一种变电站直流系统使用的模块化分电屏

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一种变电站直流系统使用的模块化分电屏

作者：迟旭东陈学海辛向君

来源：《中国新技术新产品》2015年第15期

摘要：直流分电屏是变电站直流电源系统的重要组成部分，屏内安装直流输出开关、微

机型绝缘监察装置及其互感器；直流电源经分电屏分别向继电保护、远动装置、自动装置及断路器操作提供电源，因此运行后几乎没有停电的机会。目前在运的分电屏由于固有结构的问题要更换屏内元件十分困难，且危险很大。通过努力我们开发了一种模块化的产品，克服了现有设备的不足，满足安全运行的要求。

关键词：直流系统；分电屏；模块化

中图分类号：TM63 文献标识码：A

目前变电站直流系统的分电屏均采用以下结构（如图1所示、如图2所示）。

屏内布局紧凑，元件摆放紧密，间隙很小，空间狭窄，回路很多（最多可有60条馈出回路）。其接线方式是每路馈线由母线经微型直流断路器，穿过直流绝缘监察装置互感器到端子排，然后经电缆输出。但在现场实际应用中存在较多问题，如当有直流断路器或直流绝缘监察装置互感器损坏需要更换时，就面临很大的困难，主要原因是：（1）带电作业：直流电源主要为变电站的继电保护、自动化装置供电，任何时候不能中断供电，更换时势必要求带电作业，严重威胁工作人员人身安全；（2）环境狭窄：屏内空间小，易误碰相邻的运行断路器，影响安全供电；断路器的辅助接点小，接线多，易造成短路。（3）耗时长：笔者统计了本单位自2010年以来更换断路器共有3次，平均耗时2小时以上，其中一次误碰了相邻的运行断路器，造成一条110kV线路保护装置失去工作电源，幸好及时恢复未造成大碍；更换绝缘监

察装置互感器8次，平均耗时4小时以上。我公司在运部分变电站微机型绝缘监察装置的互感器质量差，经常误发接地信号，而其中一些互感器因输出回路不能停电无法更换，这样就导致直流系统发生接地无法准确定位，给接地消缺工作造成很大的困难。

以上问题根本原因是由于直流分电屏的固有结构造成的，不能满足变电站直流系统检修和安全运行的需要。笔者一直想对直流分电屏进行改造，以满足安全运行和方便检修的需要。后来从高频直流电源热插拔充电模块中获得启发，对目前分电屏的结构进行了改进，研制出一种带检修旁路且将馈出回路模块化的直流系统分电屏，达到不中断供电，安全、快速更换有故障的断路器或微机绝缘监察装置互感器的目的。

我们在保持原屏体框架结构、强度和防护等级及安全可靠运行的情况下，经过大量的实践调查、论证，我们提出分电屏的改进方案。改进后模块化分电屏主要有三大单元：（1）馈出模块单元；（2）检修旁路单元；（3）馈出端子单元。下面进行详细介绍。