加强直流电源维护提高可靠性

余长利

摘要：本文阐述了智能高频开关电源在变电站日常运行中的常见故障，原因分析和措施对策。在加强智能高频开关电源的操作与维护，保证直流电源可靠所进行的一些可行有效的具体做法，为变电设备的可靠运行提供了有力的支撑。

关键词：智能高频开关电源；常见故障；措施；维护

引 言

目前中原油田分公司供电服务中心变电站直流操作电源使用的智能高频开关电源，虽然比传统硅堆、电容储能和复式整流等直流电源装置可靠性有了很大提高，但其作为变电站直流系统的主要组成部分，它的可靠性高低是保障电网是否安全、可靠、稳定运行的重要因素。作为变电所心脏的直流电源一旦出现严重故障，将会影响整个变电站设备正常运行，甚至造成开关拒动和误动扩大事故。为此加强智能高频开关电源的维护，提高其运行可靠率是我们不可忽视的重要工作。

正文

1智能高频开关电源常见故障

智能高频开关电源是在2012开始陆续在各变电站中改造使用，运行至今因年限长、设备老化、维护管理不到位，导致智能高频开关电源经常出现故障。通过对变电站直流电源的连续监测发现，经常出现的故障如下：（1）主监控界面不停闪烁或无任何显示；（2）模块无电压输出且工作灯不亮；（3）直流整流模块脏污；（4） 直流整流模块内部熔断器熔断；（5）交流回路通讯故障等现象。

2智能高频开关电源常见故障分析

通过对供电管理处变电站智能高频开关电源调查的情况来看，智能高频开关电源出现故障影响运行的原因主要包括：设备本身质量问题、管理维护不到位、操作人员的知识技能水平薄弱、以及负荷环境等几个因素。影响智能高频开关电源的因素主要是：

（1）智能高频开关设备运行年久且元件老化严重，性能降低。出现发热、模块不工作、主监控屏黑屏、运行指示灯不能正常指示工作状态等。

（2）设备因维护不到位造成故障。没有按照设备维护标准定期对智能高频开关电源进行检查维护，致使设备不能运行在良好的环境中，表现在设备灰尘过多，元件松动接触不良等情况。

（3）责任心不强，技能水平差。值班过程中职工检查不主动、不积极、不认真，知识技能较差，对于出现的异常和缺陷不能及时发现正确处理，延误消缺和缺陷升级和不能对设备正确操作和调整。

（4）环境、负荷变化使智能高频开关運行于非正常的参数范围内。

（5）变电站二次负荷的巨变会引起智能高频开关出力的变化，如果负荷过大会造成装置过负荷运行在不正常的状态。

3提高智能高频开关可靠率的措施

3.1强化责任心，加强安全、技术培训夯实职工技能基础。

举办专题讲座，使职工明白智能高频开关电源在变电所中的重要性及其作用，加强智能高频开关电源和相关知识的培训，使职工能够熟练掌握智能高频开关的结构、原理、操作和维护管理，减少人为因素造成的非故障停运。例如：2016年7月25日由于系统波动造成盟城变电站智能高频开关电源失电，出现交流通讯一路故障模块及装置无法正常工作，蓄电池承担所有二次负荷处于放电状态如果此时不能及时处理和排除故障，加上其他不确定因素，高压系统失去保护电源安全受到威胁，正是当班人员的及时正确的调整装置的启动方式，恢复了运行，消除了安全威胁。

3.2强化对设备的管理，认真维护，提高管理水平实现科学管理。

（1）变电站的高频开关电源设备，其智能化程度高，在正常使用情况下，主机的维护工作量很少，这也给我们带来了许多有利条件。虽说开关电源本身有故障自检功能，但它对面而不对点，对更换配件很方便，但要维修故障点，仍需做仔细的分析、检测工作。如果自检部分发生故障，其故障内容可能有误或无法显示；对出现的击穿或熔断保险或烧毁元器件的故障，一定要查明原因，排除故障后才能重新启动，否则会造成更严重的故障。

（2）要定期检查设备是否正常，保证直流母线经常保持合格的电压。变电站智能高频开关电源设备在正常使用情况下，维护的工作量主要是巡视检查和定期除尘。气候干燥时空气中的灰粒较多，灰尘将在整流模块内沉积，当遇到潮湿空气时会引起模块控制紊乱造成工作失常，并发生不准确告警，影响二次设备的正常运行，另外大量灰尘也会造成器件散热不好而损坏模块。

4日常维护与管理

（1）定期核实智能高频开关电源系统的参数有无变化，防止人为或无意中改变所设置的参数。变电站高频开关电源中设置的参数必须控制在规定指标内，在使用中不能随意改变。如果参数设置不当，不仅会使蓄电池由于长期的过充或过放，造成“失水”和活性物质硫化等，致使蓄电池容量减小，寿命缩短，而且会使控制母线或合闸母线电压过高或过低。所以要加强其日常监视和巡视工作。

（2）每季度对智能高频开关电源设备彻底清洁一次，在除尘时检查各连接件和插接件有无松动和接触不牢的情况。高频开关电源工作的环境温度是-5～+40°C之间，要室内清洁、少尘，否则灰尘加上潮气会引起工作紊乱或内部短路，所以应经常对其进行清扫除尘并控制室内温度确保其工作环境良好。

（3）每半年应对智能高频开关电源系统的运行方式进行实验检查，采取自动和手动相结合的方式以防止均充状态与浮充状态不能及时转换而造成对蓄电池的损坏，保证了直流系统安全可靠运行。

（4）根据气候及负荷变化，加强对智能高频开关电源的维护及巡视测温，发现问题及时汇报并采取正确的应对措施。

（5）变电站高频开关电源在使用中要避免随意增加大功率的额外设备，也不允许在满负载状态下长期运行。因为工作性质决定了电力操作电源几乎是在不间断状态下运行的，增加大功率负载或在基本满载状态下工作，都会造成整流模块出故障，严重时将损坏整流模块。

（6）不论是在浮充工作状态还是在放电检修测试状态，都要保证电力系统高频开关电源的输出电压、电流符合规定要求。输出电压或电流过高可能会造成电池的热失控或失水，会造成二次设备误动甚至烧坏；输出电压或电流过小会造成电池亏电或二次设备拒动等，对电网的安全运行造成威胁。

（7）完善高频开关电源管理制度，有专人负责，加强管理，确保其可靠性。

通过采取以上措施，智能高频开关故障发生率有了明显的降低，减少了对系统的影响，延长了蓄电池的使用寿命，节约了成本。

结束语

通过加强对智能高频开关电源的监视、维护和故障处理，确保了直流系统的运行可靠性。但随着微机保护在变电站中的广泛应用，对智能高频开关电源的可靠运行提出了更高的要求，这就需要我们不断加强智能高频开关电源知识技能的培训、熟练掌握和提高，更加科学地管理和精心维护好智能高频开关电源，确保其长期可靠平稳运行。