直流系统完整

直流系统

第一节设备概述及原理

直流系统概述

•由蓄电池组和硅整流充电器组成的直流供电系统，称为蓄电池组直流系统。

直流系统作用：为发电厂、变电站的开关操作、信号装置、继电保护装置、

自动装置、远动装置、通信设备、事故照明、直流油泵、热

工保护和自动控制、交流不停电电源装置（UPS）等供电。

•机组220V直流系统供给开关的传动机构，事故照明、汽轮机组的直流油泵

及交流不停电电源等设备的可靠电源。

•机组110V直流系统供控制、信号、测量、继电保护及自动装置等设备的可

靠电源。

•500kV升压站110V直流系统的负载主要为：线路、开关和母线等的保护电

源，开关和闸刀的控制、信号电源，近控箱电源，以及通信和有关自动装置

的电源。

第一节设备概述及原理

对直流电源的基本要求

•

对直流电源的基本要求是保证供电的高度可靠性；

•

具有足够的容量，以保证正常运行及故障状态下的供电；

•

使用寿命长，运行、维护方便；投资少，布置面积小。

第一节设备概述及原理

直流系统的组成

包括蓄电池组、交流配电单元、充电装置、直流母线、微机绝缘监测仪、电池巡检仪及负载等。直流系统的基本术语：（1）充电模块：采用模块化高频开关PWM变换技术时将交流变成直流的静止型电力

变换器，其主要功能是实现蓄电池的均/浮充功能，所以称为充电模块。（2）充电/浮充电装置：由多个充电模块并联的实现蓄电池均/浮充充电和常规负荷供

电功能的装置。具有稳压、稳流及限流性能和定流、恒压性

能及相对应的信号报警功能，具有交流过欠压告警功能。（3）监控模块：它是电力操作电源系统的充电模块统一受控于一台中央控制系统，

采用模块化结构，实现系统的“四遥”功能，这样的系统称为监控模块。（4）均衡充电：为补偿蓄电池在使用过程中产生的电压不均匀现象，使其恢复到规

定的范围内而进行的充电，以及大容量放电后的补充充电，通称为均

衡充电。

第一节设备概述及原理

直流系统的基本术语（5）浮充电：浮充电是在系统正常运行时，充电装置承担经常负荷，同时向

蓄电池组补充充电，以补充蓄电池的自放电，使蓄电池以满容

量的状态处于备用。（6）正常充电：正常充电是蓄电池正常的充电过程，即由均充电（包括限流

均充和恒压均充两个过程）转到浮充电的过程。（7）定时均充：是为了防止电池处于长期浮充电状态可能导致的电池单体容

量不平衡，而周期性地以较高的电压对电池进行均衡充电。（8）限流均充：限流均是充以不超过电池充电限流点的恒定电流对电池充电。（9）恒压均充：恒压均充是以恒定的均充电压对电池充电。（10）终止电压：指直流系统的用电负荷，在指定放电时间内要求蓄电池必

须保持的最低放电电压。

对蓄电池本身而言，终止电压是指蓄电池在不同放电时间

内及不同放电率放电条件下允许的最低放电电压。

第一节设备概述及原理

蓄电池的运行方式（1）蓄电池充电放电方式：

蓄电池经常直接在直流母线上供负荷用电，充电机组则断开。

在充电时，启动充电机组，一方面向蓄电池充电补充能量的储存

（充电约每两天进行一次），另一方面供经常性负荷用电。（2）蓄电池浮充电方式运行：

用浮充电机组或硅整流器，或可控硅整流器作为浮充电源；

浮充电源与蓄电池并列运行在直流母线上。

浮充电源一方面供经常性负荷用电；

另一方面以很小的电流向蓄电池充电，以补偿蓄电池自放电的损耗。

第二节直流系统的运行

直流系统的运行规定1：蓄电池和充电装置必须并列运行。充电装置供给正常的负荷电流，还以很

小的电流向蓄电池浮充，以补偿蓄电池的自放电。

蓄电池作为冲击负荷和事故情况的供给电源。2：直流母线不允许脱离蓄电池运行。3：充电装置短时故障时，可由蓄电池单独供给负载。若短时不能恢复时，

必须退出故障充电装置。4：一般不宜将两组蓄电池及充电机长期并列运行。5：两段直流母线都有接地信号时，严禁并列运行，以防直流系统两点接地。6：直流系统的任一并列操作，必须先在并列点处核对极性及电压差正常

（一般不超过2~3V）后，方可进行并列。

第二节直流系统的运行

直流系统的运行规定7：双回路供电的负荷或负荷侧有联络刀闸的负荷，不论其电源侧是否在同一

母线之间，当负荷环网回路必须倒换时，则应先将母线联络运行后，方可

进行不停电倒换，或者采用先停后送的方式进行倒换。严禁将两组直流母

线用负荷开关环网，倒换完毕后还必须在断开开关处挂“解列点”标志牌。8：为防止两组蓄电池并列运行，直流负荷母线间设置了机械闭锁，

未经许可，任何人不得解除其闭锁装置。9：当一组蓄电池检修或进行定期放电时，应短期将两段负荷母线并列，然后

立即断开该组蓄电池出口开关(或取下蓄电池组出口保险)由一组蓄电池带

两段负荷母线运行。10：WIY－3000A绝缘监测仪正常分别投入各自对应直流母线。

当直流母线并列运行时，只允许投入一套绝缘监测仪。

第二节直流系统的运行

集控110V直流系统正常运行方式1：#3机组110V#3A蓄电池组接入#3机组110V直流充电母线3A段，

#3A充电装置接入#3机组110V直流负荷母线3A段。

#3机组110V3A段负荷母线与充电母线之间的联络开关合上。2：#3机组110V#3B蓄电池组接入#3机组110V直流充电母线3B段，

#3B充电装置接入#3机组110V直流负荷母线3B段。

#3机组110V3B段负荷母线与充电母线之间的联络开关合上。3：#3机组110V3A、3B段直流负荷母线之间的联络开关均断开。4：＃3机组110V3A、3B充电装置交流电源有两路，

分别取自380V保安PC3A段和380V保安PC3B段母线。

第二节直流系统的运行

直流系统的运行监视

1：110V直流母线电压应保持为116V，允许变动范围为113~120V。2：220V直流母线电压应保持为230V，允许变动范围为225~235V。3：蓄电池浮充运行时，每只蓄电池浮充电压为2.23V，则电池可不进行均衡

充电；若浮充电压低于2.23V时，则每三个月需进行一次均衡充电。4：直流母线装有微机绝缘监察装置用于监视该母线电压和绝缘情况，

当绝缘低于定值或电压过高、过低时WIY－3000A发出“绝缘降低”信号。5：当直流母线正极或负极极对地出现瞬间接地，WIY－3000A发出瞬间接地

信号，经一定时间信号自动复归。6：当WIY－3000A主要部件出现故障时，发出装置故障报警信号。

如何查找直流接地?查找直流接地时注意那些事项?直流接地发生正极或负极接地时,对运行有什么危害?1：查找直流接地应根据运行方式/操作情况/气候影响判断可能发生接地的地方；2：采取拉路寻找/分段处理的方法.应先寻找信号和照明部分,后寻找室内部分；在切断各专用直流回路时,时间不得超过3秒,且不论回路是否接地均应合上。3：发现某一专用直流回路有接地时,应及时找出接地点,并尽快将其消除.

查找直流接地时应注意:(1)发生直流接地时,禁止在二次回路上工作.(2)查找和处理必须由两人进行;(3)处理时应避免造成直流短路和另一点接地;(4)禁止使用灯泡法查找;(5)用仪表查找时,应用高内阻仪表.