直流系統(tǒng)檢修規(guī)程

-.z.華電發(fā)電安寧風電分公司Q/HDAN直流系統(tǒng)檢修規(guī)程一.前言風電場升壓站直流操作系統(tǒng)DF0210A系統(tǒng)，規(guī)定了DF0210A系統(tǒng)正常監(jiān)控的容、操作方法及事故維修處理的方法。二.以下人員應(yīng)熟悉本掌握規(guī)程中要求1、運檢部主任、副主任、專責工程師2、本單位全體運檢人員4、有關(guān)部門及相關(guān)專業(yè)人員二.引用標準以下標準包含的條文，通過在本標準引用成為本規(guī)程的條文GB156-1993 標準電壓GB2681-1981 電工成套裝置中的導線顏色GB2682-1981 電工成套裝置中的指示燈和按鈕顏色GB2900.11-1988 蓄電池名詞術(shù)語GB4208-1993 外殼防護等級GB/T4365-1995 電磁兼容術(shù)語GB9368-1988 鎘鎳堿性蓄電池GB/T13384-1992 機電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件GB16821/T-1997 通訊用電源設(shè)備通用試驗方法GB17478-1998 低壓直流電源設(shè)備的特性及平安要求GB/T17626.12-1998 電磁兼容試驗和測量技術(shù) 振蕩波抗擾度試驗GB/T17626.2-1998 電磁兼容試驗和測量技術(shù) 靜電放電抗擾度試驗DL/T637-1997 閥控式密封鉛酸蓄電池訂貨技術(shù)條件DL/T5044-1995 火力發(fā)電廠、變電所直流系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)定DL/T459-92 鎘鎳蓄電池直流屏〔柜〕定貨技術(shù)條件5777.3-1991/T8456-1996 低壓直流成套開關(guān)設(shè)備SD126-1984 電力系統(tǒng)諧波管理暫行規(guī)定YD/731-1994 通信用高頻開關(guān)整流器目錄第一章DF0210A系統(tǒng)概述1.1DF0210A系統(tǒng)組成DF0210A1*充電屏DF0210A2*充電屏DF0210A1*電池屏DF0210A2*電池屏DF0210A饋電屏共5面柜體。1.1.1電池屏1*/2*電池屏共有104節(jié)理士2V/200AH蓄電池，在兩面電池屏分三層擺放。1.1.2充電屏饋電屏兩側(cè)為1*/2*充電屏，充電屏從上第一排界面組成分別為充電機電壓表，充電機電流表，合母電壓表，控母電壓表；第二排為JK101總監(jiān)控管理面板〔為觸摸屏，2*充電屏無監(jiān)控管理面板〕；第三排為四臺DF0231-220/10整流模塊，第四排為DC-DC220V~48V的DMA06-48/10直流變換器和QFT101-106直流斷路器所帶的一組6只直流空開，為柜體外接負載提供220V的直流電；第五排為直流~交流轉(zhuǎn)換的逆變電源，其將柜體電池提供的直流電轉(zhuǎn)為交流電輸出，為外部負荷提供交流電；第六排為位置開關(guān)，可選擇整流模塊的輸出位置，共三個檔位，輸出至母線空檔(不進展整流輸出)輸出至電池。1.1.3饋電屏饋電屏第一排操作面顯示電池電壓.電池電流；第二排為KA1接地巡檢儀；第三排為QS1聯(lián)絡(luò)開關(guān)一.QS3電池至母線開關(guān).QF4電池開關(guān).QS2聯(lián)絡(luò)開關(guān)二；第四組是饋電屏的負荷開關(guān)〔〕。1.2系統(tǒng)組成及操作說明1.2.1系統(tǒng)組成交流市電輸入經(jīng)交流配電分配后供應(yīng)各個整流模塊，整流模塊將交流電變換為直流電。整流模塊一方面給電池充電，另一方面為常規(guī)負荷供電，模塊部的信息通過四遙電纜送至監(jiān)控單元，監(jiān)控單元同時搜集電池組的信息，以及絕緣監(jiān)察裝置的信息，進展相應(yīng)的控制，并可通過多種通信方式連接后臺計算機，以實現(xiàn)遠程集中監(jiān)控。1.2.2操作說明1.2.2.1參數(shù)設(shè)置：通過監(jiān)控模塊上的參數(shù)設(shè)置功能，對充電模塊浮充，均充輸出電壓，控母電壓，充電模塊限流點，均浮充轉(zhuǎn)換記時電流點進展設(shè)置。此項設(shè)置由廠家維護人員設(shè)定，一經(jīng)確認，運行人員不得擅自更改；1.2.2.2浮充：一般情況下裝置應(yīng)工作在浮充狀態(tài)，而裝置的浮充電壓的設(shè)定與蓄電池工作的環(huán)境溫度有較大的關(guān)系，浮充電壓值應(yīng)根據(jù)溫度的變化及時調(diào)節(jié)；1.2.2.3均充：均充電為恒壓限流充電，，是對電池容量進展補充充電。均充的啟動可由監(jiān)控單元根據(jù)電池容量，交流時點時間，間隔時間等參數(shù)判斷而自動投入，也可由運行維護人員根據(jù)需要手動投入。均充電的時間一般一般為7-12小時，有監(jiān)控單元根據(jù)均充時間或充電電流來判斷而自動轉(zhuǎn)為浮充。1.3主要特點

充電裝置采用模塊化設(shè)計的高頻開關(guān)電源，N+1冗余備份；

平均電流型無主從自動均流方式，模塊間輸出電流的不平衡度小于±5%；

整流模塊采用有源功率因數(shù)校正技術(shù)，交流側(cè)功率因數(shù)大于0.99，總諧波失真〔THD〕小于7%，高次諧波電流小于額定基波電流的4%，消除電源對電網(wǎng)的諧波污染，完全滿足IEC1000-3-2標準對諧波電流的限制；

采用可靠的高頻變換技術(shù)，關(guān)鍵元器件全部采用高質(zhì)量的進口元件；

采用溫控風冷及風道隔離技術(shù)，平均無故障時間大幅度提高，并有效防止塵埃在模塊部的沉積，提高可靠性；

可靠的防雷及高度的電氣絕緣防護措施，確保系統(tǒng)和人身平安；

監(jiān)控單元采用大屏幕“觸摸屏〞，操作簡單方便；

告警功能豐富；

具有四遙功能，可提供多種通信規(guī)約，實現(xiàn)與綜合自動化系統(tǒng)等智能設(shè)備通信，滿足無人值班變電站的需要；第二章技術(shù)數(shù)據(jù)2.1正常使用環(huán)境條件

海拔不超過2500m；

設(shè)備運行期間周圍空氣溫度不高于55℃；

日平均相對濕度不大于95%，月平均相對濕度不大于90%；

安裝使用地點無強烈振動和沖擊，無強電磁干擾，外磁場感應(yīng)強度均不得超過0.5mT；

安裝垂直傾斜度不超過5%；

使用地點不得有爆炸危險介質(zhì)，周圍介質(zhì)不含有腐蝕金屬和破壞絕緣的有害氣體及導電介質(zhì)，不允許有霉菌存在。2.2技術(shù)指標參數(shù)輸入?yún)?shù)：三相五線制220/380交流輸入電壓380V±30%，頻率45～55Hz功率因數(shù)0.99諧波失真〔THD〕總THD小于7%，諧波電流小于基波額定值的4%效率＞90%輸出參數(shù)：直流額定電壓220V控制母線電壓220V±2.5%合閘母線電壓220V～286V穩(wěn)壓精度≤±0.5%穩(wěn)流精度≤±0.5%紋波系數(shù)≤0.1%均流不平衡度≤±5%音響噪聲≤50dB保護參數(shù)：220V系統(tǒng)110V系統(tǒng)輸入過壓告警可設(shè)置〔默認值456VAC〕輸入過壓保護可設(shè)置〔默認值475VAC〕輸入欠壓告警可設(shè)置〔默認值304VAC〕輸入欠壓保護可設(shè)置〔默認值285VAC〕輸出過壓保護可設(shè)置〔默認值290VDC〕可設(shè)置〔默認值145VDC〕輸出限壓保護可設(shè)置〔默認值270VDC〕可設(shè)置〔默認值140VDC〕輸出欠壓告警可設(shè)置〔默認值198VDC〕可設(shè)置〔默認值99VDC〕模塊短路保護單模塊輸出電流大于額定值200%電池過壓告警點根據(jù)電池組電壓及現(xiàn)場要求設(shè)置電池欠壓告警點根據(jù)電池組電壓及現(xiàn)場要求設(shè)置絕緣特性：輸出對地2kVAC漏電流小于30mA時間1分鐘無飛弧輸入對地2kVAC漏電流小于30mA時間1分鐘無飛弧輸入對輸出2kVAC漏電流小于30mA時間1分鐘無飛弧自動調(diào)壓裝置〔降壓硅鏈〕：220V系統(tǒng)110V系統(tǒng)調(diào)壓圍0～35V0～20V每級調(diào)節(jié)量5V3V調(diào)節(jié)級數(shù)7級7級額定電流20A、40A20A、40A第三章直流系統(tǒng)工作方式及檢查維護3.1正常運行方式系統(tǒng)正常運行在浮充電狀態(tài)，控制母線電壓保持在220V±2.5%〔或110V±2.5%〕，由整流模塊或整流模塊通過自動調(diào)壓裝置〔降壓硅鏈〕供電；合閘母線電壓保持在蓄電池組的浮充電壓〔閥控密封鉛酸蓄電池的浮充電壓取2.23V/格〕，有大電流合閘操作時，整流模塊提供110～130%Ie的電流〔Ie為整流模塊的額定輸出電流〕，其余電流由電池提供。3.2直流系統(tǒng)的運行直流母線電壓正常應(yīng)維持在215-230V運行；正常運行時高頻開關(guān)型整流器自動進展浮充，微機絕緣監(jiān)測裝置、微機蓄電池巡檢裝置和微機直流監(jiān)控裝置都投入自動；直流系統(tǒng)的熔斷器上下級應(yīng)嚴格按照冗余配合，當直流系統(tǒng)發(fā)生短路、沖擊時，必須仔細檢查各級熔斷器是否完好，空氣開關(guān)是否跳閘。如果熔斷器熔斷或開關(guān)跳閘，則應(yīng)查明原因盡快恢復；直流屏上各回路配備的熔斷器，在調(diào)試及投運前應(yīng)進展各級熔斷器拉、合直流試驗，以防各級熔斷器配合不當，引起保護誤動或越級跳閘；啟動充電前，應(yīng)檢查直流母線電壓和整流器的運行情況，充電裝置啟動后，應(yīng)加強對整流器工作狀態(tài)及母線電壓的檢查和監(jiān)視；整流器可在浮充電、均衡充電方式下運行，它們對應(yīng)著不同的充電電壓值，浮充電電壓和均衡充電電壓可以根據(jù)要求調(diào)整；直流系統(tǒng)的對地電壓正常為±110V，當直流系統(tǒng)對地電壓低于75V時即認為直流系統(tǒng)絕緣降低或接地，直流接地時應(yīng)盡快查找消除。直流母線對地絕緣電阻值應(yīng)不小于10M?；蓄電池室溫度應(yīng)經(jīng)常保持在15℃～35℃之間，并且保持良好的通風，蓄電池室氫氣的濃度不允許超過1%，嚴禁攜帶煙火及易燃品進入蓄電池室。蓄電池充電前必須連續(xù)通風，一直到充電完畢后還應(yīng)繼續(xù)通風2小時；蓄電池組正常運行時為浮充方式，浮充電壓值應(yīng)控制在規(guī)定圍229.69V～234.84V(220V蓄電池組)，均衡充電電壓值應(yīng)控制在236.9V～242.05V(220V蓄電池組)；蓄電池遇有以下情況時需按均充制度進展均衡充電，否則會影響電池容量及使用壽命，甚至造成嚴重損壞：單體電池浮充電壓低于2.18V；電池放出5%以上的額定容量；擱置不用時間超過三個月；全浮充運行一年以上。`3.3充電方式在浮充電運行方式下，如果電池組容量降低，則電池充電電流增加，當電池的浮充電流大于0.1C10時，監(jiān)控單元控制整流模塊自動轉(zhuǎn)到均衡充電，恒壓點為2.30V/格5〕故障報警3.4蓄電池供電方式在控制母線與電池之間安裝一個自動調(diào)壓裝置〔降壓硅鏈〕，自動調(diào)壓裝置有兩種運行方式：長期連續(xù)運轉(zhuǎn)方式和備用工作方式。長期連續(xù)運行方式主要用于整流模塊數(shù)量較少時的情況，在這種接線方式下，整流模塊輸出與合閘母線并聯(lián)，控制母線的供電由合閘母線通過自動調(diào)壓裝置提供；在交流停電時，電池通過自動調(diào)壓裝置為控制母線供電。備用工作方式主要用于整流模塊數(shù)量較多時的情況，整流模塊分為兩組，一組模塊的輸出與合閘母線、電池組并聯(lián)，另一組模塊的輸出與控制母線并聯(lián)。在交流電正常情況下，所有模塊全部工作，與合閘母線并聯(lián)的模塊為電池充電，與控制母線并聯(lián)的模塊為控制負荷供電，自動調(diào)壓裝置中的二極管受反向電壓而截止，無電流經(jīng)過，調(diào)壓裝置處于備用狀態(tài)。一旦交流停電，反向電壓解除，自動調(diào)壓裝置的二極管自動導通，蓄電池為控制母線供電。調(diào)壓裝置中的旁路繼電器用于在電池供電期間調(diào)整控制母線的電壓。3.5運行方式位置開關(guān)輸出至母線〔整流模塊雙向供電自動均浮充〕打至空擋〔整流模塊帶電但不供電〕輸出至電池〔整流模塊給電池直接供電〕要求直流兩組充電屏運行位置開關(guān)不可同時打至輸出至母線，防止沖突發(fā)生事故。3.6直流系統(tǒng)的檢查與維護運行人員應(yīng)每周檢查充電裝置各盤表指示是否正常，運行狀態(tài)是否適宜，是否有異常聲音和發(fā)熱；每半月抽測20%的電池的電壓，與充電機當時的運行狀態(tài)〔均、浮充〕進展比對，確定充電裝置輸出電壓是否正常；每月檢查充電裝置各主要部件的外觀、功能，主要導電連接；每季斷開充電裝置交流電源，用電池組帶所有負荷運行10分鐘，看電池狀態(tài)及放電回路是否良好。每6個月檢查一次蓄電池連接端子的緊固狀況，如有松動，必須擰緊。第四章系統(tǒng)告警與故障處理4.1告警的分類及對策聲光報警：當主監(jiān)控單元檢測到故障時，點亮前面板上的故障指示燈、顯示出相應(yīng)漢字信息并驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出告警聲音。遠方報警：可通過擴展短消息模塊將告警信息傳到指定的手機上，或通過串行口將告警信息傳至當?shù)睾笈_機或遠方監(jiān)控系統(tǒng)。4.2故障尋跡以下信息用于尋找和排除電源監(jiān)控系統(tǒng)在安裝調(diào)試和運行中可能出現(xiàn)的故障：4.2.1監(jiān)控單元不能正常運行①監(jiān)控單元上的電源輸入電壓是否正常；②電源開關(guān)是否翻開；③檢查各插件是否插接結(jié)實，撥碼開關(guān)或跳線是否正確。4.2.2主監(jiān)控液晶顯示不正常①觸摸屏幕左上角五次，或開關(guān)輸入電源一次復位主監(jiān)控器；②用小號一字鏍刀調(diào)整主監(jiān)控器面板上的比照度電位器；③檢查觸摸屏電纜、背光源電纜是否插接牢靠。4.2.3監(jiān)控單元遙測、遙信、報警顯示容與實際不符①參數(shù)設(shè)置不正確；②監(jiān)控單元程序版本不對。4.2.4主監(jiān)控器收集不到下級監(jiān)控單元的信息①主監(jiān)控器及各監(jiān)控單元的RS485總線口電纜插接是否牢靠；②主監(jiān)控器的關(guān)于下級監(jiān)控單元的相關(guān)參數(shù)設(shè)置是否正確；③監(jiān)控單元的地址設(shè)置是否正確。4.2.5與其它智能設(shè)備通信故障①檢查通信電纜；②所使用串行口的設(shè)置和通信規(guī)約是否一致。4.3故障查詢處理為方便查詢和處理，將系統(tǒng)可能產(chǎn)生的故障現(xiàn)象分類如下：現(xiàn)象分類原因及處理機柜故障防雷單元由綠變紅防雷器壞。更換。如暫時沒有，拔下該單元即可蓄電池不能接通熔斷器沒合上或斷路負載分路斷(1)熔斷器、斷路器沒合上(2)熔斷器、熔斷信號器、斷路器壞。更換系統(tǒng)不均流(1)匯流板有斷線或粘連。測量接口板上均流端子與其他端子是否通連，以及和其他引腳是否有短路的情況(2)模塊間電壓相差太大。逐個測量模塊輸出電壓(3)模塊均流電路壞。逐個拔出模塊，看是否均流無法通信(1)連接線纜松脫(2)匯流板上有斷線(3)熱插拔端子損壞。模塊故障指示燈都不亮(1)無交流電壓或過低過高(2)導槽有問題或模塊未插好(3)模塊故障只有電源燈亮(1)輸出產(chǎn)生了過流或過壓，可通過前面板的按鈕復位(2)模塊沒完全啟動，重新插拔一下(3)如不能，為此模塊損壞過溫燈亮(1)模塊持續(xù)過電流運行(2)模塊風機壞。可旋開固定前面板的四顆螺釘，方便更換限流燈亮(1)輸出電流過大或短路(2)限流檔設(shè)置有誤不能遙調(diào)(1)連接線纜松脫(2)系統(tǒng)處于恒流、恒壓充電(3)模塊故障監(jiān)控故障不能正常運行(1)監(jiān)控單元上的電源輸入電壓不正常，譬如線脫落或線接反(2)電源開關(guān)沒翻開(3)電源熔絲斷，重換(4)檢查各插件是否插接結(jié)實，撥碼開關(guān)或跳線是否正確液晶顯示不正常(1)連續(xù)觸摸屏幕左上角五次，或開關(guān)輸入電源一次，復位監(jiān)控單元(2)用小號一字鏍刀調(diào)整監(jiān)控單元面板上的比照度電位器，使畫面清晰(3)檢查觸摸屏電纜、背光源電纜是否插接牢靠遙測、遙信、報警顯示與實際不符(1)參數(shù)設(shè)置不正確，參考第4章檢查(2)監(jiān)控單元程序版本不對，重新上傳程序監(jiān)控單元收集不到下級監(jiān)控單元的信息(1)監(jiān)控單元及各監(jiān)控單元的RS485總線口電纜插接不牢靠，重檢查(2)監(jiān)控單元的關(guān)于下級監(jiān)控單元的相關(guān)參數(shù)設(shè)置不正確(3)下級監(jiān)控單元的地址、波特率設(shè)置不正確，參考第4章重設(shè)與其它智能設(shè)備通信故障(1)通信電纜不正常(2)所使用串行口的設(shè)置和通信規(guī)約不一致4.4特殊情況處理4.4.1停電如果停電時間不長，可由蓄電池直接供電；如果需要啟動油機發(fā)電，可先關(guān)掉交流輸入開關(guān)，測量油機輸出穩(wěn)定后，再切換給系統(tǒng)供電，以盡量減小油機在啟動過程中對設(shè)備的影響。交流電停電再來電時，此時網(wǎng)眾多設(shè)備同時啟動必對電網(wǎng)造成污染，維護人員如在現(xiàn)場，可提前關(guān)掉系統(tǒng)交流輸入開關(guān)，待來電穩(wěn)定二三分鐘后，再合上開關(guān)，可減少對整流模塊的沖擊和損壞。4.4.2交流過欠壓保護對交流過欠壓系統(tǒng)設(shè)有告警，整流模塊設(shè)有關(guān)機保護。此保護有回滯寬度〔15±5〕V，因此只有當輸入電壓完全正常后，整流模塊才能啟動。如遇到交流輸入過高達380V，一般為中線相線錯接或搭接，要詳細檢查，但整流模塊設(shè)有超過壓切斷保護，排除后即可開機。4.4.3災(zāi)變事故地震、雷擊、水浸、火災(zāi)等，應(yīng)以預(yù)防為主，一旦發(fā)生，應(yīng)根據(jù)通信局站緊急狀態(tài)管理條例，防止事態(tài)擴大。.直流配電短路警告警告直流配電短路，可能造成人員傷害和火災(zāi)，直接影響通信平安，操作必須慎重。注意注意直流配電短路一旦發(fā)生，首要的是將短路的局部從系統(tǒng)別離出去。由于操作不當或地震等人為或自然的因素造成的直流配電短路會造成蓄電池急劇放電，影響通信的平安，但整流模塊部因有保護不會損壞。此時，應(yīng)切斷交流供電，將蓄電池強制從系統(tǒng)中別離，利用蓄電池或整流模塊直接給系統(tǒng)負載供電。如果整流模塊發(fā)生了過流保護，通過整流模塊前面板按鈕可復位。4.5設(shè)備維修和應(yīng)急處理4.5.1電源系統(tǒng)維修要點電源系統(tǒng)維修和應(yīng)急處理的原則是維持系統(tǒng)不中斷直流供電，防止故障擴大。一些常見的故障處理在下面詳細說明。4.5.1.1交流配電故障處理1．C級防雷器損壞防雷器由四個防雷單元組成，分別具有狀態(tài)顯示功能，完好時窗口顏色為綠色。如果*防雷單元損壞，窗口顏色變紅，應(yīng)盡快更換該單元。2．缺相如一時無法解決交流缺相的問題，其他插槽又不可用，可用導線將交流輸入開關(guān)相線短接。注意注意不要忘記將缺電的相線取下并包好，整個過程先切斷交流電。考慮單相輸入線纜的截面積能否滿足要求。4.5.1.2直流配電故障處理1．直流分路故障如果熔斷器或斷路器輸入端有電壓，而另一端無，仔細檢查熔斷器或斷路器是否完好合上，否則為已損壞。如果一切正常，但監(jiān)控單元持續(xù)報警，則可能是檢測線斷開。2．蓄電池管理故障蓄電池管理故障包含蓄電池電壓已低于正常電壓而無告警信號、無法進展正常的均浮充，請首先仔細檢查蓄電池參數(shù)設(shè)置是否正確，如欠壓電壓的設(shè)置值、均浮充電壓以及恒流電流設(shè)置值等，其次檢查相應(yīng)監(jiān)控端子、采樣線是否有接觸不牢和斷開的情況。3．直流接觸器故障如果接觸器兩端有正常的工作電壓，而無法切斷，則接觸器損壞，需要更換。.整流器故障處理1．整流模塊無輸出整流模塊無輸出有兩種情況，一種是面板上所有燈都不亮，一種是電源燈亮而運行燈不亮。對于第一種情況，首先檢查有無交流電壓、交流電壓是否過低過高，其次檢查導槽有無問題、整流模塊是否可靠插入，否則為整流模塊故障。對于第二種情況，可首先檢測此相電壓是否過低；如不是，可用萬用表筆試按前面板的復位按鈕，如能啟動，為整流模塊產(chǎn)生了過流或過壓保護；如不能，可重新插拔一下看是否插靠；如情況依舊，為整流模塊部故障，需更換。整流模塊損壞后，拔