变电站直流系统讲解

变电站直流系统目录常见接线方式运维及异常处理一体化电源直流系统概述蓄电池组介绍直流监控系统目标充电方式典型接线接地查找变电站直流系统的组成蓄电池运行维护在线直流绝缘监察装置了解掌握目录常见接线方式运维及异常处理一体化电源直流系统概述蓄电池组介绍直流监控系统直流系统概述直流系统作用直流系统意义直流系统组成直流系统概述蓄电池组：用电气方式连接起来的两个或多个单体蓄电池。蓄电池：能将所获得的电能以化学能的形式贮存并将化学能转变为电能的一种电化学装置。充电模块将交流电整流成直流电的一种换流设备，其主要功能是实现正常负荷供电及蓄电池的均/浮充功能。监控模块直流系统的充电模块统一受控于一台中央控制系统，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。控制母线直流电源屏内供保护及自动控制装置、控制信号回路等的直流母线。？合闸母线与控制母线的区别是什么？合闸母线直流电源屏内供断路器操作机构等动力负荷的直流母线

控制母线提供持续的，较小负荷的直流电源；而合闸母线提供瞬时较大的电源，平时无负荷电流。在合闸时电流较大，会造成母线电压的短时下降。控母电压一般为220V，合母电压稍高，一般为240V。直流馈线直流馈线屏至直流小母线和直流分电屏的直流电源电缆。

目录常见接线方式运维及异常处理一体化电源直流系统概述蓄电池组介绍直流监控系统蓄电池组介绍

蓄电池是一种储能装置，它把电能转化为化学能储存起来，又可把储存的化学能转化为电能。蓄电池是直流系统的核心。

蓄电池作为备用电源在系统中起着极其重要的作用。平时蓄电池处于浮充电备用状态，在交流电失电、事故状态、大电流启动等情况下，蓄电池是负荷的唯一电源供给者，一旦出现问题，供电系统将面临瘫痪，造成设备停运及其它重大运行事故。变电站内的蓄电池组由多个蓄电池相互串联而成，串联的个数取决于直流系统的工作电压。常用的蓄电池有铅酸蓄电池和碱性蓄电池两种，目前多用铅酸蓄电池。蓄电池组介绍工作原理：

蓄电池的正负极板插在电解液中时，发生化学反应，由于正负极板材料不同，电位也不同，会产生电位差。

PbO2+2H2SO4+Pb（正极）（电解液）（负极）PbSO4+2H2O+PbSO4（正极）（电解液）（负极）蓄电池组介绍将蓄电池运行参数传至监控模块电池巡检单元：电池巡检单元就是对蓄电池在线电压情况巡环检测的一种设备。可以实时检测到每节蓄电池电压的多少，当哪一节蓄电池电压高过或低过设定时，就会发出告警信号，并能通过监控系统显示出是哪一节蓄电池发生故障。电池巡检单元一般能检测2V-12V的蓄电池和巡环检测1-108节蓄电池。10蓄电池组介绍11蓄电池的运行方式浮充电运行方式就是将充好电的蓄电池组与充电装置并联运行，平时由充电装置供给正常直流负荷的同时，以不大的电流对蓄电池进行充电的运行方式。充电－放电运行方式就是将充好电的蓄电池组接在直流母线上对直流负荷供电，同时断开充电装置。当蓄电池放电到其容量的75％～80％时，为保证直流供电系统的可靠性，即停止放电，进行充电的运行方式。蓄电池的正常运行方式有两种：浮充电运行方式充电－放电运行方式。目前，直流系统常采用浮充电运行方式。蓄电池组介绍浮充电均衡充电补充充电核对性充放电蓄电池充放电目录常见接线方式运维及异常处理一体化电源直流系统概述蓄电池组介绍直流监控系统直流监控系统微机监控装置

绝缘监测装置

直流监控系统监控系统：

监控系统是整个直流系统的控制、管理核心，其主要任务是：对系统中各功能单元和蓄电池进行长期自动监测，获取系统中的各种运行参数和状态，根据测量数据及运行状态及时进行处理，并以此为依据对系统进行控制，实现电源系统的全自动管理，保证其工作的连续性、可靠性和安全性。直流监控系统绝缘监察装置直流系统正常运行时对地绝缘电阻是很大的，通常要求不小于10MΩ，这是保证直流系统安全可靠工作不可缺少的条件。直流系统发生一点接地时，并不影响正常工作。但是若在同一极或在另一极又发生一点接地，可能造成直流电源短路使熔断器熔断，或使继电保护及自动装置拒动或误动，给二次系统的工作带来很大的危害，给电力系统的安全运行也带来威胁。直流监控系统直流接地：当直流系统的正极或负极与大地之间的绝缘水平降到某一整定值或低于某一规定值。1、直接接地（金属接地）2、间接接地（非金属接地），绝缘降低当正极绝缘水平低于某一规定值时称为正接地；当负极绝缘水平低于某一规定值时称为负接地。因此，必须在直流系统中装设连续工作且足够灵敏的绝缘监察装置，用来监测直流母线正对地、负对地的电压。当直流系统中任何一极的绝缘下降到25kΩ时，应发出告警信号，以便及时处理，避免事故扩大而造成损失。目录常见接线方式运维及异常处理一体化电源直流系统概述蓄电池组介绍直流监控系统常见接线方式常见接线方式目录常见接线方式运维及异常处理一体化电源直流系统概述蓄电池组介绍直流监控系统运维及异常处理正常巡视检查项目（一）蓄电池室通风、照明及消防设备完好，温度符合要求，无易燃、易爆物品。（二）蓄电池组外观清洁，无短路、接地。（三）各连片连接牢靠无松动，端子无生盐，并涂有中性凡士林。（四）外壳无裂纹、漏液，密封良好，电解液液面高度在合格范围。（五）蓄电池极板无龟裂、弯曲、变形、硫化和短路，极板颜色正常，无欠充电、过充电，电解液温度不超过35℃。（六）典型蓄电池电压、密度在合格范围内。（七）充电装置交流输入电压、直流输出电压、电流正常，表计指示正确，保护的声、光信号正常，运行声音无异常。（八）直流控制母线、动力母线电压值在规定范围内，浮充电流值符合规定。（九）直流系统的绝缘状况良好。（十）各支路监视信号完好、指示正常，熔断器无熔断，自动空气开关位置正确。22运维及异常处理阀控密封铅酸蓄电池的运行方式及监视

蓄电池组在正常运行中以浮充电方式运行，浮充电压值在环境温度在25℃时，满足电压要求。在运行中主要监视蓄电池组的端电压值，浮充电流值，每只蓄电池的电压值，蓄电池组及直流母线的对地电阻和绝缘状态。

蓄电池类型:阀控蓄电池标称电压2612运行中的电压偏差±0.05±0.15±0.3开路电压偏差极限0.030.040.06放电终止电压1.805.4010.80正常浮充电电压2.23~2.286.70~6.8413.5~13.80正常均充电电压2.30~2.356.90~7.0513.8~14.10充电电压的温度补偿基准温度为25

℃,每下降1℃,单体2V蓄电池充电电压提高3-5mV运维及异常处理熔断器及空开要求:1、具备两组蓄电池的直流系统应采用母线分段运行方式，每段母线应分别采用独立的蓄电池组供电，并在两段直流母线之间设联络开关或刀闸，正常运行时该联络开关或刀闸应处于断开位置。2、直流熔断器和空气断路器应采用质量合格的产品，其熔断体或定值应按有关规定分级配置和整定，并定期进行核对，防止因其不正确动作而扩大事故。3、直流电源系统同一条支路中熔断器与空气断路器不应混用，尤其不应在空气断路器的上级使用熔断器。防止在回路故障时失去动作选择性。严禁直流回路使用交流空气断路器。24运维及异常处理直流系统接地排除方法1.当发生直流系统接地故障时，首先确定是正极接地还是负极接地。2.两段母线之间的区分，使查找的接地不会大范围扩大，确定发生直流接地在哪一段。3.根据接地选线装置指示或运行方式、操作情况、天气影响和直流系统绝缘状况判断可能接地的处所，采用拉路查找，分段处理的方法。

4.如果站内二次回路有在施工或有检修试验的工作，应立即停止，断开其工作电源，看信号是否消除。25运维及异常处理查找直流接地注意事项1.当直流发生接地时，禁止在二次回路上工作；2.处理时不得造成直流短路和另一点接地；3.查找和处理必须由两人同时进行；4.拉路前应采用措施，防止直流失电可能引起保护及自动装置误动。26运维及异常处理直流系统绝缘降低处理1.220V直流系统两极对地电压绝对值差超过40V或绝缘降低到25KΩ以下时，应视为直流系统接地。2.直流系统接地后，应立即查明原因，根据接地选线装置指示或当日工作情况、天气和交直流一体化系统绝缘状况，找出接地故障点，并尽快消除。3.对于非控制及保护回路可使用拉路法进行直流接地查找，该工作至少由两人进行；按事故照明、防误闭锁装置回路、户外合闸（储能）回路、户内合闸（储能）回路的顺序进行；其他回路的查找，应在检修人员到现场后，配合进行查找并处理。4.保护及控制回路宜采用便携式仪器带电查找的方式进行，如需采用拉路的方法，应向调度申请，退出可能误动的保护。5.查找和处理直流接地时工作人员应戴线手套、穿长袖工作服。防止在查找和处理过程中造成新的接地。27目录常见接线方式运维及异常处理一体化电源直流系统概述蓄电池组介绍直流监控系统一体化电源一体化电源：将站用交流电源屏、直流电源、交流不间断电源（UPS）和逆变电源（INV）、通信直流变换电源（DC/DC）等装置组合为一体，共享直流电源的蓄电池组，并统一监控和管理的成套设备。该系统以直流电源为核心，是直流电源与上述任意一种电源所构成的组合体。