止事故擴大和設備嚴重損壞至關重要。 發(fā)電廠、變電站的直流電源系統(tǒng)按照相關標準設計，保證2～4個級差，但現(xiàn)場運行的直流斷路器級差配合是否滿足選擇性保護的要求，檢修維護人員因不具備相應的測試手段和工具，無法進行試驗驗證，給電力系統(tǒng)安全運行留下了隱患。 MDJ-800 直流系統(tǒng)級差配合特性測試儀是一款適合變電站現(xiàn)場使用、攜帶方便、自動化程度高的直流電源保護級差配合測試系統(tǒng)，通過對直流保護電器級差配合進行校驗，提高直流系統(tǒng)運行的可靠性，保證電網安全可靠運行。
△ MDJ-800 直流系統(tǒng)級差配合特性測試儀
該設備采用上下位機結合形式，下位機與測試儀集成一體，上位機軟件運行于電腦，通過百兆網線與測試儀通信，作為測試過程的主控制系統(tǒng)。
1）高精度高性能數(shù)據采集卡，多通道并行采集存儲。
4）可顯示短路動作電流、弧前時間、滅弧時間及開關分斷特性曲線。
5）負載調節(jié)采用大功率純電阻負載，線性度好、精度高。 輸出控制采用多級高電壓大電流直流接觸器，滅弧能力強，安全性高。
6）具有自動“短通”軟件延時和人工急停兩種保護模式，安全可靠。
直流充電機的特性試驗是變電所直流班組交接試驗和后期運維中不可或缺的試驗項目。 FDT-220/110 直流系統(tǒng)綜合測試儀包含測試主機、三相電子自動調壓器、無線單節(jié)電池監(jiān)測系統(tǒng)和負載擴展箱，可實現(xiàn)蓄電池放電、充電機紋波系數(shù)/穩(wěn)壓穩(wěn)流精度特性測試，支持110kV-500kV變電站內直流系統(tǒng)、2/6/12V電池，負載擴展箱可滿足放電總電流達180A。
△ FDT-220/110 直流系統(tǒng)綜合測試儀
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蓄電池組放電測試，兼容測試DC220V和110V蓄電池組。
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蓄電池組充電監(jiān)視，測試整組和單節(jié)電池的充電曲線。
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可以直觀顯示穩(wěn)壓穩(wěn)流調節(jié)過程及電壓電流變化曲線圖，示波器方式顯示紋波波形圖。
蓄電池內阻測試：
△ FR-3 蓄電池內阻測試儀
蓄電池的內阻值隨蓄電池容量的降低而升高，即隨著蓄電池不斷老化、容量的不斷降低，蓄電池的內阻會不斷加大。 FR-3 蓄電池內阻測試儀采用交流注入法，對單節(jié)電池或整組電池進行逐節(jié)連續(xù)測試，快速完成蓄電池內阻、電壓、容量等測試，可以永久存儲999組電池參數(shù)，測試數(shù)據記錄通過U盤讀取，并生成電池的檢測報告。
