220V直流电源系统图
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变电站交直流控制电源一体化整体解决方案ppt课件
交直流控制电源一体化解决的技术问题
❖ 站用电进线ATS的工作模式和照明、风机等重要负荷配电 回路具备远程控制，站用电系统运行实现全参数监控。
❖ 共享直流操作电源的蓄电池组，取消传统UPS和通信电源 的蓄电池组和充电单元，采用电力专用UPS和DC/DC直接 由直流母线变换取得交流不间断电源和通信电源。
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
目录
一、交直流控制电源系统类型与现状。 二、电力运营对交直流控制电源的要求。 三、交直流控制电源一体化的系统方案。 四、许继电源交直流控制电源产品核心部件。
XJ POWER
控制保护专业
控制保护专业
自动化专业
远动通信专业
站用交流电源 A供应商
直流操作电源 B供应商
交流不间断电源 C供应商
通信电源 D供应商
XJ POWER
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
电力运营对交直流控制电源的要求
的控制，获得完美正弦波输出电压。 ❖ 交流输入与输出均采用工频变压器隔离，保证交流侧任何
扰动的不会影响直流操作电源，具有最高的可靠性。 ❖ 逆变器输出电流峰值系数达 4 : 1，适用于各类负载，保证
在负载短路时，逆变器不因过载而停机。 ❖ 维护旁路回路具备防误操作闭锁措施，保证误操作开关时
不出现交流供电间断或损坏电源模块。
XJ POWER
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
❖ 站用电进线ATS的工作模式和照明、风机等重要负荷配电 回路具备远程控制，站用电系统运行实现全参数监控。
❖ 共享直流操作电源的蓄电池组，取消传统UPS和通信电源 的蓄电池组和充电单元，采用电力专用UPS和DC/DC直接 由直流母线变换取得交流不间断电源和通信电源。
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
目录
一、交直流控制电源系统类型与现状。 二、电力运营对交直流控制电源的要求。 三、交直流控制电源一体化的系统方案。 四、许继电源交直流控制电源产品核心部件。
XJ POWER
控制保护专业
控制保护专业
自动化专业
远动通信专业
站用交流电源 A供应商
直流操作电源 B供应商
交流不间断电源 C供应商
通信电源 D供应商
XJ POWER
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
电力运营对交直流控制电源的要求
的控制，获得完美正弦波输出电压。 ❖ 交流输入与输出均采用工频变压器隔离，保证交流侧任何
扰动的不会影响直流操作电源，具有最高的可靠性。 ❖ 逆变器输出电流峰值系数达 4 : 1，适用于各类负载，保证
在负载短路时，逆变器不因过载而停机。 ❖ 维护旁路回路具备防误操作闭锁措施，保证误操作开关时
不出现交流供电间断或损坏电源模块。
XJ POWER
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
直流操作电源
容量的放电，其目的是为了避免由于浮 充电流控制不准确造成硫酸铅沉淀在极 板上，影响蓄电池的输出容量或降低其 使用寿命。
铅酸蓄电池的直流系统 接线方式：单母线分段接线 浮充电设备：U1,U2分接在两段母线上 1.正常时： U1,U2负责向直流负荷供电， 并向蓄电池浮充电 2.故障时：蓄电池GB供电给直流负荷 基本电池：直接接在直流母线上的电池 端电池：根据运行需要可投切的电池 端电池调整器：用来实现端电池的投切.
Ⅱ段直流母线
投切开关
投切开关
闪光母线 Ⅰ段直流母线
测量表计
测量表计
蓄电池组
充电设备
蓄电池直流系统是由充电设备、蓄电池 组、浮充设备和相关的开关及测量仪表 组成。 上图中硅整流器U1为充电设备，它在充 电过程中除了向蓄电池组提供电源外， 还可以担负母线上的全部直流负荷。在 整流器U1回路中装有双投开关QK3，使 整流器U1既可对蓄电池进行充电(触点 2-3、5-6接通)，也可以接入母线上接 带直流负荷(触点1-2、4-5接通)。在其 出口回路中，装有电压表PV2和电流表 PA3，用以监视端电压和充电电流。为 了蓄电池放电，整流器U1宜采用能实现 逆变的整流装置。
蓄电池 酸性蓄电池：电解液是27％～37％的硫 酸水溶液，电极是以二氧化铅为正极板 和铅为负极板的特制绒状铅板，所以又 称为铅酸蓄电池。 特点：容量大、冲击放电电流大、端电 压较高（2.15V）、寿命较短（一般8～ 10年）、占地面积大、维护工作量大。 碱性蓄电池：电解液是20％的氢氧化钾 水溶液，电极用氢氧化镍作正极，镉作 负极时叫镉镍蓄电池，用铁作负极时叫 铁镍蓄电池。 特点：体积小、容量大、寿命长（20年 左右），端电压为1.35V，无有害气体 污染。在发电厂和变电所中广泛应用。
采用超级电容的并联型直流电源系统
58变电站是电力系统中的重要电力设施，直流系统又是变电站的重要组成部分，其主要任务是为继电保护、信号、控制、自动装置及事故照明等提供可靠的直流电源，而阀控式铅酸蓄电池（以下简称“蓄电池”）作为直流系统中的储能元件，使直流系统不受交流电源系统故障的影响[1]-[2]。
站用交流电源故障失电时，可在事故放电时间内，由蓄电池对不允许停电的站内直流负荷进行供电[3]-[4]。
可见，蓄电池组可靠与否，是变电站直流电源系统在事故状态下能否正常发挥作用的关键。
对于常规串联电池直流电源系统，一旦发生站用交流电源失电，同时蓄电池组又无法提供后备电源的情况，将会引起事故范围的扩大，导致大范围停电，对生产、安全造成极大的影响。
随着智能变电站建设的快速发展，对站用电源模块化、智能化、易更换、易维护、可靠性等要求越来越高，基于并联电源模块的直流电源系统也得到了较快发展[5]-[10]。
但通常情况下，为保护开关器件，DC/DC 、AC/DC（高频开关电源系统）等并联电源模块均具有限流功能，当其馈线回路发生严重过载或短路时，并联电源模块的输出电流会被限制在一定范围内（通常为1.2I N ~2I N ），输出电压接近于0V ，如果系统为多负荷供电，则任一负载回路发生短路故障时，由于系统不能提供足够的故障电流，此负载的相应保护不能正确动作，故障不能及时切除，进而将影响其他负载的正常供电。
超级电容储能是一种物理储能方式，能量以电场的。
采用超级电容的并联型直流电源系统■ 中国能源建设集团天津电力设计院有限公司 李学斌 刘伟 刘剑 单东雷密度很高，能量密度介于蓄电池和普通电容之间。
区别于基于化学反应的电化学蓄电池，超级电容充放电为物理过程，适用于需要大功率放电的场合，且具有充电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽等优点。
本文将超级电容应用于并联电池直流电源系统，接入直流母线构成储能式直流母线，提供严重过载或短路时的故障电流确保相应保护的可靠动作。
直流系统介绍及注意事项
2、系统原理
如右图所示：（#2机220V直流系统） 两路380v的交流电在经过交流互投防雷装置缺相保护装置后通过充
电机把交流电转换成220v直流电，转换后的直流电分两路作为蓄电池和所 带负载的电源。当交流电出现故障， 蓄电池充当电源通过母线给负载送电 ，使之能正常工作。
此外，两路电源（来自厂用PCIA 段2柜的交流电和负载事故照明的直 流电源）在经过事故切换单元后为#1 汽机房、#1电子设备间、#1锅炉和循 泵房、循环水、110KVGIS室事故照 明提供电源。
直流系统
一、概述
1、直流系统的作用
由蓄电池和硅整流充电器组成的直流系统,在发电厂中为控制、信号、继 电保护、自动装置及事故照明等提供了可靠的直流电源。它还为操作提供可靠 的操作电源，直流系统的可靠与否，对变电站的安全运行起着至关重要的作用， 是发电厂安全运行的保证。
2、直流系统运行时的巡视检查项目：
4、蓄电池的充电方式
在我厂直流系统中，蓄电池的充电方式有浮充电方式和均充电方式。 （1）浮充电方式：浮充电方式是将蓄电池与充电设备长期并联运行，由蓄
电池担负冲击负荷，充电设备担负自放电、稳定负荷和冲击负荷后蓄电池的电 能补充，蓄电池长期处于充电状态。
（2）均充方式：为使长期处于浮充电运行方式的电池能保持正常状态， 需定期增大蓄电池的充电电流，使电池电压保持在2.35V，持续一定 时间，待比重较低的电池电压升高后，即可恢复正常浮充方式。
当交流电路或充 电机模块出现故障，蓄电池 组就充当电源，给母线提供
直流电
两路380v的交流电在经过交流 互投防雷装置缺相保护装置后通过充
电机把交流电转换成220v直流电
正常工作时，由来自厂 用PCIA段2柜的交流电供 电。当交流电出现异常，就 由负载事故照明的直流电
100AH直流屏原理接线图 接线图
工艺审核批准共 张 第 张签名标记设计更改文件号处数分区标准化年月日阶段标记重量比例工艺审核批准共 张 第 张签名标记设计更改文件号处数分区标准化年月日阶段标记重量比例 更 改 文 件 号 审 核 工 艺 处 数标 记 设 计 日 期 共 页 签 字 标准化 日 期 图 样 标 记 第 页 比 例 重 量 审 定 批 准 S青岛整流器股份有限公司曹振生高明光高明光 曹振生封 浩校 对 更 改 文 件 号 处 数 审 核 工 艺 校 对 设 计 标 记 签 字 批 准 日 期 审 定 标准化 日 期 图 样 标 记 共 页S第 页 重 量 比 例 TH20050101石家庄通合电子公司220V直流系统原理图QF1 处 数 设 计 工 艺 校 对 审 核 标 记 重 量 第 页 日 期 标准化 审 定 日 期 批 准 更 改 文 件 号 签 字 图 样 标 记 共 页S系统原理布线图石家庄通合电子公司 比 例 标 记 标准化 设 计 审 核 工 艺 校 对 批 准 日 期 审 定 更 改 文 件 号 处 数 签 字 S共 页 图 样 标 记 日 期 TH20050102220V直流系统原理图石家庄通合电子公司 比 例 第 页 重 量 石家庄通合电子公司共 页 图 样 标 记 更 改 文 件 号 设 计 校 对 工 艺 审 核 标 记处 数 批 准 日 期 标准化 审 定S 签 字 日 期 比 例 第 页 重 量 系统原理布线图高明光高明光曹振生 更 改 文 件 号 校 对 工 艺 审 核 处 数 设 计 标 记封 浩S审 定TH20050103共 页 批 准 日 期 第 页系统原理布线图石家庄通合电子公司 图 样 标 记 曹振生 标准化 签 字 日 期 重 量 比 例 501-P5石家庄通合电子公司系统原理布线图（1） 更 改 文 件 号 校 对 工 艺 审 核 处 数标 记 设 计 S审 定 日
直流12V转交流220V电路图
采用TL494的直流12V转交流220V逆变器电路图采用TL494的400W直流12V转交流220V逆变器电路图目前所有的双端输出驱动IC中，可以说美国德克萨斯仪器公司开发的TL494功能最完善、驱动能力最强，其两路时序不同的输出总电流为SG3525的两倍，达到400mA。
仅此一点，使输出功率千瓦级及以上的开关电源、DC/DC变换器、逆变器，几乎无一例外地采用TL494。
虽然TL494设计用于驱动双极型开关管，然而目前绝大部分采用MOSFET开关管的设备，利用外设灌流电路，也广泛采用TL494。
其内部电路功能、特点及应用方法如下：A.内置RC定时电路设定频率的独立锯齿波振荡器，其振荡频率fo（kHz）=1.2/R（kΩ）·C （μF），其最高振荡频率可达300kHz，既能驱动双极性开关管，增设灌电流通路后，还能驱动MOSFET开关管。
B.内部设有比较器组成的死区时间控制电路，用外加电压控制比较器的输出电平，通过其输出电平使触发器翻转，控制两路输出之间的死区时间。
当第4脚电平升高时，死区时间增大。
C.触发器的两路输出设有控制电路，使Q1、Q2既可输出双端时序不同的驱动脉冲，驱动推挽开关电路和半桥开关电路，同时也可输出同相序的单端驱动脉冲，驱动单端开关电路。
D.内部两组完全相同的误差放大器，其同相输入端均被引出芯片外，因此可以自由设定其基准电压，以方便用于稳压取样，或利用其中一种作为过压、过流超阈值保护。
E.输出驱动电流单端达到400mA，能直接驱动峰值电流达5A的开关电路。
双端输出脉冲峰值为2×200mA，加入驱动级即能驱动近千瓦的推挽式和桥式电路。
详细内容请参考本站相关文章(TL494开关集成电路原理及应用介绍)图采用TL494的400W直流12V转交流220V逆变器电路TL494的各脚功能及参数如下：第1、16脚为误差放大器A1、A2的同相输入端。
最高输入电压不超过VCC+0.3V。
变电站交流回路、直流回路
2.2 注意：CT二次侧不能开路运行！
电流互感器一次电流的大小与二次负载的电流大小无关，在正常工作时，由于二次负载 阻抗很小，接近短路状态，一次电流所产生的磁化力大部分被二次电流所补偿，总磁通 密度不大所以二次线圈电势也不大。一但开路时二次侧阻抗无限增大二次电流等于零， 副磁化等于零，总磁化力等于原绕组磁化力，也就是一次电流完全变成了激磁电流，将 在二次线圈产生很高的电势其峰值可达几千伏，严重威胁人身安全，或造成仪表保护装 置的绝缘损坏，原绕组磁化力使磁通密度增加也可能使铁芯过热损坏。
2.3 特殊：GIS开关两侧都有CT
其中母线保护接的是线路侧CT，线路保护接的是母线侧CT，保护范围有部分是重叠的， 这样可以避免死区故障。
3、交流电压回路 （以220kV为例）
3.1 保护、测量电压回路1
从PT保护及测量绕组二次端子出来后， 经过二次空开，再经PT并列装置后接
至保护及测量电压小母线1YMa/b/cⅠ、 2YMa/b/cⅠ 。
• 直流系统一般配置两台微机直流系统绝缘监测装置。安装在馈线屏 上，该装置能在线实时监测直流系统正负母线及各馈线的正负对地 绝缘电阻和绝缘故障。
• 此外，直流一般还配置智能蓄电池巡检仪，对每只蓄电池进行电量 检测，并通过通讯口接入充电柜监控装置。
4.2 直流系统原理图
系统工作原理
交流输入正常时
•
行； • 运行人员应定期检查充电装置的自检信息是否正常。
4.3 直流回路操作注意事项
直流系统有两段母线，分别由两套独立的蓄电池及充电机供电。有 的出线虽然接至不同的母线，但是都接去同一个负荷，使得两段直流 母线存在并列点。在正常情况下，两套蓄电池是禁止并列的，这就要 求我们注意，对于有可能存在并列点的出线，只能有一个空开在合位。 （具体的并列点，可查现场接线）
电流互感器一次电流的大小与二次负载的电流大小无关，在正常工作时，由于二次负载 阻抗很小，接近短路状态，一次电流所产生的磁化力大部分被二次电流所补偿，总磁通 密度不大所以二次线圈电势也不大。一但开路时二次侧阻抗无限增大二次电流等于零， 副磁化等于零，总磁化力等于原绕组磁化力，也就是一次电流完全变成了激磁电流，将 在二次线圈产生很高的电势其峰值可达几千伏，严重威胁人身安全，或造成仪表保护装 置的绝缘损坏，原绕组磁化力使磁通密度增加也可能使铁芯过热损坏。
2.3 特殊：GIS开关两侧都有CT
其中母线保护接的是线路侧CT，线路保护接的是母线侧CT，保护范围有部分是重叠的， 这样可以避免死区故障。
3、交流电压回路 （以220kV为例）
3.1 保护、测量电压回路1
从PT保护及测量绕组二次端子出来后， 经过二次空开，再经PT并列装置后接
至保护及测量电压小母线1YMa/b/cⅠ、 2YMa/b/cⅠ 。
• 直流系统一般配置两台微机直流系统绝缘监测装置。安装在馈线屏 上，该装置能在线实时监测直流系统正负母线及各馈线的正负对地 绝缘电阻和绝缘故障。
• 此外，直流一般还配置智能蓄电池巡检仪，对每只蓄电池进行电量 检测，并通过通讯口接入充电柜监控装置。
4.2 直流系统原理图
系统工作原理
交流输入正常时
•
行； • 运行人员应定期检查充电装置的自检信息是否正常。
4.3 直流回路操作注意事项
直流系统有两段母线，分别由两套独立的蓄电池及充电机供电。有 的出线虽然接至不同的母线，但是都接去同一个负荷，使得两段直流 母线存在并列点。在正常情况下，两套蓄电池是禁止并列的，这就要 求我们注意，对于有可能存在并列点的出线，只能有一个空开在合位。 （具体的并列点，可查现场接线）
220V直流系统
继电保护回路等误动或拒动甚至会造成采用直流控制的设备误动、拒
动，以至损坏设备，造成大面积停电、系统瓦解的严重后果。
8.充电装置有两个主要功能：
A 为直流系统经常性负载提供电压稳定的直流电源；
B 为蓄电池组提供各种充电电流。
9.常用的充电装置有：A 直流发电机；B 整流器；C 高频开关式直流稳压电源。
15、为什么直流母线在正常运行和改变运行方式的操作中，严禁脱开蓄电池组
蓄电池组相当于一个很大的电容器，可以在瞬间提供上百安的冲击性负载电流
如果正常运行和改变方式的操作中，将蓄电池组从直流系统中脱离，就可能使瞬间的冲击性负载不能启动，例如断路器拒绝分闸等，导致发生事故或事故扩大
16、影响蓄电池容量的因素：A 放电率 、B 温度、C 电解液的数量及浓度、D 极板的面积
17、蓄电池原理，A 通过电——化学反应将电能转化为化学能储存起来；
B 通过化学反应将化学能重新转换成电能输出。
18、 直流系统的作用
A 为主、辅设备的电气控制回路提供工作电源；B 为继电保护、安全自动装置提供工作电源；
C 为断路器的分、合闸提供操作电源；D 为计算机监控系统提供备用的工作电源；
为避免影响对直流负载的正常供电，直流系统发生故障时，必须迅速查明原因、隔离故障点，尽快恢复正常运行方式。
14.直流接地接地性质的判断方法：
A 分别测量正、负极对地电压；B 正极对地电压较高时为负极接地，反之则为正极接地；C 对地电压越高，说明绝缘损坏越严重；D 如果对地电压与母线电压相等，则说明发生的是金属性接地，即全接地。
26、直流母线并列应满足哪些条件？（不完整）
两母线电压相等，两段母线并列时只投入一组绝缘检测装置，
动，以至损坏设备，造成大面积停电、系统瓦解的严重后果。
8.充电装置有两个主要功能：
A 为直流系统经常性负载提供电压稳定的直流电源；
B 为蓄电池组提供各种充电电流。
9.常用的充电装置有：A 直流发电机；B 整流器；C 高频开关式直流稳压电源。
15、为什么直流母线在正常运行和改变运行方式的操作中，严禁脱开蓄电池组
蓄电池组相当于一个很大的电容器，可以在瞬间提供上百安的冲击性负载电流
如果正常运行和改变方式的操作中，将蓄电池组从直流系统中脱离，就可能使瞬间的冲击性负载不能启动，例如断路器拒绝分闸等，导致发生事故或事故扩大
16、影响蓄电池容量的因素：A 放电率 、B 温度、C 电解液的数量及浓度、D 极板的面积
17、蓄电池原理，A 通过电——化学反应将电能转化为化学能储存起来；
B 通过化学反应将化学能重新转换成电能输出。
18、 直流系统的作用
A 为主、辅设备的电气控制回路提供工作电源；B 为继电保护、安全自动装置提供工作电源；
C 为断路器的分、合闸提供操作电源；D 为计算机监控系统提供备用的工作电源；
为避免影响对直流负载的正常供电，直流系统发生故障时，必须迅速查明原因、隔离故障点，尽快恢复正常运行方式。
14.直流接地接地性质的判断方法：
A 分别测量正、负极对地电压；B 正极对地电压较高时为负极接地，反之则为正极接地；C 对地电压越高，说明绝缘损坏越严重；D 如果对地电压与母线电压相等，则说明发生的是金属性接地，即全接地。
26、直流母线并列应满足哪些条件？（不完整）
两母线电压相等，两段母线并列时只投入一组绝缘检测装置，
直流系统及400V原理图
直流系统绝缘常见异常情况
5.在持续的小雨天气（如梅雨天），潮湿的空气会 使户外电缆芯破损处或者黑胶布包扎处绝缘降低， 从而引发直流接地。
在浮充电状态下可强制将系统设置成均充状态。另外，在 交流停电时间超过10分钟或浮充时间超过720小时时，设备将自 动对电池进行一次均充电。均充采用监控模块设定均充电压，均 充限流电流及均充计时时间等参数，在均充电结束后，设备自动 转为浮充电状态。也可手动切换回浮充电状态。
蓄电池
蓄电池是储存直流电能的一种设备，它能把电能转变为化学能 储存起来（充电），使用时再把化学能转变为电能（放电），供给直 流负荷，这种能量的变换过程是可逆的。也就是说，当蓄电池已部分 放电或完全放电后，两电极表面形成了新的化合物，这时用适当的反 向电流通入蓄电池，就可使已形成的新化合物还原成原来的活性物质， 供下次放电之用。
变电站为什么要采用直流系统，与交流系统相比 有哪些优势？
直流继电器由于无电磁振动、没有交流阻 抗，损耗小，可小型化，便于集成。
如用交流电源，当系统发生短路故障，电 压会因短路而降低，使二次控制电压也降低， 严重时会因电压低而使断路器跳不开！
直流系统的构成
充电屏
充电模块、交流配电、直流馈电、配电监控、监控模块、绝缘检 测仪、电池监测仪。
➢硫阀酸控式溶铅液酸作蓄电电解池质。电池存放硫酸溶液的缸体不密 封 ，阀充控放式电铅过酸程蓄中电产池生的氢特气点，伴有酸雾，对环境污 染很阀大控。式硫铅酸酸溶蓄液电中池的是水80份年挥代发末后期还从会国造外成引电进解的液一 的种比新重型变 铅化 酸蓄，电影池响电。池电容解量液有，胶缩体短与电液池体寿两命种。所 ，液以 这体的种一电般池吸需附要在经极常板测间量由端超电细压玻与璃内纤阻维，制还成要的测隔量膜电 解中液，的吸比附比重约，为必要90时％需。要阀补控充型蒸蓄馏电水池存，储维电护解工作液量的 较缸大体。是密封的，在缸体上装有一个安全排气阀，当 内部气体压力超过规定值时，阀门自动排气，直到 压力恢复正常自动关闭。无论电池立放或卧放，电 解液都不会溢出。所以它不需要添加电解液，维护 工作量小。
(南方电网)变电站直流电源系统技术规范
ICS 备案号：
Q/CSG
Q/CSG—
中国南方电网有限责任公司企业标准
变电站直流电源系统技术规范
2012-9-28 发布
2012-9-28 实施 发 布
中国南方电网有限责任公司
Q/CSG—
Q/CSG—
目
录
1 总则....................................................................... 1 2 规范引用文件............................................................... 1 3 术语和定义................................................................. 2 4 直流电源系统使用条件 ....................................................... 6 4.1 正常使用的环境条件 ....................................................... 6 4.2 交流输入电气条件 ......................................................... 6 5 通用技术要求............................................................... 6 5.1 直流电源系统配置原则 ..................................................... 6 5.2 直流电源系统电气接线 ..................................................... 7 5.3 直流供电网络的配置原则 ................................................... 8 5.4 直流电源系统的主要技术参数要求 ........................................... 8 6 直流电源系统主要部件技术要求 ............................................... 1 6.1 高频开关电源模块 ......................................................... 1 6.2 监控单元................................................................. 2 6.3 直流绝缘监测装置 ......................................................... 3 6.3.3 绝缘监测装置基本功能要求 ............................................... 4 6.4 蓄电池电压巡检装置 ....................................................... 6 6.5 直流熔断器、刀开关和直流断路器： ......................................... 8 6.6 降压硅链................................................................. 8 6.7 防雷器................................................................... 9 6.8 测量表计................................................................. 9 6.9 蓄电池................................................................... 9 6.10 直流屏柜............................................................... 12 7 蓄电池的安装要求.......................................................... 13 7.1 安装场所的要求.......................................................... 13 7.2 安装接线的要求.......................................................... 13 8 标志、包装、运输、储存 .................................................... 15 8.1 标志.................................................................... 15 8.2 包装.................................................................... 15 8.3 运输.................................................................... 16 8.4 储存 .................................................................... 16 附录 A（资料性附录）变电站直流电源系统电气主接线与负荷分配图 ................ 17 附录 B (规范性附录)直流供电网络的配置原则 ................................... 21
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目
录
1 总则....................................................................... 1 2 规范引用文件............................................................... 1 3 术语和定义................................................................. 2 4 直流电源系统使用条件 ....................................................... 6 4.1 正常使用的环境条件 ....................................................... 6 4.2 交流输入电气条件 ......................................................... 6 5 通用技术要求............................................................... 6 5.1 直流电源系统配置原则 ..................................................... 6 5.2 直流电源系统电气接线 ..................................................... 7 5.3 直流供电网络的配置原则 ................................................... 8 5.4 直流电源系统的主要技术参数要求 ........................................... 8 6 直流电源系统主要部件技术要求 ............................................... 1 6.1 高频开关电源模块 ......................................................... 1 6.2 监控单元................................................................. 2 6.3 直流绝缘监测装置 ......................................................... 3 6.3.3 绝缘监测装置基本功能要求 ............................................... 4 6.4 蓄电池电压巡检装置 ....................................................... 6 6.5 直流熔断器、刀开关和直流断路器： ......................................... 8 6.6 降压硅链................................................................. 8 6.7 防雷器................................................................... 9 6.8 测量表计................................................................. 9 6.9 蓄电池................................................................... 9 6.10 直流屏柜............................................................... 12 7 蓄电池的安装要求.......................................................... 13 7.1 安装场所的要求.......................................................... 13 7.2 安装接线的要求.......................................................... 13 8 标志、包装、运输、储存 .................................................... 15 8.1 标志.................................................................... 15 8.2 包装.................................................................... 15 8.3 运输.................................................................... 16 8.4 储存 .................................................................... 16 附录 A（资料性附录）变电站直流电源系统电气主接线与负荷分配图 ................ 17 附录 B (规范性附录)直流供电网络的配置原则 ................................... 21
直流系统基础知识
二、直流系统的基本组成（二）
交流配电、直流馈电、（降压装置）： 为直流电源系统中的充电装置、各控制负荷 和动力负荷进行电源的合理配置。
智能监控模块： 对整个直流电源系统的运行状况进行实时监 测，控制蓄电池组的充、放电过程。 主要包括：绝缘检测仪、在线监控装置、电 池巡检单元等。
二、直流系统的基本组成（二）
ห้องสมุดไป่ตู้
220V直流系统 110V直流系统 48V直流系统
正极接地主要是为了防止电极的腐蚀。减少由于继 1）、 —48V系统： 电器或电缆金属外皮绝缘不良时产生的电蚀作用， 使用-48V电源是历史原因造成的。使用 正极接地，负极为—48V。 使继电器和电缆金属外皮受到损坏。 最早的通讯网是电话网，话机是由电讯 在电蚀时，金属离子在化学反应下是由正极向 主要用于通讯系统设备。 局供电的，选48V是在当时的条件下尽 负极移动的。继电器线圈和铁芯之间的绝缘不良， 可能提高用户到端局的距离（36V是安 就有小电流流过，电池组负极接地时，线圈的导线 电压低，容量小，电缆短，要求电缆截面 全电压，超过太多不安全）。后来为了 有可能蚀断。反之，如电池组正极接地，虽然铁芯 积小。 也会受到电蚀，但线圈的导线不会腐蚀，铁芯的质 兼容早期设备、降低成本考虑，局端通 量较大，不会招致可察觉的后果。正极接地也可以 蓄电池个数少，占地面积小，经济。 讯设备还是用-48V电源。 使外线电缆的芯线在绝缘不良时免受腐蚀。
（二）、充电设备 1、充电设备是直流系统中最为关键的设备， 它的技术指标高低与运行稳定与否就直接关 系直流系统的技术指标及运行稳定性。 作用：从单相或三相交流电网取得交流电， 并将其转换为符合要求的直流电。平时为负 荷供电，为蓄电池充电。
整流知识简介
2、整流知识简介
直流远供电源系统用户手册(1.1)
升压模块
控制器 外形尺寸（H×W×D）
1
RPS3750
3750W
RPL1250
RCL-A 130mm×440mm×245mm
2
RPS6250
6250W
RPL1250
RCL-A 130mm×440mm×245mm
表 1-2 远端远供电源系统
序号 1
产品型号 RDR1000
容量 48V/20
安装方式 室外壁挂式
输入对机壳:≥1000VAC 输出对机壳:≥2500VAC 输入对输出:≥2500VAC
输入对机壳:≥1000VAC 输出对机壳:≥2500VAC 输入对输出:≥2500VAC
≤200ms（故障解除后 30S 恢复） ≤200ms（故障解除后 30S 恢复）
≤200ms（故障解除后 30S 恢复） ≤200ms（故障解除后 30S 恢复）
北京通力盛达节能设备股份有限公司
直流远供电源系统用户手册
直流远供电源系统
用户手册
北京通力盛达节能设备股份有限公司
1
北京通力盛达节能设备股份有限公司
直流远供电源系统用户手册 资料版本：V1.1 归档时间：2012-09-16 文档编码：1.0
版权所有，保留一切权利 如有更改，恕不另行通知
直流远供电源系统用户手册
2.4 控制模块
2.4.1 主要功能 z 显示电源系统的开关量、模拟量； z 显示电源系统的各种故障信息，并上报集中监控中心； z 将电源系统的开关量、模拟量上报集中监控中心； z 对整流模块的电压、电流状态进行控制； z 实时监控远供电缆供电状态，并上报集中监控中心；
2.4.2 控制管理信息
直流远供电源系统的控制模块具有强大的控制管理功能，集中体现在以下几个方
直流电源系统通用技术规范
本规范对应的专用技术规范目录直流电源系统采购标准技术规范使用说明1. 本标准技术规范分为通用部分、专用部分。
2. 项目单位根据需求选择所需设备的技术规范。
技术规范通用部分条款、专用部分标准技术参数表和使用条件表固化的参数原则上不能更改。
3. 项目单位应按实际要求填写项目需求部分。
如确实需要改动以下部分，项目单位应填写专用部分项目单位技术差异表，并加盖该网、省公司物资部（招投标管理中心）公章，与辅助说明文件随招标计划一起提交至招标文件审查会：1）改动通用部分条款及专用部分固化的参数。
2）项目单位要求值超出标准技术参数值范围。
3）根据实际使用条件，需要变更海拔高度、耐受地震能力、环境温度等要求。
经招标文件审查会同意后，对专用部分的修改形成项目单位技术差异表，放入专用部分中，随招标文件同时发出并视为有效，否则将视为无差异。
4. 投标人逐项响应技术规范专用部分中标准技术参数表、项目需求部分和投标人响应部分三部分相应内容。
填写投标人响应部分，应严格按招标文件技术规范专用部分的“招标人要求值”一栏填写相应的投标人响应部分的表格。
投标人还应对项目需求部分的项目单位技术差异表中给出的参数进行响应。
项目单位技术差异表与标准技术参数表和使用条件表中参数不同时，以项目单位技术差异表给出的参数为准。
投标人填写标准技术参数表时，如有偏差除填写投标人技术偏差表外，必要时应提供证明参数优于招标人要求的相关试验报告。
5. 对扩建工程，项目单位应在专用部分提出与原工程相适应的一次、二次及土建的接口要求。
6. 技术规范范本的页面、标题等均为统一格式，不得随意更改。
目次直流电源系统采购标准技术规范使用说明 (3)1总则 (5)2技术要求 (5)2.1引用标准 (5)2.2通用要求 (6)2.3110V/220V高频开关电源模块 (7)2.4蓄电池 (8)2.548V通信电源模块 (8)2.6总监控单元 (9)2.7蓄电池管理单元 (9)2.8直流电源系统绝缘检测装置 (9)2.9仪表 (9)2.10事故照明切换屏 (9)2.11其他要求 (9)3试验 (10)4技术服务、设计联络、工厂检验和监造、工厂（现场）验收 (10)4.1技术服务 (10)4.2设计联络会 (11)4.3工厂检验和监造 (11)4.4工厂（现场）验收 (11)附录A（规范性附录）系统图 (12)1总则1.1投标人应具备招标公告所要求的资质，具体资质要求见招标文件的商务部分。
控制及直流系统设备安装
网控楼控制及直流系统设备安装1工程概况及工程量1.1 工程概况本工程为山东魏桥铝电有限公司北海新区电厂4×330MW机组，场地位于渤海湾西南岸，滨州港经济开发区中心地带，距山东省滨州市无棣县马山子镇东约15km。
为使安装达到优良工程的施工工艺水平，保证施工质量、进度和施工作业人员的安全，特编制作业指导书。
施工范围：#2机组控制及直流系统设备安装及网控室设备安装。
1.2 工程量#2机组电气继电器室盘柜10面；#2机主厂房110V直流屏7面，110V蓄电池（GFMD-600C）2组，220V直流屏4面，220V蓄电池（GFMD-1200C）2组，UPS柜3面；网控楼电气继电器室盘柜51面，110V直流屏8面，UPS柜1面，110V蓄电池2组，通讯盘柜2面，通讯蓄电池1组。
1.3编制依据：1.3.1华东电力设计院施工图纸《主厂房#1、2机二次设备总的部分》（D0701）华东电力设计院施工图纸《网控楼总的部分》（D0711）华东电力设计院施工图纸《网控楼110V直流系统接线布置及蓄电池安装图》（D0729）华东电力设计院施工图纸《＃1、2机UPS接线及布置图》（D0732）华东电力设计院施工图纸《220kV网控楼UPS接线及布置图》（D0734）华东电力设计院施工图纸《＃1、2机主厂房220V直流系统接线布置及蓄电池安装图》（D0725）华东电力设计院施工图纸《＃1、2机主厂房110V直流系统接线布置及蓄电池安装图》（D0727）1.3.2《工程建设标准强制性条文（电力工程部分）》2011年版1.3.3《电气装置安装工程质量检验及评定规程》（DL/T5161.1—17-2002）1.3.4《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》(GB 50171-2012) 1.3.5《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》（GB 50254－1996）1.3.6《电力建设安全工作规程》第一部分：火力发电厂（DL5009.1-2002）1.3.7《质量职业健康安全与环境管理手册》2013版黑龙江省火电第三工程公司2项目作业进度的安排：2014年07月---2014年08月3作业准备工作及条件3.1作业人员的要求3.1.1参加作业人员必须具有现场实践经验，熟悉施工图纸，掌握施工方法、工艺要求的人员带领施工。
11-直流及UPS电源系统配置图
1122334455667788FFEEDDCCBBAA审 核校 核批 准比 例日 期CAD制图设 计工程图 号阶段设计图幅代号112233445566778899101011111212HHGGFFEEDDCCBBAA审 核校 核批 准比 例日 期CAD制图设 计工程图 号阶段设计图幅代号1122334455667788LLKKJJIIHHGGFFEEDDCCBBAA审 核校 核批 准比 例日 期CAD制图设 计工程图 号阶段设计图幅代号-KM1+KM1V1PV2绝缘监测仪C65H-DC/C馈线名称电缆规格断路器型号额定电流馈线数量KM1+1ZK1L-1L+-~11-14ADB1C1A1200Ah 1FU21LE11FU11FR2A1PA2KM1-1ZK1放电回路1FQA1PA11FR1V1PV1RT18-32A/3P 1Q31PD3M40B3蓄电池巡检仪C65H-DC/C63A/2P1JK(直流监控模块）1JQ21JQ11KM2交流监控单元1KM11KM11KM21#AC220V2#AC220V-KM1+KM1321K3GD1K1K2 硅链调压装置HM1+1ZK425A/2P40回C65H-DC/C2回A1PA3V1PV380%%%KM1+3ZK1FU31FU41LE2100A/2P1FR35L5N1NQ1iC65N-C16A/2P馈线名称电缆规格断路器型号额定电流馈线数量1NH11NQ16iC65N-C16A/2P1NH165L5NAC220V/AC220V 5KVAUPS模块NU1AC220VDC220VNQ01iC65NJQ1D50A/2PNQ03iC65N-C50A/2P带挂锁装置维修旁路C65H-DCDQ1C50A/2PA1PA11TA1NQ2iC65N-C16A/2P1NH21NQ3iC65N-C16A/2P1NH3V1PV1LNLNGB15KVA/AC220V1TM+1TM-DC220V来自直流馈线 11TUTQ01DC/DC48V 20A通信电源模块V1PV1C65H-DC/C32A/2P馈线名称电缆规格断路器型号额定电流馈线数量4回1C+-C65H-DC/C63A/2P4回1PD18回3#AC220V设计图 号工程阶段批 准设 计CAD制图比 例审 核校 核日 期图幅代号设计图 号工程阶段批 准设 计CAD制图比 例审 核校 核日 期
220V直流电源及UPS电源系统设备
220V直流电源及UPS电源系统设备1、设备概述和布置1.1 设备概述：本水电站设置7套220V直流电源系统：机组3套（每三台机一套）、公用1套、地面控制楼1套、500kV GIS开关站1套、进水口坝区闸门室220V直流电源系统1套，每套220V直流电源由2组蓄电池（闸门室为1套）、2套充电装置（500kV GIS开关站为3套）（闸门室为1套）、1套绝缘监视装置、1套直流系统监控装置、一套UPS装置、直流配电盘及辅助设备等组成。
直流电源系统接线采用单母线分段接线方式，每段母线上分别接有一组蓄电池及一套充电装置（500kV GIS开关站另设一套公用充电装置），两段直流母线之间设联络开关。
当某台充电设备故障或更换电池时，该组直流负荷可以转移至另一段直流母线。
机组直流电源及UPS电源主要供给机组控制及保护、机组录波、励磁、调速、刹车等所需的直流电源及可靠的交流电源。
公用直流电源及UPS电源主要供厂用电控制及保护、排水控制、空压机控制、暖通控制、地下厂房事故照明等所需的直流电源及可靠的交流电源。
地面控制楼直流电源及UPS电源主要供中控室、控制楼配电室、控制楼事故照明等所需的直流电源及可靠的交流电源。
500kV开关站直流电源及UPS电源主要供给500kV系统设备控制、保护、故障录波、安全稳定装置等所需的直流电源及可靠的交流电源。
进水口坝区闸门室220V直流电源及UPS电源主要供给坝区闸门控制、坝区用电设备保护系统等所需的直流电源及可靠的交流电源。
UPS电源的直流输入由各自对应的直流电源系统提供。
1.2 设备布置a.机组直流电源及UPS电源机组每套直流电源包括2组蓄电池共8块蓄电池屏、2块充电屏、2块馈电屏、2块UPS电源屏、2块交直流电源分盘平均布置在发电机层每台机机旁，与发电机层的1#～9#机组的控制保护盘并排布置。
b.公用设备直流电源及UPS电源公用设备直流电源包括2组蓄电池，布置在地下厂房蓄电池室；2块充电屏、2块馈电屏、2块UPS电源屏布置在地下厂房二次盘室。