直流系統(tǒng)完整

直流系統(tǒng)

第一節(jié)設(shè)備概述及原理

直流系統(tǒng)概述

?由蓄電池組和硅整流充電器組成的直流供電系統(tǒng)，稱為蓄電池組直流系統(tǒng)。

直流系統(tǒng)作用：為發(fā)電廠、變電站的開關(guān)操作、信號裝置、繼電保護(hù)裝置、

自動(dòng)裝置、遠(yuǎn)動(dòng)裝置、通信設(shè)備、事故照明、直流油泵、熱

工保護(hù)和自動(dòng)控制、交流不停電電源裝置（UPS）等供電。

?機(jī)組220V直流系統(tǒng)供給開關(guān)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，事故照明、汽輪機(jī)組的直流油泵

及交流不停電電源等設(shè)備的可靠電源。

?機(jī)組110V直流系統(tǒng)供控制、信號、測量、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置等設(shè)備的可

靠電源。

?500kV升壓站110V直流系統(tǒng)的負(fù)載主要為：線路、開關(guān)和母線等的保護(hù)電

源，開關(guān)和閘刀的控制、信號電源，近控箱電源，以及通信和有關(guān)自動(dòng)裝置

的電源。

第一節(jié)設(shè)備概述及原理

對直流電源的基本要求

?

對直流電源的基本要求是保證供電的高度可靠性；

?

具有足夠的容量，以保證正常運(yùn)行及故障狀態(tài)下的供電；

?

使用壽命長，運(yùn)行、維護(hù)方便；投資少，布置面積小。

第一節(jié)設(shè)備概述及原理

直流系統(tǒng)的組成

包括蓄電池組、交流配電單元、充電裝置、直流母線、微機(jī)絕緣監(jiān)測儀、電池巡檢儀及負(fù)載等。直流系統(tǒng)的基本術(shù)語：（1）充電模塊：采用模塊化高頻開關(guān)PWM變換技術(shù)時(shí)將交流變成直流的靜止型電力

變換器，其主要功能是實(shí)現(xiàn)蓄電池的均/浮充功能，所以稱為充電模塊。（2）充電/浮充電裝置：由多個(gè)充電模塊并聯(lián)的實(shí)現(xiàn)蓄電池均/浮充充電和常規(guī)負(fù)荷供

電功能的裝置。具有穩(wěn)壓、穩(wěn)流及限流性能和定流、恒壓性

能及相對應(yīng)的信號報(bào)警功能，具有交流過欠壓告警功能。（3）監(jiān)控模塊：它是電力操作電源系統(tǒng)的充電模塊統(tǒng)一受控于一臺中央控制系統(tǒng)，

采用模塊化結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的“四遙”功能，這樣的系統(tǒng)稱為監(jiān)控模塊。（4）均衡充電：為補(bǔ)償蓄電池在使用過程中產(chǎn)生的電壓不均勻現(xiàn)象，使其恢復(fù)到規(guī)

定的范圍內(nèi)而進(jìn)行的充電，以及大容量放電后的補(bǔ)充充電，通稱為均

衡充電。

第一節(jié)設(shè)備概述及原理

直流系統(tǒng)的基本術(shù)語（5）浮充電：浮充電是在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，充電裝置承擔(dān)經(jīng)常負(fù)荷，同時(shí)向

蓄電池組補(bǔ)充充電，以補(bǔ)充蓄電池的自放電，使蓄電池以滿容

量的狀態(tài)處于備用。（6）正常充電：正常充電是蓄電池正常的充電過程，即由均充電（包括限流

均充和恒壓均充兩個(gè)過程）轉(zhuǎn)到浮充電的過程。（7）定時(shí)均充：是為了防止電池處于長期浮充電狀態(tài)可能導(dǎo)致的電池單體容

量不平衡，而周期性地以較高的電壓對電池進(jìn)行均衡充電。（8）限流均充：限流均是充以不超過電池充電限流點(diǎn)的恒定電流對電池充電。（9）恒壓均充：恒壓均充是以恒定的均充電壓對電池充電。（10）終止電壓：指直流系統(tǒng)的用電負(fù)荷，在指定放電時(shí)間內(nèi)要求蓄電池必

須保持的最低放電電壓。

對蓄電池本身而言，終止電壓是指蓄電池在不同放電時(shí)間

內(nèi)及不同放電率放電條件下允許的最低放電電壓。

第一節(jié)設(shè)備概述及原理

蓄電池的運(yùn)行方式（1）蓄電池充電放電方式：

蓄電池經(jīng)常直接在直流母線上供負(fù)荷用電，充電機(jī)組則斷開。

在充電時(shí)，啟動(dòng)充電機(jī)組，一方面向蓄電池充電補(bǔ)充能量的儲存

（充電約每兩天進(jìn)行一次），另一方面供經(jīng)常性負(fù)荷用電。（2）蓄電池浮充電方式運(yùn)行：

用浮充電機(jī)組或硅整流器，或可控硅整流器作為浮充電源；

浮充電源與蓄電池并列運(yùn)行在直流母線上。

浮充電源一方面供經(jīng)常性負(fù)荷用電；

另一方面以很小的電流向蓄電池充電，以補(bǔ)償蓄電池自放電的損耗。

第二節(jié)直流系統(tǒng)的運(yùn)行

直流系統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)定1：蓄電池和充電裝置必須并列運(yùn)行。充電裝置供給正常的負(fù)荷電流，還以很

小的電流向蓄電池浮充，以補(bǔ)償蓄電池的自放電。

蓄電池作為沖擊負(fù)荷和事故情況的供給電源。2：直流母線不允許脫離蓄電池運(yùn)行。3：充電裝置短時(shí)故障時(shí)，可由蓄電池單獨(dú)供給負(fù)載。若短時(shí)不能恢復(fù)時(shí)，

必須退出故障充電裝置。4：一般不宜將兩組蓄電池及充電機(jī)長期并列運(yùn)行。5：兩段直流母線都有接地信號時(shí)，嚴(yán)禁并列運(yùn)行，以防直流系統(tǒng)兩點(diǎn)接地。6：直流系統(tǒng)的任一并列操作，必須先在并列點(diǎn)處核對極性及電壓差正常

（一般不超過2~3V）后，方可進(jìn)行并列。

第二節(jié)直流系統(tǒng)的運(yùn)行

直流系統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)定7：雙回路供電的負(fù)荷或負(fù)荷側(cè)有聯(lián)絡(luò)刀閘的負(fù)荷，不論其電源側(cè)是否在同一

母線之間，當(dāng)負(fù)荷環(huán)網(wǎng)回路必須倒換時(shí)，則應(yīng)先將母線聯(lián)絡(luò)運(yùn)行后，方可

進(jìn)行不停電倒換，或者采用先停后送的方式進(jìn)行倒換。嚴(yán)禁將兩組直流母

線用負(fù)荷開關(guān)環(huán)網(wǎng)，倒換完畢后還必須在斷開開關(guān)處掛“解列點(diǎn)”標(biāo)志牌。8：為防止兩組蓄電池并列運(yùn)行，直流負(fù)荷母線間設(shè)置了機(jī)械閉鎖，

未經(jīng)許可，任何人不得解除其閉鎖裝置。9：當(dāng)一組蓄電池檢修或進(jìn)行定期放電時(shí)，應(yīng)短期將兩段負(fù)荷母線并列，然后

立即斷開該組蓄電池出口開關(guān)(或取下蓄電池組出口保險(xiǎn))由一組蓄電池帶

兩段負(fù)荷母線運(yùn)行。10：WIY－3000A絕緣監(jiān)測儀正常分別投入各自對應(yīng)直流母線。

當(dāng)直流母線并列運(yùn)行時(shí)，只允許投入一套絕緣監(jiān)測儀。

第二節(jié)直流系統(tǒng)的運(yùn)行

集控110V直流系統(tǒng)正常運(yùn)行方式1：#3機(jī)組110V#3A蓄電池組接入#3機(jī)組110V直流充電母線3A段，

#3A充電裝置接入#3機(jī)組110V直流負(fù)荷母線3A段。

#3機(jī)組110V3A段負(fù)荷母線與充電母線之間的聯(lián)絡(luò)開關(guān)合上。2：#3機(jī)組110V#3B蓄電池組接入#3機(jī)組110V直流充電母線3B段，

#3B充電裝置接入#3機(jī)組110V直流負(fù)荷母線3B段。

#3機(jī)組110V3B段負(fù)荷母線與充電母線之間的聯(lián)絡(luò)開關(guān)合上。3：#3機(jī)組110V3A、3B段直流負(fù)荷母線之間的聯(lián)絡(luò)開關(guān)均斷開。4：＃3機(jī)組110V3A、3B充電裝置交流電源有兩路，

分別取自380V保安PC3A段和380V保安PC3B段母線。

第二節(jié)直流系統(tǒng)的運(yùn)行

直流系統(tǒng)的運(yùn)行監(jiān)視

1：110V直流母線電壓應(yīng)保持為116V，允許變動(dòng)范圍為113~120V。2：220V直流母線電壓應(yīng)保持為230V，允許變動(dòng)范圍為225~235V。3：蓄電池浮充運(yùn)行時(shí)，每只蓄電池浮充電壓為2.23V，則電池可不進(jìn)行均衡

充電；若浮充電壓低于2.23V時(shí)，則每三個(gè)月需進(jìn)行一次均衡充電。4：直流母線裝有微機(jī)絕緣監(jiān)察裝置用于監(jiān)視該母線電壓和絕緣情況，

當(dāng)絕緣低于定值或電壓過高、過低時(shí)WIY－3000A發(fā)出“絕緣降低”信號。5：當(dāng)直流母線正極或負(fù)極極對地出現(xiàn)瞬間接地，WIY－3000A發(fā)出瞬間接地

信號，經(jīng)一定時(shí)間信號自動(dòng)復(fù)歸。6：當(dāng)WIY－3000A主要部件出現(xiàn)故障時(shí)，發(fā)出裝置故障報(bào)警信號。

如何查找直流接地?查找直流接地時(shí)注意那些事項(xiàng)?直流接地發(fā)生正極或負(fù)極接地時(shí),對運(yùn)行有什么危害?1：查找直流接地應(yīng)根據(jù)運(yùn)行方式/操作情況/氣候影響判斷可能發(fā)生接地的地方；2：采取拉路尋找/分段處理的方法.應(yīng)先尋找信號和照明部分,后尋找室內(nèi)部分；在切斷各專用直流回路時(shí),時(shí)間不得超過3秒,且不論回路是否接地均應(yīng)合上。3：發(fā)現(xiàn)某一專用直流回路有接地時(shí),應(yīng)及時(shí)找出接地點(diǎn),并盡快將其消除.

查找直流接地時(shí)應(yīng)注意:(1)發(fā)生直流接地時(shí),禁止在二次回路上工作.(2)查找和處理必須由兩人進(jìn)行;(3)處理時(shí)應(yīng)避免造成直流短路和另一點(diǎn)接地;(4)禁止使用燈泡法查找;(5)用儀表查找時(shí),應(yīng)用高內(nèi)阻儀表.