交直流一体化电源系统技术协议

1、锦界北区晶登110KV升压站工程交直流一体化电源技术规范书陕西西北火电工程设计咨询有限公司二一五年九月一、一般要求1、交直流一体化电源系统（包括交流电源、直流电源、逆变电源、通信电源）宜由一家供应商提供，统一进行设计、生产、调试、服务。2、交直流一体化电源系统宜整体使用各种功能模块进行配置，特别是所有进线、出线开关应使用智能开关模块：将开关、传感器、智能电路集成在一个可插拔式机箱模块内。直流绝缘监测功能分散到直流馈线模块内处理。要求模块外部没有二次接线，模块之间没有常规联络电缆，模块对外只有通信接线，以满足变电站上行下达信息传输的核心思想。3、设置站用电源一体化监控模块，对全站站用电源进行统一

2、管理。4、取消UPS，使用逆变电源直接挂在变电站直流母线上运行。事故照明电源取自相关逆变电源输出。5、取消通信蓄电池组配置及通信用充电设备，使用DC/DC模块直接挂在变电站直流母线上运行。6、站用交流系统采用ATS开关并配置智能设备实现多运行方式自动投切。7、单体蓄电池监测不宜有跨柜接线，对外只有通信接线，以满足变电站上行下达信息传输的核心思想。8、操作用直流系统符合国家相关规定。9、所有站用电源智能模块均采用直流作为装置电源。二、遵从标准下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版本均不适用于本标准，然而，鼓励根据本

3、标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 2900.1-1993 电工术语 基本术语 GB/T 2900.11-1988 蓄电池名词术语 GB/T 2900.17-1994 电工术语 电气继电器 GB/T 2900.32-1992 电工术语 电力半导体器件 GB/T 2900.33-1993 电工术语 电力电子技术 GB/T 19826-2005 电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求GB 4208-1993 外壳防护等级（IP代码） GB/T 6113.1-1995 无线电干扰和抗扰度测量设备规范GB7251.1-19

4、97 低压成套开关设备和控制设备 GB/T 7261-1987 继电器及继电保护装置基本试验方法 GB/T 7266-1987 电力系统二次回路电气控制台基本尺寸 GB/T 13384-1992 机电产品包装通用技术条件GB/T 14048.1-2000 低压开关设备和控制设备总则GB/T 17625.1-1998 低压电器及电子设备发出的谐波电流限值（设备每相输入电流16A）GB/T 17625.2-1999 电磁兼容 限值 对额定电流不大于16A的设备 在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁限值 GB/T 17626.2-1998 电磁兼容试验和测量技术 静电放电抗扰度试验GB/T 1762

5、6.12-1998 电磁兼容试验和测量技术 振荡波抗扰度试验DL/T 459-2000 电力系统直流电源柜订货技术条件DL/T 637-1997 阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件DL/T 728-2000 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 781-2001 电力用高频开关整流模块DL/T 856-2004 电力用直流电源监控装置DL/T 857-2004 发电厂、变电所蓄电池用整流逆变设备技术条件DL/T 5155-2002 220KV500KV变电所所用电设计技术规程三、系统组成及功能要求整个站用电源系统由各种模块组成，包括：一体化监控模块、交流进线模块、交流馈线模块、

6、直流监控模块、充电模块、带绝缘监测的直流馈线模块、电池监测模块、逆变电源模块、DC/DC通信电源模块。1、一体化监控模块站用电源一体化监控模块存储整个站用电源数据，通过一个通信接口与当地监控系统连接，能完成站用电源四遥功能。站用电源一体化监控模块故障不能影响其他电源智能模块运行。站用电源一体化监控模块可使用工控机或单片机系统完成。能实现以下功能：（1）实时显示采样数据及状态量，根据设定逻辑告警；（2）历史事件查询；（3）历史曲线查询；（4）数据库管理。2、交流进线模块负责站用电源从站用变至交流母线的智能管理，全站配置2台交流进线模块。每台模块内含2台PC级ATS（400A）开关，4台400A塑

7、壳断路器与ATS开关串联，作为交流进线回路保护开关。模块内智能监控部分管理ATS的自动切换。应具备以下功能：1)闭锁功能采用自动转换开关ATS，带机械电气双闭锁功能，同时一体化电源智能控制模块还带有电气闭锁， 确保任何情况下，两路电源不至于碰撞。2)正常运行方式方式1：两回电源进线分别带、段母线，两段母线分列运行。方式2：一回电源进线为主供电源带、段母线，另一回电源热备用，两段母线分列运行。3)互投功能主供电源（I）失电，备用电源（II）应自动投入，保证不间断供电。另外，用户应可自主改变主供电源和备用电源，同时具备远方遥控投切功能。4)自恢复功能主供电源（I）消失后又恢复，系统应自动恢复主供电

8、源（I）供电。5)检修状态功能可通过ATS选择开关，将开关置于“手动”位，方便检修人员对控制部分进行维修。6)通讯功能系统应带有RS485通讯接口，并提供MODBUS通讯规约。以方便与变电站内自动化系统通信。变电站自动化系统可在后台更改运行模式、查看电气参数、查看事件记录等。7) 遥控功能 对ATS自动转换开关具有遥控功能，可在远方变更当前运行模式。8)监控功能状态监视监测ATS开关位置状态，自投装置动作、装置故障告警、母线电压异常告警、站用电源消失告警等。电气量远方监测与显示采用一体化电源智能控制器。可监测母线三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、频率、功率因数、电度等电气参量。控制器带有

9、RS485通讯口，可方便接入监控系统。具备通讯接口，可方便接入变电站综合自动化系统。事件记录告警事件记录、装置动作事件记录信号。9)支持运行模式（1）固定电源I供电；（2）固定电源II供电； （3）自动电源I，电源I为主供电源；（4）自动电源II，电源II为主供电源；（5）自动转换，无主备关系供电；（6）检修模式。10)外部闭锁功能可通过监测开关是否故障跳闸判断是否母线故障。当母线上有故障发生时，可以通过进线断路器辅助触点闭锁ATS切换进线电源，避免事故扩大。11)保护功能零序过流保护过负荷保护。保护功能应能通过软压板实现投退。3、交流馈线模块监测单相电流、开关状态、开关事故跳闸信号，并可实现

10、远方遥控交流馈线断路器。一次、二次可独立检修，开关之间具备防燃、防爆隔离。每路交流空开均需加装SD及OF报警接点。4、直流监控模块能根据蓄电池充电曲线控制充电模块输出，进行恒流充电、恒压充电、浮充电的转换；能根据设定产生过压、过流、低压等告警信号。具备与一体化监控器连接的通信接口。5、充电模块全站配置1套（5台20A）充电模块。主要功能是将交流电源变换为高品质的直流电源。同时具备以下功能：（1）保护功能1）输入过/欠压保护 模块具有输入过/欠压保护功能。当输入电压小于欠压设定值或大于过压设定值后，模块保护，无直流输出，保护指示灯（黄色）亮。电压恢复到正常范围后，模块自动恢复工作。 2）输出过压

11、保护/欠压告警 模块具有输出过压保护欠压告警功能。当输出电压大于过压设定值后，模块保护，无直流输出，告警指示灯（红色）亮。当输出电压小于欠压设定值后，模块告警，有直流输出，保护指示灯（黄色）亮。电压恢复后，模块输出欠压告警消失。 3）短路回缩 模块具有短路回缩功能。当模块输出短路时，输出电流不大于40额定电流。短路因素排除后，模块自动恢复正常输出。 4）缺相保护 模块具有缺相保护功能。当输入缺相时，模块限功率，可半载输出。5）过温保护 模块的进风口被堵住或环境温度过高导致模块内部的温度超过设定值时，模块会过温保护，模块面板的保护指示灯（黄色）亮，模块无电压输出。当异常条件清除、模块内部的温度恢

12、复正常后，模块将自动恢复为正常工作。 6）原边过流保护 异常状态下模块整流侧出现过流，模块保护。（2）其它功能 1）风扇温度控制 模块采用温度和电流联合控制风扇转动的方式。风扇转速分为停转、半转和全转三档，通过对输出电流和模块温度综合考虑进行风扇调速控制。 2）故障显示 3）通信功能：具备和直流监控模块的通信接口。6、母线绝缘监测模块在系统正常运行时实时监测正负母线的对地电压，在对地电压未超过整定越限前，模块并不会投入接地电阻去测量母线绝缘电阻值，避免正常时，不停“投入/切除”平衡电桥接地电阻，造成直流母线始终处于不断波动中。当对地电压越限时自动测量母线绝缘电阻值。具备与一体化监控器连接的通信

13、接口。7、带绝缘监测的直流馈线模块监测单相电流、开关状态、开关事故跳闸信号，并可实现远方遥控。能根据馈线漏电流监测绝缘状况，每段直流母线只允许1台馈线模块做母线绝缘监测，应能明显区分做母线绝缘监测的模块。一次、二次可独立检修，开关之间具备防燃、防爆隔离。具备与一体化监控器连接的通信接口。8、逆变电源模块 配置2台10KVA逆变电源模块，采用主从运行模式。逆变电源模块为交直流在线备用方式。正常运行，由交流输入供应负载电源，一旦交流输入消失，无延时切换到直流输入供电，保证监控计算机等负载不受影响。逆变电源应不能产生对直流系统的干扰信号，影响其他负载可靠运行。具备与一体化监控器连接的通信接口。9、D

14、C/DC通信电源模块配置3台输出电流20A的DC/DC通信电源模块，输出额定电压48V（+极接地）DC/DC通信电源模块提供通信用48V电源，应不能产生对直流系统的干扰信号，影响其他负载可靠运行。具备与一体化监控器连接的通信接口。10、 蓄电池监测模块应能监视单体电池电压、内阻，在异常时报警。具备与一体化监控器连接的通信接口。（1） 系统组成：监控主机、电池电压采集模块、放电模块、通讯接口板。（2） 在线自动监测单体电池电压、电池组组端电压、充放电电流和温度，可记录电池充放电过程每一瞬间的变化。（3） 动态放电瞬间测量每一单体电池内阻及负载能力，快速判别电池性能。（4） 静态放电（核对性放电）

15、测量电池组容量，放电过程各项参数、曲线全程显示。（5） 放电保护：出现单体电池电压低于设定值，放电时间、容量到达设定值，交流失电等情况之一，设备自动停止放电。（6） 多种故障报警功能：电压超限、温度超限、电压均差值超限等，报警阀值自由设定。（7） 自动存储报警信息及动态放电、静态放电数据。三、主要技术参数1、 交流电源电压： 380 V2、 交流电源频率： 50 Hz3、交流系统接线： 单母线分段4、 直流系统电压： 220 V5、 直流系统接线： 单母线分段 6、 蓄电池组数： 1 组7、 蓄电池型式： 阀控式密封铅酸蓄电池 8、 蓄电池组容量：300Ah/组9、 蓄电池个数： 104只/组

16、10、 直流母线电压范围 191 V 至 242 V四、主要技术性能和指标1、交流模块技术指标（1）交流电压、电流采样精度：0.5级；（2）频率采样精度： ±0.01Hz （3）电度精度： 有功电度: 0.2级，无功电度: 2.0级（4）开关量输入高电平(逻辑1): 直流24V，低电平(逻辑0): 直流0V（5）出口继电器接点 触点容量：交流250V/5A2、充电模块技术指标（1） 充电模块基本技术参数 充电装置额定电流 50A 充电装置额定电压 380 V 高频开关频率 20300 kHz 高频模块输出电流不均衡度 ±5 模块冷却方式 自然冷却或强迫风冷（2）充电模块额定

17、电流为20A，工作模块为5只，采用N+2热备份形式。多块模块并列运行时，应具有良好均流性能，在任何工况下，均流不平衡度应小于5%。（3）每个模块内部应具有监控功能，能不依赖微机监控器（总监控单元），独立工作。正常工作时，模块应与微机监控器（总监控单元）通信，接受监控装置的指令。（4）模块应具有过电压、过电流保护和自动限流、报警等功能。（5）模块采用PWM调制制式，模块工作频率：20300kHz。3、母线绝缘监测模块技术指标（1）正负极绝缘电阻测量：01000k（2） 接地告警电阻整定：0-100k，步长1k（3）支路选线电阻整定：0-100k，步长1k（4）电压越限告警整定：±30，

18、步长1（5）选线灵敏度：220V、110V直流系统为100k48V、24V直流系统为50k4、逆变电源模块技术指标逆变电源模块应是一个完善的供电系统，由2组装置组成，采用主从接法。整套逆变电源模块具有2路交流输入，每组逆变电源模块具有1路直流输入。2路交流分别接于不同的站用电母线，2路直流输入接于不同的直流母线。供电采用辐射方式，输出回路不少于20回。序号指标项目技术指标备注1标称交流输入电压220VAC2输入电压可变范围+15 -153输入电流谐波成分<54输入频率50Hz±55输入浪涌抑制性能D级防雷6直流输入电压220V+10/-5.17单机标称输出功率10kVA8单机输

19、出电压220VAC9输出电压稳压精度静态：220V±1动态：220V±510输出频率稳定度±0.1711单一谐波含量0.112总谐波含量313备用电源<4ms14旁路切换时间<5ms15备电时间2h16输出功率因数0.817过负荷能力带150额定负荷运行60s，带125额定负荷运行10min18噪音<50dB19输出回路交流空气开关250V.20A5、DC/DC通信电源模块技术指标（1）直流电压调节范围：标称值±10%（2）稳压精度：整定值±1%（3）线性负载从空载到满载(功率因数0.8)和从满载(功率因数0.8)到空载在输出

20、电压波形峰值附近突变时，DC/DC通信电源模块输出电压瞬变范围±5%；（4）开关机过冲幅度：由于开关机引起的直流输出电压变化的最大峰值应不超过整定值的±10%。6、阀控式密封铅酸蓄电池（1）阀控式密封铅酸蓄电池技术参数1) 单体电池额定电压 2V2) 单体电池浮充电电压 2.23 2.27 V 3) 单体电池均衡充电电压 2.302.35 V 4) 10h放电容量 300 Ah 5) 蓄电池正常浮充电电流 mA (成套厂方应根据本工程继电保护及计算机控制工作负荷确定)（2） 阀控式密封铅酸蓄电池技术性能要求1) 当蓄电池环境温度在-10+45条件下，其性能指标应满

21、足正常使用要求。2) 蓄电池在环境温度2025时的浮充运行寿命应不低于10年。3) 蓄电池组按规定的试验方法，10h率容量应在第一次充放电循环时不低于0.95C10，第五次循环应达到C10，放电终止电压为1.85V。4) 投标人应提供蓄电池接线板及其附件（当地震烈度超过7度时，应提供抗震型安装支架或柜体）。5) 蓄电池间接线板、终端接头应选择导电性能优良的材料，并具有防腐蚀措施。蓄电池槽、盖、安全阀，极柱封口剂等材料应具有阻燃性。6) 蓄电池采用全密封防泄漏结构，外壳无异常变形、裂纹及污迹，上盖及端子无损伤，正常工作时无酸雾逸出。7) 蓄电池极性正确，正负极性及端子有明显标志，便于连接，极板厚

22、度应与使用寿命相适应。8) 电池电压均衡性应满足一组蓄电池中任意两个电池的开路电压差不超过20mV（2V蓄电池）。9) 蓄电池使用期间安全阀应自动开启闭合，闭阀压力应在1kPa10kPa范围内，开阀压力应在10kPa49kPa范围内。10) 两个蓄电池之间连接条的压降，3I10时不超过8mV。11) 电池组间互连接线应绝缘。12) 蓄电池在大电流放电后，极柱不应熔断，其外观不得出现异常。13) 蓄电池封置90天后，其荷电保持能力不低于85%。14) 蓄电池的密封反应效率不低于95%。15) 蓄电池具有很强的耐过能力和过充寿命。以0.3I10电流连续充电16h后，外观应无明显变形及渗液。16)

23、蓄电池自放电率每月不大于4%。17) 蓄电池在30和65时封口剂应无裂纹及溢流。18) 制造厂提供的蓄电池内阻值，应与实际测试的蓄电池内阻值一致。19) 电池柜内应装设温度计；电池柜体结构应有良好的通风、散热。电池柜内的蓄电池应摆放整齐并保证足够的空间：蓄电池间不小于15mm,蓄电池与上层隔板间不小于150mm。20）蓄电池组应由正极按序排列（1号蓄电池的正极与系统正极连接）。21）为防止蓄电池组的巡检线短路，应在蓄电池接线端子侧安装熔断器。五、供货范围设备名称规格单位数量通信电源屏及事故电源屏面1直流高频开关电源屏面1直流馈线屏面2免维护铅酸蓄电池屏面3逆变电源屏面1交流电源屏面4具体数量参

24、数详见配置图所有柜体统一采用颜色：国标RAL7035 ；尺寸800x600x2260（带门楣）6、 技术服务1、项目管理合同签定后，投标方应指定负责本工程的项目经理，负责协调投标方在工程全过程的各项工作，如工程进度、设计制造、图纸文件、制造确认、包装运输、现场安装、调试验收等。2、技术文件：投标方在定货前向招标方提供一般性资料如：鉴定证书、报价书、典型说明书、屏布置图、系统原理图和主要技术参数。图纸深度应满足GB6988的要求。在合同签定3天内，投标方向招标方提供下列技术文件2份以供确认。a) 电气原理图：包括装置原理框图、系统接线图、内部接线图和端子排等。b) 基础尺寸图：屏柜尺寸、基础螺栓

25、的位置和尺寸等。c) 屏柜布置图：外形尺寸、设备布置、设备型号、柜正面布置、背面布置及柜重量。d) 投标方提供的技术文件应满足招标方提出的技术要求。e) 权威部门提供的有效型式、试验报告和主管部门提供的同类产品鉴定证书。投标方在提供确认图纸时必须提供为审核该张图纸所需的资料。招标方有权要求投标方对其图纸中的任一装置任一部件作必要修改，而招标方不需承担额外费用。在收到招标方最终认可图纸前，投标方所购买的材料或制造所发生的费用及其风险全由投标方单独承担。生产的成品应符合合同的技术规范。招标方对图纸的确认并不能解除投标方对其图纸的完善性和准确性应承担的责任。设计院在收到图纸后 2 周内返回主要确认意

26、见，并根据需要召开设计联络会。投标方在提供确认图纸时必须提供为审核该张图纸所需的资料。招标方有权要求投标方对其图纸中的任一装置任一部件作必要修改，在设计图纸完成之前应保留设计院对投标方图纸的其它确认权限，而招标方不需承担额外费用。在收到确认意见或设计联络会后7天内，投标方应提供全部正式图纸的最终蓝图和所有图纸的U盘（1G）及其相关的支撑软件，资料提供设计院2份。a) 上文所列举的修改后的正式图纸与技术文件。b) 所有装置的内部接线及图例说明。c) 屏内部接线图及其说明（包括屏内布置及端子排图）。d) 试验箱（柜、板）内部接线图。e) 屏的地脚螺栓布置图。f) 按合同供货设备安装所需的全部图纸。

27、g) 电缆接线图附电缆型式。h) 所有软件版本满足无人值班要求。设备供货时提供下列资料:设备的开箱资料，除了5.2.2所述图纸还应包括安装、运行、维护、修理说明书、部件清单资料、工厂试验报告、产品合格证等。供方提供的图纸、资料应满足设计、施工、调试及运行的需要。3、现场服务及售后服务投标方应派代表到现场指导安装、调试和运行，并负责解决合同设备制造及性能等方面的有关问题，详细解答合同范围内招标方提出的问题。在产品质保期内有制造质量的设备，由投标方负责修理或更换。对非投标方责任造成的设备损坏，投标方有优先提供配件和修理的义务。对招标方选购的与本合同设备有关的配套设备，投标方有提供技术配合的义务，并不由此而增加任何费用。投标方有为招标方培训运行维护人员的义务。4、招标方工作招标方应向投标方提供有特殊要求的设备技术文件。设备安装过程中，招标方为投标方现场派员提供工作和生活的便利条件。设备制造过程中，招标方可派员到投标方进行监造和检验，投标方应积极配合。7、 工作安排 根据工程需要可以召开设计联络会或其它形式解决设计制造中的问题。文件交接要有记录，设计联络会议应有纪要。投标方提供的设备及附件规格、重量或接线有变化时，应及时书面通知招标方。未尽事宜，双方协商处理，可以以其它形式补充。以后协调所形成的文件与技术规范同等效力。8、 质量保证和试验1、质量保证订购的新产品除应满足本技术规