摘 要直流系统是发电厂的重要组成部分,它的可靠运行关系到电厂及电网的安全与稳定。随着大量新型技术设备在电力系统中的应用,电厂直流系统维护问题逐渐引起人们的重视,因此，对直流系统常见故障问题分析、对发电厂的安全运行起着至关重要的意义。
关键词火力发电厂；直流系统；接地故障；蓄电池；处理措施
1 直流系统的作用
电力系统中的直流电源部分由蓄电池组、充电设备、直流屏等设备组成。直流系统在发电厂和变电站中为控制、信号、继电保护、自动装置、远动通讯装置等提供可靠的直流电源,并提供事故照明电源。它还可为操作提供可靠的操作电源。直流系统的可靠与否,对发电厂、变电站的安全运行起着至关重要的作用,是发电厂和变电站安全运行的保证。
2 电厂概况
该电厂的直流电源分为220V和110V两个系统。其中110V系统作为继电保护、控制、信号、计算机监控、事故照明励磁系统、机组变频启动装置、高低压开关及其辅助设备和UPS(逆变不间断交流电源)等的电源。
220V直流系统是发电厂中机组油系统油泵的备用电源、机组黑启动方式下励磁系统零起升压的起励电源和全厂事故照明的电源。该电厂220V直流系统采用单母线接线，装设一组德国Hoppecke公司的阀控式密封铅酸蓄电池，容量2000Ah;两套高频充电装置，分别由保安段和锅炉段两路交流380V电源供电。
正常运行由其中一套充电装置带直流母线和浮充蓄电池组，另一套跟踪备用。每段220V充电母线都配备一套直流回路绝缘检测装置。
110V直流系统采用单母线分段接线，每段母线各设一组蓄电池和一套高频充电装置，两套高频充电装置分别由保安1,2段交流电源供电。正常运行时一路交流电源工作，另一路联锁热备用。两段直流母线之间设有联络刀闸，正常断开。蓄电池是德国Hoppecke的阀控式密封铅酸蓄电池，每组52个，容量为490Ah。
整个直流系统的监控信号经各个采集模块处理后，再送到监控模块统一管理。监控模块的显示解提供人机操作界面，并将信息转发至远程监控系统。监控系统用绝缘监测仪，监测母线及其支路的绝缘状况。
3 运行中直流系统可能发生的故障
31直流系统接地故障
直流接地故障中，危害较大的是两点接地。直流系统两点接地，会引起继电保护、信号、自动装置误动或拒动，甚至导致直流保险熔断，使保护及自动装置、控制回路失去电源。在复杂的保护回路中，如果出现同极两点接地，相当于将某些继电器短接，使本级开关拒动，导致越级跳闸而扩大事故。
直流系统分布范围广，外露部分多，电缆多目长。绝缘容易受尘土、潮气的侵蚀而降低，甚至造成直流接地。具体成因有:
311 一次回路材质低劣，绝缘性能低，容易老化。施工时遗留损伤缺陷，如磨伤、砸伤、压伤、扭伤，或过流引起的烧伤等。
312 一次回路及设备严重污秽受潮、接地盒进水，使直流对地绝缘严重下降。惠来电厂地处广东省东部，属于亚热带季风湿润地带，如果配电室内通风不良，受潮缺陷就容易发生。
313 小动物爬入或小导电零件掉落在带电元件上造成直流接地。如老鼠、娱蛤等爬入带电回路，小导线段、螺杆螺帽垫圈等零件掉落在带电回路上等情况。
32直流系统接地故障的寻找和处理
321查找顺序和方法
①分清接地故障的极性，分析故障发生的原因。
②若一次回路在运行，或有设备检修试验，应申清暂时退出运行或暂停工作，逐一拉开其工作电源，看故障信号是否消除。
③分网查找，缩小查找范围。将直流系统分少戊儿个不相联系的部分，注意不能使保护失去电源，操作电源尽量保持由蓄电池供电。
④采用“瞬时停电”的方法，找出哪个分路有接地故障。
⑤对于重要的直流负荷，可以用转移负荷的方法来排查该支路是否接地故障。查明故障后应立即报告调度。
⑥在进行上述各项检查后仍未排除故障点时，应考虑是否为同极性两点接地。当发现接地在某一回路时，属环路的应先解环，再进一步采用拉保险及拆端子的办法，直至找到故障点并将它排除为止。
33 查找接地故障时的注意事项
①瞬停直流电源时，应先经调度同意，动作要迅速，停电时间不应超过3秒。保护及重合闸装置失去电源时间过长是十分危险的。
②防止误判断。观察接地现象是否消失时，应从信号、光字牌和绝缘监察表计指示情况综合判断。
③尽量避免在高负荷时进行。
④检查中严防人为短路，或多一点接地而导致误跳直流。须按符合实际的图纸进行，防止拆错端子，恢复时遗漏和接错。所拆线头应做好记录和标记。
⑤使用仪表的内阻应200052/Vo。
⑥查找故障，应至少由两人配合进行。一人操作，一人监护并负责监视表计及信号变化。
⑦利用瞬时停电的方法查找直流接地时，应按断合“次要负荷一重要负荷一充电装置一蓄电池”的顺序进行。
⑧为防止保打‘误动作，必要时在瞬断操作电源前，先申清暂时退出可能误动的保护，待直流电源正常后再恢复保护投入。
4 蓄电池组的问题
一般蓄电池的标称寿命为10、15或20年，然而，实际运行表明其工作寿命远远少于标称的时间。而目说明书上标注的寿命的前提是:规定的运行环境、标准的充放电方式(包括负载大小)。而这些条件在实际运行中是无法满足的。
41 影响阀控蓄电池寿命的因素
411 运行的环温
温度对阀控型蓄电池寿命的影响最大。电池设计的运行环温为150C^-250C。环温>250C后，每升高100C，电池寿命就要减半。例如:5年寿命的电池，运行在环温350C时，寿命只有25年。地处在亚热带的惠来电厂，平均气温(250C的时间)3个月。为防小动物进入，门窗紧闭，室温还高于环温。
412 过度放电
蓄电池过度放电是影响蓄电池使用寿命的重要因素。这种情况通常发生在交流失电或充电模块损坏后，蓄电池组长期带负荷的情况。当放电到输出电压为0时，会导致大量的硫酸铅品体吸付在阴极表面，形成所谓“硫化阻塞”。电池内阻升高，容量下降，寿命缩短。
水电站为什么需要柴油发电机组
谁说一定要倒送电了。。。不需要的
之所以会在刚启动时（科学的说，是将发电机并网时）会倒过来送一点，是因为你这个发电机，和电网目前的频率和相序，即使已经非常接近了，但仍然不是100%同步的
所以，为了让他更好的同步， 通常先接一个电阻，或者其他设备，然后样电流通过绕组，实现同步，同步之后再去掉电阻直接并网即可发电工作
而单机则不存在这些问题，不过现在并网，其实已经很多不使用电阻而使用其他东西代替了，在这里我只是说这个道理而已。现在并网早已经实现自动化，根本不需要那么麻烦。
发电机，如果单机工作，根本没有这些问题，比如你汽车的发电机，你摩托车的发电机，商店的一些小型后备发电机，不一样是单机工作么？？需要回送电么？？不需要
所以，你这个问题，事实上是由于并网同步过程回送那么一点点而已。
此外，发电机只要被外力推动运转（比如水轮机或风车等）那么他切割磁感线就会产生电，就能发电了
他不需要用电来启动他
不过至于励磁部分， 发电机如果是空机，假设任何一点磁场都没有了，一点剩磁都没有了，那么通过一个外接电源，这个外接电源可以是电池，也可以是一些永磁发电机
然后对绕组进行几分钟充磁后，励磁绕组就的某些部分就有剩磁了，这样在他旋转的时候，切割磁感线获得一点点电流，然后给了励磁绕组，励磁绕组的磁场又强了一点点，然后继续下一个过程，每次强一点点，那么最后就建立起电压了，就能发电了
这个建立电压的过程，其实很短，就是再长，也不会超过10分钟。
抽水蓄能电厂在电力系统中有什么作用火力发电有什么特点
柴油发电机一般是水电站厂房厂用电系统的一个组成部分。
由于机组开机前先要启动调速器油泵等辅助设备，平时还要启动渗漏排水，通风系统，照明等，需要厂用电。现在厂用电一般取自主变低压侧作为主供电源，一般还会在当地的农网上接入一个电源点（一般是10KV）在主供电源失电的时候使用，同时对于大型电站尤其是地下厂房，就还配备了柴油发电机组在主供电源及第一备用电源同时失电（例如网崩溃）时为保障厂房安全并力争能启动电网，表现在此时首先启动柴油发电机发电，启动渗漏排水，通风系统，照明重要负荷，自动卸载掉不重要的负荷，有的电站还考柴油机带动机组发电的功能来带动电网，保障电网安全，及所说的黑启动。
现在大型电站，尤其是水电的地下厂房电站、大型火电包括核电如果失去厂用电是非常严重的事情。日本的福岛核电站核泄漏事故的直接原因就是海啸使核电厂的厂用电系统全部失效不能供电，厂用冷却水泵不能启动，核反应堆的热量得不到及时冷去引起氢气爆炸的。这足以说明电厂厂用电的重要性，而柴油发电机往往作为电厂最终的保安电源，关键的时候起作用，保障电厂、电网、设置社会和人类安全。
基本就这么多了，有什么事情还可以深入交流。
抽水蓄能电站利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库，在电力负荷高峰期再放水至下水库发电的水电站。又称蓄能式水电站。它可将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能，还适于调频、调相，稳定电力系统的周波和电压，且宜为事故备用，还可提高系统中火电站和核电站的效率
火力发电
利用煤、石油、天然气等固体、液体、气体燃料燃烧时产生的热能，通过发电动力装置（包括电厂锅炉、汽轮机和发电机及其辅助装置）转换成电能的一种发电方式。在所有发电方式中，火力发电是历史最久的，也是最重要的一种。由于地球上化石燃料的短缺，人类正尽力开发核能发电、核聚变发电以及高效率的太阳能发电等，以求最终解决人类社会面临的能源问题。最早的火力发电是1875年在巴黎北火车站的火电厂实现的。随着发电机、汽轮机制造技术的完善，输变电技术的改进，特别是电力系统的出现以及社会电气化对电能的需求，20世纪30年代以后，火力发电进入大发展的时期。火力发电机组的容量由200兆瓦级提高到300～600兆瓦级（50年代中期），到1973年，最大的火电机组达1300兆瓦。大机组、大电厂使火力发电的热效率大为提高，每千瓦的建设投资和发电成本也不断降低。到80年代后期，世界最大火电厂是日本的鹿儿岛火电厂，容量为4400兆瓦。但机组过大又带来可靠性、可用率的降低，因而到90年代初，火力发电单机容量稳定在300～700兆瓦。
火力发电按其作用分单纯供电的和既发电又供热的。按原动机分汽轮机发电、燃气轮机发电、柴油机发电。按所用燃料分，主要有燃煤发电、燃油发电、燃气发电。为提高综合经济效益，火力发电应尽量靠近燃料基地进行。在大城市和工业区则应实施热电联供。
火力发电系统主要由燃烧系统（以锅炉为核心）、汽水系统（主要由各类泵、给水加热器、凝汽器、管道、水冷壁等组成）、电气系统（以汽轮发电机、主变压器等为主）、控制系统等组成。前二者产生高温高压蒸汽；电气系统实现由热能、机械能到电能的转变；控制系统保证各系统安全、合理、经济运行。
火力发电的重要问题是提高热效率，办法是提高锅炉的参数（蒸汽的压强和温度）。90年代，世界最好的火电厂能把40％左右的热能转换为电能；大型供热电厂的热能利用率也只能达到60％～70％。此外，火力发电大量燃煤、燃油，造成环境污染，也成为日益引人关注的问题。
