蓄电池容量选择-阶梯计算法（电流换算法）-转自百度文库
(2013-07-20 16:27:12)
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分类：配电
摘要：本计算书经“阶梯负荷计算法”计算后确定每组220V直流
系统蓄电池额定容量为2400Ah，故选择MF-2400Ah蓄电池103只；充电设备选择为MK-62-2400Ah/220V。
1. 系统简介
本电厂4×600MW新建工程每台机设一套220V直流系统，供单元机组直流电动机，单元控制室事故照明等动力负荷。包括一组阀控式铅酸蓄电池，不设端电池；一面充电屏及直流馈线屏等；此外两台机共设一面充电屏作备用。
2. 负荷统计
（见下页负荷统计表）
3. 蓄电池只数及容量
3.1蓄电池个数的确定：
n=1.05==102.7 (只)
取n=103 (只)
蓄电池的放电终止电压为：
U pn≥=1.869取U pn=1.87 V/只
正常浮充电情况下，蓄电池组端电压为：
U D=2.25×103=231.75 (V)
相当于额定电压的105.3%
均衡充电情况下，蓄电池组端电压为：
U D=2.4×103=247.2 (V)
相当于额定电压的112%
注：负荷电流计算公式
参数分别为负荷系数、可靠系数（容量储备系数）、装置容量、额定电压。通过计算，可靠系数原作者取1.14。
附表：单元220V动力直流系统负荷统计表(#1，2机)
注：1．考虑到蓄电池出现终止电压的情况，故负荷电流的确定以终止电压
（）为计算参数。
2．检修插座电源由试验电源屏供电，故不纳入直流负荷统计。
3.2蓄电池容量选择：
按阶梯负荷法计算：
由直流负荷表统计出的结果列于下表，相应的直流负荷曲线如下图：
注：计算容量时，可靠系数上面已经取了1.14，在此就不在计入了。按阶梯负荷法中的表格法计算，计算结果如下：
计算结果：
由于第五阶段所需容量最大，其容量为：C4=1528.29 (Ah)按C c=1.40 C4=2153.61 Ah，选型号为MF-2400的蓄电池。4. 充电设备的选择计算
4.1充电设备额定电流
4.1.1满足事故放电后补充电要求
I c=I jc=+0=203.8 (A)
4.1.2满足核对性放电后的充电要求
I c=(0.1~0.125)C10=0.11×2400=264 (A)
取I c=264 (A)作为整流器的计算电流
4.2充电设备的输出电压
U c=nU cm=103×2.70=278.1 (V)
由计算结果可选择型号为MK-62-2400/220V的充电设备，其额定输出电流为300 A。
5. 短路电流计算
蓄电池与直流屏间的距离为20 m，用单芯电缆连接。
5.1 电缆截面选择
式中：取终止电压为1.87 V时1小时率放电电流，或终止电压为1.87
V时1min实际计算放电电流，二者取其大者。
由附表4查出终止电压为1.87 V时1小时放电率容量换算系数：
1小时率放电电流：A
1min实际计算放电电流查负荷统计表为：767.7 A
取984 A，V，
所以：
选用两根185mm2单芯电缆，其电缆电阻0.099欧姆/米，二根并
联后总电阻：
5.2 蓄电池内阻(含连接条电阻)
放电时间为0.02 S时：
放电时间为1.0 S时：
5.3 短路电流
6. 结论
阶梯法以事故放电电流为计算基础，因在确定容量换算系数(K c)时，已给出符合要求的放电终止电压，故不必进行电压水平验算。所以选择容量大小为2400 Ah的MF型蓄电池能满足各事故放电阶段负荷用电要求。
7. 有关计算参数表及放电特性曲线
附表1 MF型容量系数K CC值一览表(25 0C)
附表2 MF型允许的电流比例系数K IB值一览表(25 0C)
附表3 MF型允许的容量比例系数K CB值一览表(25 0C)
附表4 MF型阀控式铅酸蓄电池不同放电时间放电率及不同终止电压容量换算系数(25 0C)
直流系统短路计算 1 计算意义 为使直流牵引供电系统在城市轨道交通中更有效的发挥作用，必须保证继电保护的可靠性、选择性、灵敏性和速动性。而直流系统短路计算正是城市轨道交通直流牵引供电系统设备选型及继电保护整定所必须具备的基础条件。只有在直流系统短路计算之后，才能够进行直流系统设备选型与继电保护整定。 2 计算容 直流系统短路计算一般需要计算以下容： (1) 正常情况下双边供电时，各供电区间任一点的直流短路电流。 (2) 任一中间牵引变电所解列时，由相邻牵引变电所构成大双边供电时的区间任一点的直流短路电流。 (3) 端头牵引变电所解列时，由次端头牵引变电所单边供电的区间任一点的直流短路电流。 3 计算方法 直流牵引供电系统短路计算有两种方法：电路图法和示波图法，由于示波图法是建立在工程实践基础之上，通过对现场短路试验所拍摄的示波图进行数理分析，而计算出相关参数，因此本文仅应用电路图法进行直流系统短路计算。 (1) 电路图法 这一方法是针对城市轨道交通直流牵引供电系统电源多、供电回路多、供电方式多、回路参数多的特点，按照实际供电网络画出等效电路图、进行网络变换，在供电网络中只包括电阻。再将网络变换后的电路图利用基本定律—欧 I，而不能计姆定律、基尔霍夫定律进行计算。该方法只能计算稳态短路电流 K 算供电回路的时间常数τ和短路电流上升率di/dt,这是该计算方法的不足。 ①用电路图法进行直流短路计算需要以下两个假设条件： a 牵引供电网络中，电源电压U相同。 b 牵引变电所为电源电压，其阻ρ因不同的短路点而改变，不认为是一个固定值。 ②用电路图法进行直流短路计算需要输入以下三个条件：
变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算发布者：admin 发布时间：2009-3-23 阅读：513次供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作。为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件。 二.计算条件 1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多。 具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限。只要计算35KV及以下网络元件的阻抗。 2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻。 3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件。因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流。能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流。 三.简化计算法 即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要。一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法。 在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念。 1.主要参数 Sd三相短路容量(MV A)简称短路容量校核开关分断容量 Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定 IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定 ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定 x电抗(W) 其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键. 2.标么值 计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(这是短路电流计算最特别的地方,目的是要简化计算). (1)基准 基准容量Sjz =100 MV A 基准电压UJZ规定为8级. 230, 115, 37, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV 有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)3710.56.30.4
一般来说，老式的电操用电量比现在一般的弹操要大的多。 普通双电源带两个变压器的系统40AH就可以了，因为直流屏主要是倒闸操作，并且是瞬时的，容量选的大只是因为系统庞大，如果高压柜的数量增加，就65AH。 真要去计算的话，有很多种计算方法，不怎么统一，给你介绍个简单的： 直流操作电源的负荷一般来说可分为经常负荷（Izc）、事故负荷（Isg）和冲击负荷（Ihz）。经常负荷主要包括经常带电的继电器，信号灯以及其他接入直流系统的用电设备。事故负荷是当变配电所失去交流电源全所停电时必须由直流系统供电的负荷，主要为事故照明负荷等，冲击负荷主要是断路器合闸时的短时（0.1~0.5S）合闸冲击电流以及此时直流母线所须承担的其他负荷之和。此上三种负荷是选择直流操作电源容量的重要依据。据此可得： 蓄电池最大瞬时负荷：Imax=Izc+Isg+Ihz 蓄电池容量：C=Imax/C率（AH) C率是蓄电池放电倍率（A) 直流操作电源的负荷一般来说可分为经常负荷（Izc）、事故负荷（Isg）和冲击负荷（Ihz）。经常负荷主要包括经常带电的继电器，信号灯以及其他接入直流系统的用电设备。事故负荷是当变配电所失去交流电源全所停电时必须由直流系统供电的负荷，主要为事故照明负荷等，冲击负荷主要是断路器合闸时的短时（0.1~0.5S）合闸冲击电流以及此时直流母线所须承担的其他负荷之和。此上三种负荷是选择
直流操作电源容量的重要依据，据此可得蓄电池最大瞬时负荷：Imax=Izc+Isg+Ihz则蓄电池容量：C=Imax/C率（AH) C率是蓄电 池放电倍率（A).
你提的这个问题没说清楚，你仅仅说了高压采用直流保护和操作，但没有说是否还有别的直流负荷种类，直流屏通常说来可以分为动力负荷和控制负荷。动力负荷包括直流电动机、UPS电源、事故照明、直流变换电源等，控制负荷包括保护和自动装置电源、控制操作电源、计算机电源以及热工控制和远动装置电源。所以我们要做的工作首先是统计这两种负荷。通常计算蓄电池有两种方法，一种是容量法，源于原苏联，是过去我国工程设计中通用的计算法，这种计算方法对恒定放电的负荷计算简单快捷、准确，一般用于放电时间为1小时的放电过程。另一种是电流法在我国八十年代开始使用，起源于美国。在给定的事故放电电流I和事故放电时间t的情况下计算蓄电池容量时：电流法是用放电电流I和电流系数Kc=I/C10；容量法是用放电容量It=Cs和容量系数Kcc=Cs/C10计算，其基本计算式为：蓄电池容量系数：Kcc=Cs/C10=I*t/C10=Kct 蓄电池容量：Cc=Krel*Cs/Kcc=Krel*I*t/Kc*t=Krel*I/Kc 具体介绍可看《现代电力工程直流系统） 根据你提到的情况估计你使用的场所是在配电所中，这往往考虑的情况较为简单，因为你的负荷并不复杂，主要是保护和自动装置电源、控制操作电源、计算机电源和事故照明。通常不存在较大的冲击性，但有一种情况，就是仍然采用电磁操作系统的高压断路器，它的合闸电压相当大，以CD10型为例，它的合闸电流瞬间就高大147A，比起
直流屏技术要求 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
1. 直流屏技术要求 2.110KV高压柜操作电源配一套施GZDW系列直流电源屏，直流屏配监控模 块；采用三相AC400V双回路输入，能自动检测输入电源参数及故障进行相互切换；应选用： 2.2技术要求：直流屏选用高频开关直流电源和阀控密封式铅酸蓄电池，高 频开关直流电源数量按（N+1)选择。容量为80AH,交流电源按两路设 计，直流屏至少要配置微机监控单元、绝缘监测仪、电池巡检仪、带防 雷保护的交流互投装置。技术参数：充电机浮充稳压精度≤± 0.5% ；调压装置稳压精度≤±5%充电机主充稳流精度≤±0.5% ； 交流输入电压允许范围≤+15%-20% ；纹波系数≤0.2% ；交流输入过压保护 418V(可设定)；充电模块间电流不均衡度≤±5% ；直流输出 过压保护 242V(可设定)；功率因数＞0.95 ；效率≥90%；噪声≤ 55dB ；模块输出电压可调范围 196~286V。 2.3系统配置220V阀控式密封铅酸蓄电池，具体型号参数根据各配电室图纸配置。 阀控密封式铅酸蓄电池选用：德国阳光，进口电池需提供代理商身份证明及进口产品原产地证明文件。随箱附质量保证书，进口报关单，商检 报告。 2.4蓄电池 蓄电池组屏布置在中压室内。 蓄电池应满足以下技术要求： 蓄电池使用寿命：12年及以上（20~25℃） 蓄电池组对地坪荷重不大于1200KG/每平方米，否则投标方应提出减负 方案。 2.5正常使用的环境条件 海拔高度 <1000m 设备运行环境温度 -10℃～+40℃ 日平均相对湿度<95%，月平均相对湿度<90%。 2.6干扰能力： 1）设备通讯接口必须采取隔离措施，不同接地点的设备连接必须采用 电气隔离措施，不破坏“一点接地”的原则； 2）设备安装于10kV变电站内无电磁屏蔽的房间中，设备自身必须满足 抗电磁干扰及静电影响的要求。
直流屏设计原则及部分设备选型原则 本设计原则的制定是根据：DL/T 5044-2014 电力工程直流电源系统设计技术规程。 DL/T 720-2013 电力系统继电保护及安全自动装置柜（屏） 通用技术条件 DL/T 459-2000 电力系统直流电源柜订货技术条件 一、充电机的选型原则： 1、1组蓄电池配置1套充电机装置时，应按额定电流选择高频开关电源基本模块。当基本模块数量为6个及以下时，可设置1个备用模块；当基本模块数量为7个及以上时，可设置2个备用模块。 1.1每组蓄电池配置一组高频开关电源时，其模块选择应按下式计算： n =1n +2n 基本模块的数量按下式计算： 1n = me r I I 附加模块的数量应按下列公式计算： 2n =1（当1n ≤6时） 2n =2（当1n ≥7时） 1.2一组蓄电池配置两组高频开关电源或两组蓄电池配置三组高频开关电源时，其模块选择应按下式计算： n me r I I 式中：n —高频开关电源模块选择数量，当模块选择数量不为整数时，可取邻近值；
1n —基本模块数量 2n —附件模块数量 r I —充电装置电流（A ） me I —单个模块额定电流（A ） 2、高频开关电源模块数量根据充电装置额定电流和单个模块额定电流选择，模块数量控制在3个~8个。 3、充电装置回路断路器额定电流应按充电装置额定输出电流选择，且应按下式计算： n I ≥k K rn I 式中：n I —直流断路器额定电流（A ）； k K —可靠系数，取1.2； rn I —充电装置额定输出电流（A ） 表1 充电机装置回路设备选择表
能源学院 课程设计 课程名称：电力系统分析 设计题目：电力系统三相短路电流的计算 学院：电力学院 专业：电气工程及其自动化____________ 班级：1203班________________________ 姓名：将________________________ 学号：1310240006__________________
目录 摘要 (1) 课题 (2) 第一章.短路的概述 (2) 1.1发生短路的原因 (2) 1.2发生短路的类型 (2) 1.3短路计算的目的 (3) 1.4短路的后果 (3) 第二章.给定电力系统进行三相短路电流的计算 (4) 2.1收集已知电力系统的原始参数 (4) 2.2制定等值网络及参数计算 (4) 2.2.1标幺值的概念 (4) 2.2.2计算各元件的电抗标幺值 (5) 2.2.3系统的等值网络图 (5) 第三章.故障点短路电流计算 (6) 第四章.电力系统不对称短路电流计算 (9) 4.1对称分量法 (9) 4.2各序网络的定制 (10) 4.2.1同步发电机的各序电抗 (10) 4.2.2变压器的各序电抗 (10) 4.3不对称短路的分析 (12) 4.3.1不对称短路三种情况的分析 (12) 4.3.2正序等效定则 (14) 心得体会 (15) 参考文献 (16)
电力系统分析是电气工程、电力工程的专业核心课程，通过学习电力系统分析，学生可以了解电力系统的构成，电力系统的计算分析及方法、电力系统常见的故障及其处理方法、电力系统稳定性的判断，为从事电力系统打下必要的基础。 电力系统短路电流的计算是重中之重，电力系统三相短路电流计算主要是短路电流周期（基频）分理的计算，在给定电源电势时，实际上就是稳态交流电路的求解。采用近似计算法，对系统元件模型和标幺参数计算作简化处理，将电路转化为不含变压器的等值电路，这样，就把不同电压等级系统简化为直流系统来求解。 在电力系统中，短路是最常见而且对电力系统运行产生最严重故障的后果之一。
直流系统(一) 一、单选题 1. 在计算蓄电池组容量时，300MW及以上的发电机组氢密封油泵的运行时间应按计算。 A.0.5h； B.1h； C.2h； D.3h。 答案：D 2. 高频开关充电装置的稳流精度不应大于。 A.±1%； B.±2%； C.±3%； D.±5%。 答案：A 3. 铅酸蓄电池的浮充电压宜取。 A.2～2.15V； B.2.15～2.17V； C.2.25～2.35V； D.2.30～2.33V。 答案：B 4. 在计算蓄电池组容量时，50～300MW的发电机组直流润滑油泵的运行时间应
按计算。 A.0.5h； B.1h； C.1.5h； D.2h。 答案：B 5. 蓄电池室内应有运行检修通道，通道两侧均装设蓄电池时，通道宽度不应小于。 A.1200mm； B.1000mm； C.800mm； D.600mm。 答案：B 6. 蓄电池室内照明灯具应布置在走道上方，照明采用防爆防腐灯具，正常工况下地面上最低照度为。 A.35lx； B.30lx； C.15lx； D.10lx。 答案：B 7. 晶闸管型充电装置的机械噪声应小于。 A.70dB； B.65dB；
C.60dB； D.55dB。 答案：C 8. 高频开关充电装置的稳压精度不应大于。 A．±0.2%；B．±0.5%；C．±1%；D．±3%。 答案：B 9. 蓄电池组在正常浮充电方式下，直流母线电压应为直流系统额定电压的。A．95%；B．100%；C．105%；D．110%。 答案：C 10. 控制负荷专用的蓄电池组的电压宜采用。 A.24V； B.48V； C.110V； D.220V。 答案：C 11. 蓄电池与直流屏之间的联络电缆长期允许载流量，应按蓄电池1h放电率选择。联络电缆电压降按蓄电池1min放电率计算，不应大于直流系统额定电压的。 A.1%； B.2%； C.3%； D.5%。 答案：A
给楼主提供一套方法。举例如下： 1）首先统计直流220V的负荷 2）按最大事故放电容量来选择 计算公式： ======================== 设直流屏所处环境平均温度为25度，于是有：K t=1-0.008(t-20)=1-0.008(25-20)=0.96代入表达式中，得到： C e=(3.23+17.93)x1/(0.75x0.8x0.96)=36.74(Ah) 故取直流屏容量为40Ah 3）校验事故放电后的冲击电流 计算公式如下：
由前计算确定Ce=40，代入电池内阻计算式，得： Re=0.04/40=0.001Ω 由于无法知道实际使用的电池，我姑且认为此直流屏电池组中单个电池的电压是2V的，其放电终止电压 U ac=1.2V 我们先确定直流屏放电倍率K： K=I ac/C e=(3.23+17.93)/40=21.16/40=0.529 再来确定电池放电容量C ac： Cac=I ac t=(3.23+17.93)x1=21.16(Ah) 已知U ac=1.2V，所以有： I max=(U ac-U en)/R e=(1.2-1)/0.001=200A 我们用第一个式子来校核： I max≥I ac+I ba=(3.23+17.93)+120=141.16A 可见此40Ah的直流屏完全满足要求 蓄电池的额定容量C，单位是安时（Ah），它是放电电流（A）和放电时间（h）的乘积。由于对同一个电池采用不同的放电参数所得出的Ah是不同的，所以电池容量被定义为：用设定的电流把电池放电至设定的电压所经历的时间和这个电流的乘积 首先根据电池构造特征和用途的差异，设定了若干个放电时率，最常见的有20小时、10小时等不同时率，写做C20、C10和C2等等。其中的C代表电池容量，后面跟随的数字表示该类电池以某种强度的电流放电到设定电压的小时数。于是用容量除以小时数即得出额定放电电流 容量相同而放电时率不同的电池，它们的标称放电电流却相差甚远。比如，一个电动自行车用的电池容量10Ah、放电时率为2小时，写做10Ah2，它的额定放电电流为10（Ah）/2（h）=5A；而一个汽车启动用的电池容量为54Ah、放电时率为20小时，写做54Ah20，它的额定放电电流仅为54（Ah）/20（h）=2.7A！这两种电池如果分别用5A和2.7A的电流放电，则分别能持续2小时和20小时才下降到设定的电压 上述所谓设定的电压是指终止电压Uac（单位V）。终止电压可以简单的理解为：放电时电池电压下降到不至于造成损坏的最低限度值。终止电压值不是固定不变的，它随着放电电流的增大而降低，同一个蓄电池放电电流越大，终止电压可以越低，反之应该越高。也就是说，大电流放电时容许蓄电池电压下降到较低的值，而小电流放电就不行，否则会造成损害 电池工作中的电流强度还常常使用倍率来表示，写做NCh 。N是一个倍数，C代表容量的安时数，h表示放电时率规定的小时数。在具体描述某个时率的电池时，倍率常常写成NC的形式。倍数N乘以容量C就等于
交直流电力系统潮流计算 摘要：由于我国能源分布与经济发达地区的不均衡性，今后能源大规模、远距离流动成为必然。特高压直流输电具有送电容量大、送电距离远等优点，在今后的能源流动中具有不可替代的地位。本文首先阐述了高压直流输电系统的发展及运行特点，总结已有的交直流电力系统潮流计算的一般方法，提出一种实用新型交直流电力系统潮流计算方法。同时对大规模交直流互联系统，提出了分区并行潮流算法的思路。 关键词：电力系统，交直流互联，潮流计算 1. 引言 我国地域辽阔，水能、煤炭资源较丰富，油、气资源相对贫乏，发电能源资源的分布和用电负荷的分布极不均衡。一方面，全国可开发的水电资源有近2/3 分布在西部的四川、云南、西藏三省区，煤炭保有储量的2/3分布在山西、陕西、内蒙古三省区；另一方面，东部沿海和京广铁路沿线以东地区经济发达，用电负荷约占全国的 2/3。今后我国水能和煤炭资源的开发多集中在西南、西北和晋、陕、蒙地区，并逐步西移和北移，而东部沿海和京广铁路沿线东地区国民经济持续快速发展，导致能源产地与能源消费地区之间的距离越来越远，使得我国能源配置的距离、特点和方式都发生了巨大变化，因此必然引起能源和电力的跨区域大规模流动。 直流输电一般定位于一定距离、一定规模的电力外送，在今后的电网发展中将日益受到重视。随着电力大规模流动的距离逐渐加大，现有的±500kV直流输电将无法满足要求，客观上需要采用更高一级的直流输电电压等级。根据对我国西南水电外送输电方案的多次滚动规划研究成果并结合国外的相关研究结论，±800kV 直流输电在技术上是可行的，比较适合我国的实际情况。 随着高压直流输电的应用越来越广泛，交直流混合电力系统将越来越普遍存在，其潮流算法也应当相应的有所发展，以适应实际的需求。交直流互联电力系统潮流算法主要分为联合求解法和交替求解法。联合求解法的收敛性好，但破坏了交流潮流算法中雅可比矩阵的结构，计算效率会随着直流系统的增加而降低；
直流屏的容量怎么确定 直流屏容量确定： 1、根据操作机构选择，如：高压合闸机构为 CD系列，其合闸电流为120A左右，按电力部标准，应满足瞬时两台同时合闸电流即 240A，电池容量=240/放电倍率（一般取4） =60AH，所以选大于65AH的。 2、根据自定负荷选择。 普通双电源带两个变压器的系统 40AH就可以了，因为直流屏主要是倒闸操作，并且是瞬时的，容量选的大只是因为系统庞大，如果高压柜的数量增加，就65 AH。 真要去计算的话，有很多种计算方法，不怎么统一，给你介绍个简单的： 直流操作电源的负荷一般来说可分为经常负荷（Izc）、事故负荷（Isg）和冲击负荷（Ihz）。经常负荷主要包括经常带电的继电器，信号灯以及其他接入直流系统的用电设备。事故负荷是当变配电所失去交流电源全所停电时必须由直流系统供电的负荷，主要为事故照明负荷等，冲击负荷主要是断路器合闸时的短时（0. 1~0.5S ）合闸冲击电流以及此时直流母线所须承担的其他负荷之和。此上三种负荷是选择直流操作电源容量的重要依据。据此可得： 蓄电池最大瞬时负荷：Imax=Izc+Isg+Ihz 蓄电池容量：C=lmax/C 率（AH） C率是蓄电池放电倍率（A） 直流操作电源的负荷一般来说可分为经常负荷（Izc）、事故负荷（Isg）和冲击
负荷（Ihz）。经常负荷主要包括经常带电的继电器，信号灯以及其他接入直流系统的用电设备。事故负荷是当变配电所失去交流电源全所停电时必须由直流系统供电的负荷，主要为事故照明负荷等，冲击负荷主要是断路器合闸时的短时（0. 1~0.5S ）合闸冲击电流以及此时直流母线所须承担的其他负荷之和。此上三种负荷是选择直流操作电源容量的重要依据，据此可得蓄电池最大瞬时负荷：Ima x=lzc+lsg+lhz 则蓄电池容量：C=lmax/C 率（AH） C率是蓄电池放电倍率（A）. 你提的这个问题没说清楚，你仅仅说了高压采用直流保护和操作，但没有说是否还有别的直流负荷种类，直流屏通常说来可以分为动力负荷和控制负荷。动力负荷包括直流电动机、UPS电源、事故照明、直流变换电源等，控制负荷包括保护和自动装置电源、控制操作电源、计算机电源以及热工控制和远动装置电源。 所以我们要做的工作首先是统计这两种负荷。通常计算蓄电池有两种方法，一种 是容量法，源于原苏联，是过去我国工程设计中通用的计算法，这种计算方法对恒定放电的负荷计算简单快捷、准确，一般用于放电时间为1小时的放电过程。另一种是电流法在我国八十年代开始使用，起源于美国。在给定的事故放电电流 I和事故放电时间t的情况下计算蓄电池容量时：电流法是用放电电流I和电流系数Kc=I/C10 ；容量法是用放电容量It=Cs和容量系数Kcc=Cs/C10计算，其基本计算式为： 蓄电池容量系数：Kcc=Cs/C10=l*t/C10=Kct 蓄电池容量：Cc=Krel*Cs/Kcc=Krel*l*t/Kc*t=Krel*l/Kc 具体介绍可看《现代电力工程直流系统）根据你提到的情况估计你使用的场所是在配电所中，这往往考虑的情况较为简
含VSC的交直流混联系统最优潮流及其损耗分析近年来,电力电子技术飞速发展,加上PWM控制技术的运用,以IGBT为主的全控型电力电子变换器占据了电流变换器的主导地位,其中IGBT为基础的电压源型变换器VSC的快速发展,使得两端柔性直流输电VSC-HVDC及多端柔性直流输电VSC-MTDC技术得以实现。VSC-MTDC系统可实现多端供受电,相比于VSC-HVDC系统更具安全可靠性、运行方式更具灵活性及分布式电源消纳能力更好。 因此,研究含VSC-MTDC交直流混联系统最优潮流及其损耗问题,可为电力系统安全运行、系统方案规划、建设拓展方案等提供强有力依据,具有重要的价值及意义。含VSC-MTDC的交直流混联系统潮流计算方法有别于传统纯交流系统计算,其计算更为复杂。 论文针对含VSC-MTDC交直流混联系统运用交替迭代法计算潮流 时,Newton-Raphson产生的雅可比矩阵元素在每次迭代时需重新计算,影响潮流计算收敛速度的问题,提出考虑换流站损耗及其容量约束,改进交流部分迭代的雅可比矩阵元素,即将交流侧有功无功与电压偏导与换流站损耗计算式结合,形成交替迭代法的改进算法。含VSC的网格式拓扑的交直流混联系统中,各VSC功率双向流通,其参考量对潮流及损耗的影响较常用的辐射式拓扑结构更大。 论文提出将Newton-Raphson法与改进遗传算法相结合,以曲线拟合理论计算的换流站损耗及直流电压偏移量为目标函数的最优潮流算法,通过优化VSC参考电压及参考功率,合理分配潮流,从而提高换流效率,降低换流站损耗。针对含VSC交直流混联系统多区域互联的最优潮流问题,论文考虑了由VSC-MTDC系统互联后各区域市场经济性与损耗分摊的问题。 以社会福利最大及损耗分摊最小为目标函数,考虑相应潮流约束,采用
变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作。为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件。 二.计算条件 1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多。 具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限。只要计算35KV及以下网络元件的阻抗。 2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻。 3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件。因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流。能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流。 三.简化计算法 即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要。一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法。 在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念。 1.主要参数 Sd三相短路容量(MV A)简称短路容量校核开关分断容量 Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定 IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定 ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定 x电抗(W) 其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键. 2.标么值 计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(这是短路电流计算最特别的地方,目的是要简化计算). (1)基准 基准容量Sjz =100 MV A 基准电压UJZ规定为8级. 230, 115, 37, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV 有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)3710.56.30.4 因为S=1.73*U*I 所以IJZ (KA)1.565.59.16144
专业的直流屏生产厂家：QQ：2514939347 网站：https://www.doczj.com/doc/8317846434.html,/Product-8-1.html 目录表 一、产品简介 (1) 二、使用环境 (1) 三、技术指标 (1) 四、安装及开机前的准备 (2) 五、开机操作 (2) 六、主要部件介绍 (3) 七、保养维护 (3) 八、运输、贮存及保证期 (3) 九、附录（S型模块操作） (4)
GZDW智能直流屏使用手册 （S型模块系统） 1．产品简介 GZDW智能直流电源屏设计参照了电力部《DL/T5044-2004》、《JB/5777.2-2002》及《JB/5777.3-2002》等相关技术标准制作，能可靠满足输配电系统正常或非正常状态下的直流控制电源和高低压开关分合闸的供电需求。它广泛适用于500KV以下的变配电站和60万KW以下发电厂的直流操作电源需求。 2．使用环境 2.1 海拨高度不超过于1000米。 2.2 环境温度-10～＋50℃。 2.3 日平均相对湿度不大于95％，月平均相对湿度不大于90％。 2.4 无强烈振动和冲击，无强烈电磁场干扰。 2.5 周围无严重尘土、爆炸危险介质、腐蚀金属和破坏绝缘的有害气体、导电微粒和严重的霉菌。 2.6 垂直倾斜度不大于5度。 3．技术指标 3.1 三相交流输入电压380V（+15%，-10%），频率50 HZ。 3.2 控制母线直流输出电压：220V。 3.3 控制母线直流输出电流额定值：4A。 3.4 免维护全密封铅酸蓄电池的电池容量额定值：40AH。 3.5 直流屏在0.5秒内瞬时输出电流值2C：80A。 3.6 控制母线电压稳定度≤±2%。 3.7 控制母线电压纹波系数≤±0.1%。 3.8 恒流精度≤±0.5%。 3.9 合闸母线电压≤+15%，-10%。 3.10 最大限流输出电流(A)：1.2I N。 3.11 效率≥90%。 3.12 功率因数＞0.92。 3.13 响应速度：0.2ms。 3.14 整机噪声≤50dB。 3.15 均流方式：自动均流。 3.16 谐波：无干扰。
2. 开工前应具备的条件和施工前应做的准备： 2.1对所有参加试验人员交底并签字，交底记录齐全。 2.2 试验现场清洁干净，道路畅通。 2.3 试验所需工具仪器准备齐全。 2.4 试验人员熟悉试验仪器的操作方法。 2.5图纸齐全、设备厂家说明书、出厂试验报告及相关技术资料齐全。 3. 人员组织、分工及有关人员的资格要求 技术负责: 1人，施工负责：1人，电气试验工:2人，以及其它相关管理人员。所有人员必须经过安全培训，所有参加试验人员已接受技术交底和安全交底并签字，应充分了解被试设备的性能和熟悉仪器的使用方法，并严格按照作业指导书的要求进行施工，如有疑问或不清楚的地方及时询问技术人员，不得盲目施工。 4．所需的试验仪器、工器具及要求 5试验工序、方法及要求 5.1蓄电池充放电 一、集控室蓄电池：容量500Ah，额定电压2V，电瓶数208只。 为保证蓄电池的放电容量足够，故放电前应先以电池恒流分阶段的第二阶段电流对蓄电池进行2-5小时的再充电，当电池电压普遍升至2.4V时，停止充电，然后可以放电。容量记录各只蓄电池的端电压、温度，进行下面步骤： （1）选择放电电流为10小时放电率的电流，在直流屏上合上放电柜小开关，观察放电柜电流表显示值应小于10小时率放电电流，然后调节放电电阻，使放电电流为10小时放电率电流为止。此时，观察毫伏表所反映的电流与放电柜的电流一致，当明显不一致时，应检查接线是否有误，如果只存在一定误差，应以毫伏表的读数为准； （2）维持该放电电流，初始阶段每两小时记录一次每只电池的端电压、温度，观察电池是否出现酸液外溢、外壳裂损等异常现象。但当放电至电池电压普遍降至1.9V左右时，应每小时记录一次。在放电末期，当电池电压普遍降至1.85V左右时，电池电压下降很快，应密切注意电池的端电压，防止过放电； (3) 在放电过程中，如果有个别电池过早降至终止电压1.8V或其它异常现象要对其进行隔离，方法是先断开放电开关，中止放电，再将异常电池与前后电池的连接板断开，使异常电池与蓄电池组隔离，然后用已准备好的长2m、截面积为50mm2的短接线将异常电池前后的电池连接，使蓄电池组重新构成回路，这样就将异常电池隔离。之后在直流屏上合上放电小开关，继续放电。注意要该先断开异常电池与前后电池间的连接板，再将其前后电池连接，否则将使电池正负极直接短路，造成损坏电池、伤害人身的事故； （4）蓄电池的放电终止电压为1.8V，当电池电压普遍降为1.8V时，并使电压不合标准的电池数控制在3% 以内，断开直流屏上放电小开关,停止放电,观察各电池是否有异常，如果有，应该分析原因并解决
直流屏技术规范 2017年9月
直流电源技术规范 1.总则 具有强大的软件功能、高度的集成化、简单的主电路线路、技术先进，智能化水平高，性能稳定可靠，指标高于标准要求值，生产容易，操作简单，维护方便，性能价格比高。 编制适合直流系统的控制、调节、信号、报警软件，使系统各部分功能有机地融为一体。控制系统可根据运行情况及变化按设计要求，自动确定其工作状态，输出电压、电流及信号。可以随时随地对其运行状态监控，并进行相应的动态调节；技术方案先进，标准化设计，容量变化控制单元硬件不变，仅与软件设置有关，改变软件中的设置参数，就可以满足用户的要求；生产、维护均很方便，这也最大限度的减少了备品备件。控制单元设计特点是：硬件集成化、标准化、模块化，强化软件功能，控制方式灵活、方便。 2. 引用标准 DL/T459—2000 《电力系统直流电源柜订货技术》 DL/T 5777.4-2000 《电力系统直流电源设备通用技术条件及安全要求》 DL/T 724-2000 《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》 DL/T 781-2001 《电力用高频开关整流模块》 JB/T8456—1996 《低压直流成套开关设备》 DL/T637-1997 《阀控式密封铅酸蓄电池订货技术》 GB/T3859.1—1993 《半导体变流器基本要求的规定》 ZBK45017—90 《电力系统用直流屏通用技术条件》 GB/T17626—1998 《电磁兼容试验和测量技术》 GB/T7261-1987 《继电器及继电器保护装置基本试验方法》 GB2681-81 《电工成套装置中导线颜色》 GB/T17478-1998 《低压直流设备的特性及安全要求》 IEC896-2 《固定型铅酸蓄电池一般要求和试验方法》 LS（W）30-40-JT 《电力系统用微机控制直流电源柜技术条件》 DL/T 5044-2014 《电力工程直流系统设计技术规程》 3. 环境使用条件 3.1 海拔高度不超过2000m。 3.2 户内使用，周围环境温度不低于-10℃，不高于40℃。 3.3 环境的日平均相对湿度不超过95%，月平均相对湿度不超过90%。 3.4 运行地点无导电微粒，爆炸介质和严重尘埃，无腐蚀金属和破坏绝缘的气体，无强电磁干扰。 3.5 地震裂度:：8度。 3.6 柜体前平面对安装水平面的不垂直度(向后),不超过柜体高度的5‰.
表4-1 xx1000千伏变电站工程直流系统负荷统计一览表 第 1 页
1) 第一阶段计算容量 C C1=K k ? I K C 1 1 t=1min K C1=0.94 I 1= 258.42A ∴ C C1=1.4×258.42/0.94=384.9(Ah) 2) 第二阶段计算容量 C C2=K k ?[ I K C 11+2 1C K (I 2-I 1)] t 1=30min K C1=0.66 I 1=258.42 A t 2=29min K C2=0.67 I 2= 202.32A ∴ C C2=1.4 × [258.42/0.66+(202.32-258.42)/0.67]=430.9(Ah) 3) 第三阶段计算容量 C C3=K k ?[ I K C 11+12 K C (I 2-I 1)+13K C (I 3-I 2)] t 1=60min K C1=0.45 I 1=258.42 A t 2=59min K C2=0.46 I 2=202.32A t 3=30min K C3=0.66 I 3=202.32A ∴ C C3=1.4 × [258.42/0.45+(202.32-258.42)/0.46]=633.2(Ah) 4) 第四阶段计算容量 C C4=K k ?[ I K C 11+12K C (I 2-I 1)+13K C (I 3-I 2)+4 1 C K (I 4-I 3)] t 1=90min K C1=0.37 I 1=258.42 A t 2=89min K C2=0.376 I 2=202.32A t 3=(90-30)min K C3=0.45 I 3=202.32A t 4=(90-60)min K C4=0.66 I4=202.32A ∴ C C4=1.4 × [258.42/0.37+(202.32-258.42)/0.376]=768.9(Ah) 5) 第五阶段计算容量
四、直流屏 1 基本条件 1. 1 设备制造应遵循的标准和规范，包括但不限于： DL/T 5044-2014 《电力工程直流电源系统设计技术规程》 DL/T 459-2000 《电力系统直流电源柜订货技术条件》 DL/T 724一2000 《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》 DL/T 781-2001 《电力用高频开关整流模块》 GB/T 13337. 1-2011 《固定型排气式铅酸蓄电池第1部分：技术条件》 GB/T 3859. 1-2013 《半导体变流器通用要求和电网换相变流器第1-1部分γ基本要求规范》 GB/T 17626. 2-2006 《电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验》 GB/T 17626. 12-2013 《电磁兼容试验和测量技术振铃波抗扰度试验》 GB 4208-2008 《外壳防护等级（IP代码）》 DL/T637-1997《阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件》 DL/T5137一2001 《电测量及电能计量装置设计技术规程》 1. 2设备使用环境条件 安装位置户内安装 海拔高度环境温度相对湿度小于1000米-4℃＋42 ℃ 最大相对湿度：95% 平均相对湿度：90% 1. 3地震裂度运8度 1. 4系统参数 (1）系统概况 系统额定电压：400V
(2）系统接线方式：三相囚线 (3）容量（Ah）：中心变电所10。他分变电所65Ah 2 技术要求 2. 1 系统功能要求 (1）直流电源装置提供的输出电源应满足各变电所lOkV系统的断路器合／分闸、继电保护、控制及信号等所需： (2）直流电源装置至少包括蓄电池组、直流馈电开关、电池充电／浮充电装置（一套）、稳绝缘监察、微机监控、电压监测、闪光信号装置等； 压装置、 (3）系统运行稳定，抗干扰能力强，技术精度高： (4）系统保护、故障告警功能完善，调整设定直观方便； (5）直流系统采用微机控制技术，能自动进行充电、浮充电、自动调压、自动投切：(6）系统对交流输入电压、直流母线电压和电流、电池电压和充电设备输出电流、绝缘、检测数据等重要参数，均可进行在线测量和数据上送：支持Modbus协议，具有RS485或以太网接口。 (7）系统应具备完善的设置、保护功能，可带电插拔，任一模块退出运行均不影响系统构正常运行，保证系统的高可靠性： (8）当监控系统故障退出时，高频开关电源模块能正常工作： (9）当蓄电池事故放电后，高频开关电源模块能对蓄电池自动进行补充电： (10）严格按照蓄电池充电曲线对蓄电池进行充电，避免过充和欠充现象，延长电池的使用寿命· (11）监控单元采用，大屏幕，LCD汉字显示，使设备的操作更为简便，并可进行参数设定、调节。并具有密码权限管理措施，杜绝非法操作，从而保障设备安全可靠运行。 2. 2 直流电源柜技术参数 (1）柜体尺寸：800mm*600mm*2200mm C W*D*H），由充电屏、电池屏两台柜组成；(2）输入电压：交流3相380V士15%,50Hz±2%; (3）额定输出电压：DC220V; (4）浮充电压：DC242V;
3U B 3U B S T U U S 短路电流计算 在电力系统短路电流计算中，假设各元件的磁路不饱和的目的 :可以应用叠加原理, 在短路的实用计算中，通常只用周期分量电流的有效值来计算短路功率 标么值：任意一个物理量对基准值的比值。U I Z ， S U I S U 2 基准值 S B 3U B I B ， I B B ， Z B B S B 发电机标么值电抗： X X G % ( U GN )2 B G 100 U B S 变压器标么值电抗： X U k % ( U N ) 2 S B 线路标么值电抗： X L X 100 U B B L 2 B X % U S 电抗器标么值电抗： X R B R 100 2 B 不同基准值的标幺值之间的换算： X X ( U N )2 S B B N U B S N 三相短路：短路点电压为零，各相短路电流相等,短路电流只包含正序分量。 无限大系统供电网络短路时，电源电压保持不变，U 1，短路容量的标么值和短路电 流的标么值相等，短路电流周期分量标么值 I f U X f 1 X f S f ，短路电流： I f I f B ，短路容量：S f S f S B ，S f 3U av I f 短路容量用来校验开关的切断 能力。 转移阻抗：任意两个接点之间的等值电抗。 无限大功率电源供电电路的短路电流在暂态过程中包含交流分量和直流分量。 短路冲击电流：短路电流最大瞬时值，在短路发生后约半个周期出现，短路后 0.01s 的 瞬时值， i m 2K m I f 用于校验设备的动稳定。K m 为冲击系数，当短路发生在发电机 电压母线时， K m 1.9 ，当短路发生在发电厂高压母线时， K m 1.85 ，当短路发生在其他地点， K m 1.8 。 非周期电流的初值越大，暂态过程中短路电流最大瞬时值越大。它与短路发生时刻有关， 与短路发生时电源电势的初始相角（合闸角） 有关。短路电流冲击值在短路前空载， 电压初相位为0的情况下最大。 序阻抗：静止磁耦合元件（线路、电抗器、变压器）正序阻抗和负序阻抗相等 Z 1 Z 2 ； 零序电抗比正序电抗大。变压器零序等值电路与外电路的连接，取决于零序电流的流通 S GN S N
直流屏技术参数 额定电压： 380V±10 % ；三相四线+PE 线，2 回进线； 额定输入频率： 50HZ±2 %； 输出直流标称电压： 220V±0.5 %； 蓄电池的额定容量：见供货范围 设备负载等级: 负载等级为一级(即连续输出额定电流)； 稳压精度：≤±0.3 % 稳流精度：≤±0.5 % 纹波系数: ≤0.5 % 均流不平衡度：≤ 3 % 浮充电压稳定调节范围： 210~250V 均恒充电电压稳定调节范围：220~290V 充电电压调节范围： DC 180~290V 直流输出电流调节范围： 10% ~ 100% 绝缘电阻： 10 MΩ 绝缘耐压：≥ 2KV 功率因数：≥ 0.9 效率：≥ 90 % 噪声：＜ 45 dB 五. 直流屏技术要求 5.1 高频充电成套装置主要技术参数 1) 主要技术参数 ●交流输入 三相输入额定电压： 380V ±10% 三相输入额定频率： 50HZ±5% 交流欠压保护值： 302V±5V 交流过压保护值： 460V±5V ●直流输出 单只充电模块输出额定值： 10A 电压调节范围： 180V-290V 连续可调 最大输出电流： 10.5 A 输出电流限流： 20~105%额定电流连续可调 负载适应能力： 0~105%额定电流均能正常工作 蓄电池充电限流： 20~100%额定电流连续可调 输出过压： DC250V 可调 输出欠压： 198V DC 充电稳流精度：≤0.3%(典型值0.2%) 充电稳压精度：≤0.3% 注：装置在稳流状态下运行时，在充电（稳流）电压调压范围内任一数值上，电网电压在
额定值的±10%范围内变化，直流输出电流能在额定值的0～100%范围任一点上保持稳定，稳流 精度：≤±0.3%；纹波系数：≤±0.1% 注：整流设备在均衡充电及浮充电（稳压）状态下，电网电压在在额定值的±10%范围内变 化，负载电流在0～100%范围内变化时（且为电阻性负载），其输出端的纹波系数：≤±0.1%； 并机不均流度：≤±3% 开关机过冲幅度（最大峰值）：≤±150%Umax（设定值） 起动冲击电流（浪涌电流）：≤±150%最大输入电流 转换效率：≥94%（满负荷输出） 动态响应：在20%负载跃变到80%负载时恢复时间≤200цS，超调≤±5% 表5-1 充电电压及浮充电压的调节范围（V） 蓄电池种类 调节范围 充电电压浮充电电压 阀控式密封铅酸蓄电池 2 (90%～125%) U (90%～125%) U 6、12 (90%～130%) U (90%～130%) U 注：U——直流标称电压。 2) 高频开关电源模块 a 采用N＋1 冗余配置方式。可带电插拔，模块与模块之间采用隔离设计，防止模块间相互 影响。每个模块额定输出10A 或20A,每套充电器最少3 个充电模块。充电模块采用进口或合资 名优品牌产品。 b 模块内部自带CPU，模块的所有基准校准和控制全部采用12 位以上D/A 完成，替代所有 电位器，防止电位器固有的温度系数和机械特性所引起的参数漂移，并使模块的控制精度大大 提高，保证模块的运行参数永不丢失，即使脱离主监控工作其参数也不会有任何改变。 c 模块有多重保护设计： 三相交流输入首先经防雷处理和 EMI 滤波，可有效吸收雷击残压和电网尖峰，有效保证 模块后级电路安全。 输出过压保护：模块内设过压保护电路，出现过压后模块自动锁死，相应模块故障指示 灯亮，模块自动退出工作而不影响整个系统正常运行。 输出限流保护：超出模块限流值，模块自动调低输出电压以保护模块。