變電站的直流系統(tǒng)承擔(dān)著為開(kāi)關(guān)控制、自動(dòng)裝置、繼電保護(hù)和信號(hào)設(shè)備等提供操作電源的功能，是其重要組成部分之一?？梢哉f(shuō)直流系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全運(yùn)行是保障變電站電力設(shè)備安全，避免和限制電力系統(tǒng)大面積長(zhǎng)時(shí)間停電最重要的基本技術(shù)手段。只有直流系統(tǒng)足夠可靠，才能確保設(shè)備的正常運(yùn)行。即使變電站發(fā)生母線(xiàn)全部失壓的事故時(shí)，直流系統(tǒng)仍能在一定時(shí)間內(nèi)提供足夠的電壓和容量。下面就對(duì)變電站直流系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行深入探討。
　　1　變電站直流系統(tǒng)運(yùn)行的方式分析
　　直流系統(tǒng)是變電站重要的組成部分，通常直流負(fù)荷屏輸出電源有：主變的控制保護(hù)電源、11KV線(xiàn)路控制保護(hù)電源、110kV設(shè)備操作電源、220kV線(xiàn)路控制保護(hù)電源、公用信號(hào)電源、10kV設(shè)備控制保護(hù)電源、10kV設(shè)備操作電源和遠(yuǎn)動(dòng)電源等。為確保直流系統(tǒng)具備較高的可靠性，通常情況下，兩段母線(xiàn)宜分列運(yùn)行，直流負(fù)荷斷環(huán)運(yùn)行。兩套充電電源系統(tǒng)各帶一部分直流負(fù)荷并使兩段母線(xiàn)的直流負(fù)荷基本平衡，應(yīng)嚴(yán)格禁止兩套充電系統(tǒng)的長(zhǎng)期并列運(yùn)行。同時(shí)為貫徹近后備原則，主變控制保護(hù)電源與110kV設(shè)備控制保護(hù)電源應(yīng)分別由兩段母線(xiàn)供電。變電站直流系統(tǒng)的各種運(yùn)行方式及切換如下：
　　1.1常見(jiàn)運(yùn)行方式
　　此種方式是最為常見(jiàn)的運(yùn)行方式。1號(hào)充電裝置在I段母線(xiàn)上運(yùn)行，2號(hào)充電裝置在II段母線(xiàn)上運(yùn)行，在分閘位置設(shè)置母線(xiàn)分段開(kāi)關(guān)。直流負(fù)荷均衡分布在兩段母線(xiàn)上。
　　1.2第二種運(yùn)行方式
　　即當(dāng)兩組中的一組蓄電池或充電裝置因故退出系統(tǒng)時(shí)采用的運(yùn)行方式。如當(dāng)2號(hào)蓄電池組或2號(hào)充電裝置退出運(yùn)行時(shí)，1號(hào)蓄電池組和1號(hào)充電裝置在I段母線(xiàn)上運(yùn)行，母線(xiàn)分段開(kāi)關(guān)在合閘位置，在兩段母線(xiàn)上直流負(fù)荷均衡地分布。
　　1.3第三種運(yùn)行方式
　　當(dāng)I段直流母線(xiàn)因故退出運(yùn)行時(shí)所采用的運(yùn)行方式。當(dāng)I段直流母線(xiàn)因故退出運(yùn)行時(shí)，1號(hào)蓄電池組和1號(hào)充電裝置必須退出運(yùn)行，2號(hào)蓄電池組和2號(hào)充電裝置在II段母線(xiàn)上運(yùn)行，母線(xiàn)分段開(kāi)關(guān)在分閘位置，直流負(fù)荷均在II段直流母線(xiàn)上。
　　1.4第四種運(yùn)行方式
　　即1號(hào)充電裝置和2號(hào)蓄電池組因故同時(shí)退出運(yùn)行時(shí)應(yīng)當(dāng)采用的運(yùn)行方式。此時(shí)，必須使1號(hào)充電裝置與2號(hào)蓄電池組退出運(yùn)行，2號(hào)充電裝置在II段母線(xiàn)上運(yùn)行，而1號(hào)蓄電池組在I段母線(xiàn)上運(yùn)行，母線(xiàn)分段開(kāi)關(guān)在合閘位置，直流負(fù)荷可均衡分布在兩段母線(xiàn)上。
　　1.5第五種運(yùn)行方式
　　在變電站站用電交流電源全部失壓時(shí)所應(yīng)采用的運(yùn)行方式。在這種情況下，1號(hào)、2號(hào)充電裝置均需退出運(yùn)行，1號(hào)、2號(hào)蓄電池分別為I、II段母線(xiàn)供電，1號(hào)蓄電池組在I段母線(xiàn)上運(yùn)行，2號(hào)蓄電池組在II段母線(xiàn)上運(yùn)行，母線(xiàn)分段開(kāi)關(guān)在分閘位置，直流負(fù)荷均衡分布在兩段母線(xiàn)上。
　　1.6各種運(yùn)行方式轉(zhuǎn)換的原則分析
　　變電站直流系統(tǒng)的運(yùn)行是動(dòng)態(tài)的，因此各種運(yùn)行方式轉(zhuǎn)換就不容忽視。轉(zhuǎn)換的主要原則是：（1）不能因轉(zhuǎn)換運(yùn)行方式而使系統(tǒng)失壓或是降低運(yùn)行可靠性；（2）不能使兩組充電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間地并列運(yùn)行，而兩組電池也不應(yīng)該長(zhǎng)時(shí)間地并列運(yùn)行；（3）在充電裝置停電時(shí)，應(yīng)先合母線(xiàn)分段開(kāi)關(guān)，在觀察負(fù)荷轉(zhuǎn)移到另一臺(tái)充電裝置后，才能使該充電裝置直流輸出停止，最后再停交流電源；（4）充電裝置送電時(shí)，在充電裝置開(kāi)啟后，應(yīng)讓充電模塊輸出電壓略高于蓄電池端電壓，再將充電模塊輸出開(kāi)關(guān)逐一合上，并對(duì)充電裝置輸出電壓進(jìn)行調(diào)整，注意觀察輸出電流變化與否，若發(fā)生變化，則將母線(xiàn)分段開(kāi)關(guān)分開(kāi)，再將充電裝置的輸出調(diào)整到適宜的電壓；（5）兩段直流母線(xiàn)并列前，必須要檢查其絕緣是否良好，兩段母線(xiàn)的電壓值是否在正常范圍內(nèi)；（6）同一直流負(fù)荷的兩路電源進(jìn)行負(fù)荷轉(zhuǎn)移時(shí)，應(yīng)當(dāng)先合母聯(lián)開(kāi)關(guān)，然后轉(zhuǎn)換負(fù)荷開(kāi)關(guān)（注意負(fù)荷電流的變化），再分母聯(lián)開(kāi)關(guān)。
　　2　變電站直流系統(tǒng)直流接地的危害與查找
　　2.1變電站直流系統(tǒng)產(chǎn)生直流接地的原因探析
　　變電站直流系統(tǒng)所接設(shè)備較多、回路也很是復(fù)雜，在長(zhǎng)期運(yùn)行的過(guò)程中可能會(huì)因氣候變化、環(huán)境改變、接頭電纜老化，以及設(shè)備本身問(wèn)題（如：絕緣老化破損、灰塵沉淀、金屬潮濕、生銹等因素的作用），不可避免的產(chǎn)生直流系統(tǒng)接地問(wèn)題。實(shí)踐中，壓力表、端子箱進(jìn)水、裸露金屬灰塵或空氣潮濕、電纜表皮破損等是引起直流接地最為常見(jiàn)的原因。此外，沒(méi)有包扎好備用電纜芯端面而導(dǎo)致的接地現(xiàn)象也有發(fā)生；電纜在穿過(guò)金屬物或金屬處拐彎，由于碰撞、振動(dòng)等而產(chǎn)生磨損，也可能導(dǎo)致直流接地現(xiàn)象的發(fā)生。
　　2.2變電站直流系統(tǒng)發(fā)生接地的危害分析
　　通常直流系統(tǒng)發(fā)生一點(diǎn)接地，是不會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成危害。但若發(fā)展至兩點(diǎn)接地，就極有可能形成接地短路，進(jìn)而導(dǎo)致自動(dòng)裝置、信號(hào)和繼電保護(hù)裝置的拒動(dòng)或誤動(dòng)，甚至引起直流保險(xiǎn)的熔斷，使直流系統(tǒng)供電的裝置和線(xiàn)路失去電源。（1）直流正極產(chǎn)生接地，就有可能使自動(dòng)和保護(hù)裝置產(chǎn)生誤動(dòng)。這是因?yàn)槔^電線(xiàn)圈、跳合閘線(xiàn)圈和負(fù)極電源是接通的，若一直接地就有引起誤動(dòng)作的可能。同時(shí)，兩點(diǎn)接地還可能造成誤報(bào)信號(hào)和誤合閘。（2）直流負(fù)極接地，可能使保護(hù)自動(dòng)裝置產(chǎn)生動(dòng)動(dòng)現(xiàn)象。這是因?yàn)?，保護(hù)繼電器、跳合閘線(xiàn)圈在這些回路再有一點(diǎn)接地時(shí)，線(xiàn)圈因被接地點(diǎn)短接而無(wú)法動(dòng)作。同時(shí)，直流回路短路電流會(huì)熔斷電源保險(xiǎn)或使繼電器接點(diǎn)燒壞，保險(xiǎn)熔斷會(huì)導(dǎo)致保護(hù)及操作電源的失去，進(jìn)而產(chǎn)生拒動(dòng)現(xiàn)象。
　　2.3直流接地故障查找方法
　　直流接地故障的查找宜采用縮小范圍法，進(jìn)行拉路查找。在拉路查找前，應(yīng)對(duì)因直流失壓而可能引起的逢動(dòng)裝置、繼電保護(hù)誤動(dòng)作予以充分地考慮，即在操作電源瞬時(shí)切斷前，將可能誤動(dòng)的保護(hù)予以解除。對(duì)于一組電池分段運(yùn)行的直流母線(xiàn)，可試?yán)侄伍_(kāi)關(guān)，以判斷出具體哪段母線(xiàn)產(chǎn)生接地。拉路時(shí)，宜先信號(hào)回路，后控制回路；先次要回路（照明電源等），后重要回路（操作電源等）；先室外設(shè)備，后室內(nèi)設(shè)備。各直流回路切斷時(shí)，直流電源的斷開(kāi)時(shí)間通常不宜超過(guò)3秒。回路切斷后，無(wú)論該回路接地與否，均需立即恢復(fù)供電。需要注意的是：查找直流系統(tǒng)接地故障時(shí)，應(yīng)按圖紙結(jié)合實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行，還要做好拆線(xiàn)頭的記錄和標(biāo)記工作，以避免拆錯(cuò)端子線(xiàn)頭，或是恢復(fù)接線(xiàn)時(shí)接錯(cuò)和遺漏現(xiàn)象的發(fā)生。
　　總之，隨著我國(guó)電力系統(tǒng)電網(wǎng)規(guī)模和容量的增大，電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行越來(lái)越引起人們關(guān)注。直流系統(tǒng)是確保變電站系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，只要深入了解相關(guān)設(shè)備，切實(shí)掌握基本技能，就能對(duì)直流接地現(xiàn)象準(zhǔn)確判斷、有效處理，就能為電網(wǎng)的高效運(yùn)行提供有力支持。