广深电气直流屏技术中心

某日东北某地区突降暴雨，某变电站运行人员听到直流电源系统告警声音，运行人员到直流屏前检查，得知告警信息为直流系统故障、充电装置异常，稍后，专业人员到达故障现场检查发现，充电装置全部烧毁，进一步检查，发现充电装置交流电源防雷，滤波模块接地点螺栓虚接，导致直流屏充电模块受雷击浪涌过压烧损。该站直流电源系统充电装置的4台高频开关充电模块全部因故障停止工作。现场充电模块液晶显示黑屏，故障灯亮，充电模块内部有烧焦气味。经对充电模块端口测量；交流输入端口电压381V ,直流输出端口电压0V。

 

二、故障原因分析

1、系统组成及运行方式

该站直流电源系统操作电压为DC220V，直流电源系统接线采用双母线接线运行方式，配置1组共104只2V200AH圣阳蓄电池和1组充电装置。

   站内直流系统配置1组充电机，并配置4台220V20A充电模块，输出至合闸母线，分别为蓄电池提供浮充电源，合闸母线提供电源，通过硅链自动降压为控制母线提供电源。

正常运行状态下控制母线电压在228V，合闸母线电压235V。蓄电池组作为变电站的备用直流电源，同时也作为10KV开关的合闸电源，分为10KV  I段合闸电源和10KV II段合闸电源

2、故障原因分析

事故后对4台直流屏充电模块进行逐个解体检查并试验，第1台充电模块整流电桥已击穿；第2台充电模块主板烧损；第3台充电模块整流变压器烧损；第4台充电模块整流电桥外接端子烧损；4台直流屏充电模块均出出不同故障，停止工作。

经现场进一步检查分析，发现充电装置交流输入电源防雷、滤波模块接地点螺栓虚接，雷雨季节，模块受雷击浪涌过压时烧损。

三、故障处理过程

当天该站运行人员听到直流系统告警声音，运行人员到直流屏前检查，发现告警信息为直流系统故障，充电模块充电装置异常。变电检修室电源班人员到达故障现场，经进一步查检测量发现，直流控制母线电压已降至178V（标准母线电压为228V），该站直流系统充电装置的4台充电模块全部因故障停止工作，该站直流电流电源系统失电，由于无备件，现场立即用临时直流电源系统和备用蓄电池组代替直流系统工作。

四、故障处理与防范措施

1、故障处理

1）立即对该站直流电源系统进行更换

2）对其他变电站同型号充电模块进行抽样解体检查，如发现异常情况，立即更换

3）加强充电装置的巡视和检查，定期开展充电装置启停机试验，并记录动作情况。

2、防范措施

66KV变电站直流电源系统典型设计普遍采用单电单充供电模式，充电装置发生故障造成停机导致直流输出异常，若此时变电站蓄电池开路或容量不足将导致变电站直流电源失压，全站保护失去作用，扩大事故范围，防范措施如下：

1）加强变电站充电装置运行管理，及时发现问题消除消除安全隐患。

2）加强直流屏蓄电池运行管理，保证变电站直流电源可靠、稳定。

3）对充电装置交流输入电源防雷装置进行例行化检查和试验。