下载文档原格式
目次1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 工作条件 (3)5.一般规定 (3)6功能与技术参数 (5)7安装 (10)8 试验 (10)I水电厂直流系统技术条件1 范围本标准规定了水电厂直流系统的功能、性能、安装、试验等要求。
本标准适用于水电厂测量、控制、操作、保护、事故照明等的直流电源。
2 规范性引用文件下列文件对本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。
GB/T 17478 低压直流电源设备的性能特性GB/T 19638 固定型阀控式铅酸蓄电池GB/T 19826 电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求GB/T 2900.1 电工术语基本术语GB/T 2900.41 电工术语原电池和蓄电池GB/T 2900.77 电工术语电工电子测量和仪器仪表第1部分：测量的通用术语DL/T 329 基于DL/T860的变电站低压电源设备通信接口DL/T 459 电力系统直流电源柜订货技术条件DL/T 724 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 电力用高频开关整流模块DL/T 856 电力用直流电源监控装置DL/T 1392 直流电源系统绝缘监测装置技术条件DL/T 5044 电力工程直流电源系统设计技术规程DL/T 5186 水力发电厂机电设计规范3 术语和定义3.1恒流充电constant current charge指在充电电压范围内维持充电电流恒定的充电方式。
3.2恒压充电constant voltage charge1DL / T1974 — 20192 指在充电电流范围内维持充电电压恒定的充电方式。
3.3恒流限压充电constant-current limit voltage charge先以恒流方式进行充电，当蓄电池组端电压上升到限压值时，充电装置自动转换为恒压充电，直到充电完毕。
变电站直流电源系统介绍发布时间：2022-07-28T08:59:42.011Z 来源：《福光技术》2022年16期作者：徐洋[导读] 通信直流供电系统主要由高频开关电源、蓄电池组、直流配电、电源监控等设备组成，为通信设备提供48V直流电源。
通信直流电源系统主要为变电站内通信设备提供48V直流电源，同时也为其他保护装置、安稳装置、自动化装置等设备提供直流电源，保证变电站内信息网络、业务通道安全稳定的传输。
云南电网有限责任公司普洱供电局云南普洱 665000摘要：变电站通信电源系统是为变电站站内通信设备、保护接口装置等设备提供48V直流电源的设备。
二次直流系统是为变电站内各类二次设备、操作机构等提供220V直流电源的电源设备。
它们分别为变电站内不同设备提供所需的不同电压等级直流电源，是保证变电站设备运行不可缺少的动力来源。
一体化电源是将220V与48V电源集成后的直流电源系统，在新建变电站用得到推广运用。
关键词：通信直流电源二次直流系统一体化电源1通信直流电源系统1、通信直流电源系统简介通信直流供电系统主要由高频开关电源、蓄电池组、直流配电、电源监控等设备组成，为通信设备提供48V直流电源。
通信直流电源系统主要为变电站内通信设备提供48V直流电源，同时也为其他保护装置、安稳装置、自动化装置等设备提供直流电源，保证变电站内信息网络、业务通道安全稳定的传输。
通信直流电源的核心是整流模块，通过整流模块将220V交流电源整流成稳定的48V直流电源供给通信设备使用。
因此在配置整流模块时需要有冗余配置。
按照《南方电源通信电源技术规范》，电源整流模块应满足M+N冗余配置，其中N中主用,N≤10时，1只备用，N＞10时，每10只备用1只。
整流模块数量应不少于3只。
通信直流电源系统供电来源是变电站内380V站用交流电源，两路来自不同站用电系统的电源同时为其供电，保证一路交流输入中断后可有另一路交流为其供电，同时其配备有48V蓄电池组，在发生交流电源全部中断时，蓄电池组也会继续供电，保证48V直流供电的持续稳定，因此也可称为不间断电源。
直流工程成套设计方案一、前言随着能源危机和环境污染问题的日益加剧，新能源、清洁能源等新型能源的发展成为各国政府和企业关注的重点。
而直流技术作为一种高效、稳定、可靠的电力传输方式，逐渐成为新能源开发和传输的主流技术之一。
本文就直流工程成套设计方案进行综合分析和阐述，以期为相关研究和工程实践提供参考。
二、直流工程成套设计概述直流工程成套设计是指在直流输电、直流供电系统等直流工程中，对电力设备、自动化设备、保护装置、控制系统等设备进行整体设计和配置，确保直流工程的安全、稳定、高效运行的过程。
其主要包括直流输电系统成套设计和直流供电系统成套设计两个方面。
1. 直流输电系统成套设计直流输电系统成套设计是指对输电线路、换流器、阀厅、换流变压器、直流滤波器、直流接地极、监控系统等设备进行整体设计和配置，以完成高压直流输电。
其主要内容包括输电线路设计、换流站设计、换流变压器设计、直流接地极设计、监控系统设计等。
其中，输电线路设计是直流输电系统成套设计的基础，其主要任务是在满足输电容量和输电距离的前提下，最大限度地降低线路电阻、电感和电容等参数，以减小线路损耗、提高电能传输效率。
而换流站设计主要包括换流器的选型和配置、阀厅的设计和布置、直流滤波器的设计和配置等，以确保换流站在不同运行模式下的安全、稳定运行。
此外，换流变压器设计、直流接地极设计和监控系统设计等也是直流输电系统成套设计中至关重要的环节，只有这些设备齐全、配套，才能确保直流输电系统的正常运行。
2. 直流供电系统成套设计直流供电系统成套设计是指对直流变电站、直流配电系统、直流负载等设备进行整体设计和配置，以完成直流供电。
其主要内容包括直流变电站设计、直流配电系统设计、直流负载设计等。
其中，直流变电站设计是直流供电系统成套设计的核心，其主要任务是对变电站的选址、布置、设备配置等进行规划和设计，从而确保变电站在不同运行模式下的安全、稳定运行。
直流配电系统设计主要包括直流母线的设计和布置、直流断路器的选型和配置、直流接地设备的设计和布置等，以确保供电系统在不同运行状态下的安全、稳定运行。
目次目次 (I)前言 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。
1 总则 (1)2 规范引用文件 (1)3 术语和定义 (2)4 使用条件 (4)4.1 正常使用的环境条件 (4)4.2 正常使用的电气条件 (5)5 通用技术要求 (5)5.1 系统组成及配置原则 (5)5.2 直流系统电气接线 (6)5.3 对直流供电网络的要求 (6)5.4 直流系统的功能 (10)5.5 直流系统的主要技术参数要求 (10)6 直流系统主要部件技术要求 (11)6.1 充电装置和高频开关电源模块 (11)6.2 监控单元 (12)6.3 直流系统绝缘监察装置 (13)6.4 蓄电池管理单元 (14)6.5 降压硅链 (15)6.6防雷器技术要求 (16)6.7 测量表计的配置 (16)6.8 蓄电池技术要求 (16)6.9 直流屏柜技术要求 (18)7 现场安装要求 (19)7.1 安装场所的布局要求 (19)7.2 安装接线要求 (20)7.3 蓄电池安装注意事项 (20)8 标志、包装、运输、储存 (21)8.1 标志 (21)8.2 包装 (22)8.3 运输 (22)8.4 储存 (22)附录A（资料性附录）图一110~500kV直流系统电气主接线图 (24)附录B（资料性附录）直流系统I/O表 (25)附录C（资料性附录）直流系统设备检验和试验 (27)附录D（规范性附录）本规范用词说明 (33)本规范编制说明............................................................................................... 错误!未定义书签。
磷酸铁锂电池在变电站直流电源系统的设计及应用方案研究发布时间：2021-08-19T06:28:16.533Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第10期作者：蔡雨桐[导读] 磷酸铁锂电池具有能量密度高、大电流放电能力强、温度特性好、循环寿命长、安全性较好、绿色环保、维护工作量小等优点，被视为铅酸蓄电池的理想代替品。
蔡雨桐福州大学 350003摘要：磷酸铁锂电池具有能量密度高、大电流放电能力强、温度特性好、循环寿命长、安全性较好、绿色环保、维护工作量小等优点，被视为铅酸蓄电池的理想代替品。
关键词：磷酸铁锂电池；变电站；直流电源系统；设计；应用1 概述变电站直流系统拥有独立蓄电池组作为后备电源，它们平时处于备用状态，当交流电故障失电时，直流电源迅速向事故性负荷供电，同时为停电时的自动控制装置、保护装置、信号及通信等负荷供电。
直流系统是否可靠对变电站的安全运行起着至关重要的作用，安全可靠的直流系统是变电站安全可靠运行的重要保证。
近年来，锂离子电池，尤其是磷酸铁锂电池得到了迅猛的发展和广泛的应用。
磷酸铁锂电池具有能量密度高、大电流放电能力强、温度特性好、循环寿命长、安全性较好、绿色环保、维护工作量小等优点，被视为铅酸蓄电池的理想代替品。
随着磷酸铁锂电池在储能站、电动汽车等领域广泛应用，其技术水平逐渐提高、设备安全性大幅提升、工程造价逐步降低，越发迎合国家电网提质增效的需求。
随着国家电网智能化的推进，需要大力发展新型高效节能、先进环保、资源循环利用技术和装备，以提高电网技术装备水平。
因此，本专题对智能变电站采用磷酸铁锂蓄电池直流系统配置问题进行分析研究，提出适用于智能变电站的磷酸铁锂蓄电池直流系统设计方案。
2 磷酸铁锂电池特性分析2.1 磷酸铁锂电池工作原理磷酸铁锂电池基本都由五大部件组成:正极、负极、隔膜(铅酸电池称为隔板或隔栅)、电解液和外壳，其中正负极由参加电化学反应的活性物质和导电粘结等材料组成，是电池的核心部分。
电气工程师（发输变电）：直流系统测试题三1、单选1座110/10kV有人值班的重要变电所，装有容量为20MVA的主变压器两台，采用220V铅酸蓄电池作为直流电源，所有断路器配电磁操作机构，最大一台断路器合闸电（江南博哥）流为98A。
请解答下列问题。
该变电所信号、控制、保护装置容量为3000W（负荷系数为0.6），交流不间断电源设备容量为220W（负荷系数为0.6），事故照明容量为1000W（负荷系数为1），直流电源的经常负荷电流和事故放电容量为下列哪组（）？A.8.18A、13.33AhB.8.18A、22.11AhC.8.78A、13.33AhD.13.64A、19.19Ah正确答案：A2、单选阀控式密封铅酸蓄电池组，在下列哪项容量以上时宜设专用蓄电池室（）？A.50AhB.100AhC.150AhD.200Ah正确答案：B参考解析：依据《电力工程直流系统设计技术规程》(DL/T5044-2004)第8.3.1条。
3、单选某企业110kV变电站直流系统电压为110V，采用阀控式密封铅酸蓄电池组，无端电池，单体电池浮充电压为2.23V，直流系统不带降压装置，充电装置采用一组20A的高频开关电源模块若干个，站内控制负荷、动力负荷合并供电。
请回答下列问题。
（供配电2009）该变电站控制保护设备的经常负荷电流约为50A，选择蓄电池容量为300Ah，已知该类型电池的10h放电率I10=0.1C，式中C为电池容量，请计算充电装置的20A高频开关电源模块数量接近下列哪项数值（）？A.3个B.6个C.9个D.12个正确答案：B4、单选艾普洛琢型的钻石冠角偏小，为（）。
A.33˚10̕B.34˚C.34˚30̕D.38˚4正确答案：A5、单选某新建电厂装有2×300MW机组，选用一组200V动力用铅酸蓄电池容量2000Ah，二组控制用铅酸蓄电池容量600Ah，蓄电池布置在汽机房层，直流屏布置在汽机房，电缆长28m。
DL／T5044-2004电力工程直流系统设计技术规程目次前言1 范围2 规范性引用文件3 术语4 系统接线4.1 直流电源4.2 系统电压4.3 蓄电池组4.4 充电装置4.5 接线方式4.6 网络设计5 直流负荷5.1 直流负荷分类5.2 直流负荷统计6 保护和监控6.1 保护6.2 测量6.3 信号6.4 自动化要求7 设备选择7.1 蓄电池组7.2 充电装置7.3 电缆7.4 蓄电池试验放电装置7.5 直流断路器7.6 熔断器7.7 刀开关7.8 降压装置7.9 直流柜7.10 直流电源成套装置8 设备布置8.1 直流柜的布置8.2 阀控式密封铅酸蓄电池组的布置8.3 防酸式铅酸蓄电池组和镉镍碱性蓄电池组的布置9 专用蓄电池室对相关专业的要求9.1 专用蓄电池室对相关专业总的技术要求9.2 阀控式密封铅酸蓄电池组对相关专业的要求9.3 防酸式铅酸蓄电池组和镉镍碱性蓄电池组对相关专业的要求附录A（资料性附录）直流系统I/O表附录B（资料性附录）蓄电池选择附录C（资料性附录）充电装置及整流模块选择附录D（资料性附录）电缆截面选择附录E（资料性附录）直流断路器选择附录F（资料性附录）蓄电池回路设备及直流柜主母线选择附录G（资料性附录）蓄电池短路电流计算及其参考数值表附录H（规范性附录）本规程用词说明条文说明前言本标准是根据原国家经济贸易委员会电力司《关于下达2002年度电力行业标准制定和修订计划的通知》（国经贸电力［2002］973号文）的任务而编制的。
本次修订工作以原中华人民共和国电力工业部电技［1995］506号文发布实施的DL/T5044—1995《火力发电厂、变电所直流系统设计技术规定》为原本，同时参照中华人民共和国国家经济贸易委员会国经贸电力［2000］1048号文批准实施的DL/T 5120—2000《小型电力工程直流系统设计规程》，并根据国内外新标准、新技术、新元件和新装置的应用，增加了以下内容：——扩大了适用范围；——阀控式密封铅酸蓄电池；——高频开关电源装置；——直流断路器。
变电站交直流一体化电源系统设计研究发布时间：2021-06-08T15:50:13.897Z 来源：《基层建设》2021年第4期作者：赖佩坤[导读] 摘要：在变电站当中，所使用的交直流一体化电源系统，是一种基于系统的技术类型，能够对变电站当中的交流、直流、逆变以及通信电源实现整合。
珠海泰坦科技股份有限公司广东省珠海市 519015摘要：在变电站当中，所使用的交直流一体化电源系统，是一种基于系统的技术类型，能够对变电站当中的交流、直流、逆变以及通信电源实现整合。
在日常的运行中，可以有效的解决所出现的各种问题，并提供科学合理的解决方案。
在本文的分析过程中，就基于变电站交直流一体化电源系统设计进行阐述，以此构建出智能化的变电站。
关键字：变电站；交直流一体化；电源系统；自动化引言：变电站所使用的电源，是整个变电站的安全运行的基础保障，伴随着当下信息技术的高速发展，使得对于各行各业的自动化程度要求越来越高。
因此就需要在当下的变电站运行中，可以很好的进行电源整体的合理设计，全面推动我国当下的智能电源建设工程。
1 传统站用电源现状对于传统的变电站而言，所使用的电源基本上为交流系统、直流系统UPS、通信电源系统所构成。
在这些形成的子系统，采用分散设计的方式，同独立组屏，其使用的设备都由不同的供应商所提供生产制造，并且在运行的过程中，进行调试、供电系统的管理，也需要不同的专业人员进行管理，以此造成运行模式的一定弊端。
1.1 站用电源自动化程度不高由于在系统的构建中，不同设备和不同系统，所使用的供应商不统一，就造成了形成子系统通信规范出现不兼容的问题。
在这样的系统结构下，无法实现网络化的管理，使得各个系统严重的缺乏综合分析的平台，以此限制了管理效率的提升。
1.2 经济性较低在直流系统的构建中，需要使用一台蓄电池组，其UPS不间断电源系统，则需要使用多组相对独立的蓄电池组，这样就会造成配置方面的浪费。
而在交通系统的配置中，则需要配备电源自动切换设备。
浅析发变电工程直流系统设计
一蓄电池组容量选择
《火力发电厂、变电站直流系统设计技术规定征求意见稿》规定：“发电厂蓄电池组容量选择的计算条件应满足全厂事故停电时的放电溶量,并应考虑事故放电初期直流电动机起动电流和蓄电池组事故持续放电一小时末期恢复厂用电的最大冲击电流因素。
”在200mw 及以下容量机组发电厂,直流系统电池组容量选择计算,一般采用电压控制计算法。
在蓄电池组容量选择计算后,校验容量是否满足要求的最不利条件,取决于最后一项“事故持续放电一小时末期加冲击放电”。
该条件常常使计算容量不能满足此项校验要求,因而需增大一级蓄电池容量或在许可的条件下增加蓄电池个数。
从校验中发现,出现这种情况的关键因素是参加冲击合闸断路器的台数。
在发电厂直流系统设计中,校验蓄电池组容量往往要考虑厂用工作电源故障和厂用备用电源自动投人的因素,即两台断路器的合闸电流之和,以致有时需要将电池组计算容量增大。
但《电力工程电气设计手册》(以下简称《手册》)中明确规定“冲击负荷中对断路器合闸电流的考虑原则：应为全厂(所)合闸电流最大的一台断路器或考虑厂用备用电源自动投入的实际同时合闸的断路器合间电流之和,选取上述大者为计算值。
“在直流系统设计中考虑冲击电流因素校验蓄电池组容量是在事故持续放电一小时末期,实际上这时直流系统的硅整流器装置由于无电源供电停止工作,因为此刻无论厂用工作段还是厂用备用段都无电源。
若在此
时恢复厂用电投入断路器,只能手动逐个操作,根本没有备用电源自动投入的可能。
所以笔者认为,在校验发电厂蓄电池组计算容量时,只考虑一台断路器的合闸电流。
若考虑备用电源自动投人两台断路器合闸电流的因素,因在厂用工作变压器故障初期,可出现备用电源自动投入的情况,一般在事故放电初期,蓄电池组能够满足两台断路器合闸电流的要求,所以在蓄电池组容量计算的校验中不考虑该因素。
从以上分析可知,在校验发电厂直流系统蓄电池组容量时,事故持续放电一小时末期所承受的最大冲击电流应为最大一台断路器的合闸电流。
二硅整流装置选择
《手册》中规定：“蓄电池组的充电设备选用硅整流装置,它除在正常情况下向直流网络的经常负荷供电外,同时对蓄电池组进行充电,并作为均衡充电及事故放电的充电之用。
”
在大容量发电机组的发电厂其经常性直流负荷电流较大,浮充电和充电选用的充电容量相差不大,故为了提高硅整流装置的利用率,蓄电池组的充电和浮充电合用一套硅整流装置根据《手册》要求,蓄电池组需装一设两组硅整流装置时,这样配置可增加运行的可靠性和充电、浮充电的互补性,使直流系统经常处花稳定的运行状态。
在选择中等容量发电机组和220kw , 变电站直流系统的硅整流装置盯 ,有时出现浮充电和充电的容量相差比较大,使一台硅整流
装置不能兼月学充电、充毛两神功艳。
经分析这种情况的出现主要由厂下三种情造成：
1) 在计算选择硅整流装置时,为了可靠性,人为增加硅整流装置的容量,即增大充电电流。
2) 在计算选择蓄电池组容量时,为提高可靠性,人为增加蓄电池组容量。
3) 在选择的硅整流装置和蓄电池组容量合理的条件下,经常性直流负荷电流与硅整流装置充电电流数值相差较大。
三充电电流和充电率
《手册》规定充电设备额定电流选择方式如下。
(1) 按事故放电后进行充电的要求选择充电设备：
ic=qsg ×1.1/t+ijc
式中ic一一充电设备的额定电流 (a ) ;
qsg一一蓄电池组的事故放电容量\(ah);
t一蓄电池组最长充电时间,可取12h;
ijc一一直流系统的经常负荷电流 (a).
( 2 ) 如考虑核对性充放电,按最大充电
电流选择充电设备:
ic= =(0.1～0.125)q10
式中q10为蓄电池组的10h放电率容量.
(3) 按能够承担直流母线的经常负荷电流和蓄电池组的自放电电流选择浮充电设备:
ifc= =ijc+izf)
式中ifc一一浮充电设备的额定电流 (a);
izf一一蓄电池组自放电电流 (a ).
首先分析第一、二种情况。
在选择充电设备计算时,往往是以第(2)方式做为选择的依据。
第 (2) 方式中明确表示,在核对性放电后的充电毛流是按照10小时率或8小时率电流进行充电。
在一些有关资料中也明确地提到充电电流一般以10小时率为正常充屯率。
即在核冲生充电时,充电率最大也只是按10小时充电,只有当采用改进恒流充电法,即在充电初期按较大的电流(按8小时充电率)进行充电。
电站用蓄电池一般采用二阶段式充电方式,即第一阶段以自动稳流方式充电,第二阶段以自动稳压方式充电。
有的发电厂蓄电池组在第一阶段的充电率也基本控制在拍小时率至20小时率的范围内。
无论采用什么方式进行充电,它的充电率最大为8小时率,即按0.125q10的电流进行充电。
因此 ,按第（2）方式计算选择充电设备时,就没有必要人为地再增大充电电流,选择大一级在充电设备。
再者浮充电状态时的直流系统经常负荷电流基本是固定不变的从第 (3) 方式中
可以看出,浮充电状态时的浮充电流由蓄电池组的自放电和经常负荷电流组成,否则就会出现第(3 )种情况一一硅整流装置的充电电流与浮电电流相差很大。
在第 (3) 方式中q10为蓄电池的 10小时放电率容量,也就是直流系统负荷计算最终选择的蓄电池组容
量。
一般在直流系统蓄电池组容量确定时,是按照比计算容量大一至二级容量的原则考虑,以弥补在计算中不可预见的一些因素 ,从而也增大直流系统的可靠性。
但是如果人为地再增大电池组的容量,从第 (2) 方式可看出,硅整流装置的充电电流与蓄电池组的选择容量成正比,即增大充电容量,同样会出现硅整流装置的充电电流
与浮电电流相差很大的情况。
因此建议选择蓄电池容量时,应考虑硅整流设备的
因素,不要为增大直流系统的可靠性,过大的增加蓄电池组容量。
四整流装置电流调节范围
《手册》中规定“硅整流能在10％～100％额定电流范围内自动稳压运行”。
但一些硅整流装置的技术性能还不能达到《手册》要求的指标,其自动稳压运行时的电流调节一般在20％～100％额定电流范围内,只有少数制造厂家能做到在5％～100％额定电流范围内调节。
对于设计选型来说,硅整流装置在自动稳压运行状态时的电流调节范围下限愈低愈好,这样可使硅整流装置能够适应满足各种运行工况。
就当前国内硅整流设备的现状,对设计选型受到一定约束。
因此,
在直流设计选型计算中,注意避免出现本文开始所提到的情况
一一为了可靠性,盲目地增加硅整流装置或蓄电池组的容量。
