整理变电所直流系统Word文件下载.docx
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正常情况下,变电所的直流负载是由充电装置供电,蓄电池处于浮充电状态,以补充蓄电池的自放电,处于备用状态,当直流充电装置失去交流电源或充电装置故障,那么变电所的直流负载的供电就由蓄电池供给。
一般变电所蓄电池配置的容量为300Ah,以30A电流放电,理论上计算可以放10个小时,以足够的时间进行直流系统故障处理。
⑵、充电装置:
是供给变电所直流负载的主要电源。
平时充电装置向直流负载供电的同时,以很小的电流向蓄电池以浮充电,以补偿蓄电池的自放电,使蓄电池始终处于满充状态。
充电装置每季度还向蓄电池进行一次静态放电,每月向蓄电池进行一次动态放电,以解决因蓄电池间自放电不同,出现部分落后电池,而进行一次过充电,并延长蓄电池的寿命。
⑶、直流母线:
直流母线是汇集和分配直流电能的设备。
充电装置将输出的直流电汇集到直流母线,再通过直流母线将电能分配到各个直流负载中去。
⑷、绝缘监察装置:
是监察直流系统正极和负极电源对地绝缘情况的一套装置。
当直流正极或负极绝缘下降,某极对地电压达到设定的整定值时(一般整定为150V),绝缘监察装置发出预告信号,便于值班员检查处理。
⑸、电压监察装置:
是监察直流母线电压的一套装置。
当直流母线电压高于或低于设定的整定值时(一般整定为直流母线电压高于250V、低于170V),电压监察装置发出“直流电压过高”或“直流电压过低”预告信号,便于值班员及时调整直流母线电压。
⑹、闪光装置:
是反映断路器与控制开关所对应位置的一种信号装置。
当断路器位置与控制开关不对应时,发出红灯或绿灯闪光,便于值班员故障判断。
三、直流系统接线方式
1、直流系统母线接线方式:
直流母线采用单母分段方式,Ⅰ、Ⅱ母线之间分别装有分段开关QK11、QK21。
充电装置直流输出到直流公用母线,再通过直流Ⅰ、Ⅱ段母线分段开关QK11、QK21分别向直流Ⅰ、Ⅱ段母线供电。
直流公用母线还接有绝缘监察装置、降压装置(降压硅链)和蓄电池组。
直流母线还分为控制母线1
(2)KM+、合闸母线1
(2)HM+、闪光母线1
(2)SG+和直流负极共用母线1
(2)DCM-。
绝缘监察装置分别接于直流公用母线正负极之间(合闸母线L2与直流负极公用母线L-之间,用于监察整个直流系统正负极对地绝缘的情况。
降压装置(降压硅链)的作用:
因6个充电模块中前面4块接于合闸母线L2(因合闸母线电压高,合闸电流比较大,需用4块),后面2个充电模块接于控制母线L1,当控制母线负荷比较大时,后二块充电模块输出的电流不够用时,可通过降压装置(降压硅链)将合闸母线L2的电流通过降压装置(降压硅链)降压至控制母线L1的电压,向控制母线供电。
2、直流负载的接线方式:
⑴、重要负载采用双回路接线方式,如:
控制回路、自动化遥控遥信电源、监控装置电源、监控系统逆变电源、保护电源、故障录波器直流电源等。
⑵、一般负荷采用单电源供电,如:
信号电源、事故照明电源、直流试验电源等。
四、GZDW34-60/220型智能高频开关直流电源
㈠、概述:
1、该直流电源由一个充电柜和一个馈电柜组成。
充电柜:
包括交流配电、六个充电模块、一个监控模块、一路电池接口。
馈电柜:
包括直流绝缘监测仪、一个降压硅链和直流输出分路。
2、该装置正常运行由两路交流电源输入三相交流电,经切换控制板选择其中一路输入,并通过配电单元给各个充电模块供电,充电模块将输入三相交流电转换成220V直流电,经隔离二极管隔离后输出,一方面供给蓄电池充电,另一方面给负载提供正常的工作电源。
3、当交流停电或异常时,充电模块停止工作,由蓄电池供电,由监控模块监测电池电压、放电时间。
当电池放电到设定的欠压点时,监控模块告警,直到交流输入恢复正常后,充电模块对蓄电池进行充电。
㈡、充电模块的运行:
1、充电模块共有六块,前四块向合闸母线充电,后二块控制母线充电。
2、每只充电模块上有三只指示灯(发光二极管):
⑴、绿灯:
模块电源指示灯,正常时亮。
⑵、黄灯:
模块保护动作指示灯,包括交流过压、欠压、缺相、输出欠压、模块过热等。
保护动作时亮。
⑶、红灯:
模块故障指示灯,包括输出过压、模块故障时亮。
3、模3、充电模块输出电压/电流切换按钮(V/A按钮)和显示屏:
电压/电流切换按钮(V/A按钮),可通过显示屏用于切换显示充电模块的输出电压和电流,按一下显示模块的输出电压,再按一下显示模块的输出电流。
合闸模块电压显示为242V左右,控制模块电压显示为221V左右,电流显示以实际直流负荷大小决定,象双山变控制模块显示电流为6.9A,合闸模块显示电流为0A,因为双山变目前没有电磁型机构的开关,即使有,没有开关合闸操作,电流也为零。
4、输出电压调整电位器和充电模块地址手动拨轮开关:
用于模块输出电压的整定(调试)和设置充电模块地址,由修试专业人员通过里面的拨轮开关进行调试和整定,运行人员不能拨动里面的拨轮开关。
㈢、监控模块的作用:
1、监控模块对充电模块监控板、配电监控板、绝缘监控模块等下级智能监控模块实施数据收集并加以显示,也可根据系统的各种设置参数,进行告警处理,历史数据管理等。
同时对这些处理的结果加以判断,根据不同情况进行电池管理、输出控制等操作。
2、监控模块还可以对下级设备上报的各种信息进行实时显示,这些信息包括的采集数据、设置的参数等。
3、监控模块还有设置功能,实现监控模块或上下级设备运行参数的设置。
参数设置有密码保护功能,运行人员不能更改其设置。
4、监控模块还有告警信息功能,由上下级设备产生,通过串口发送至监控模块,值班员根据其信息作出相应的处理。
㈣、DJX—1022D智能蓄电池组监测系统
1、功能:
这套监测系统用于变电所GFM—300固定型阀控密封铅酸蓄电池组的性能监测,可在线监测每个电池的电压。
蓄电池长期处于浮充电状态,对镍镉电池,长期浮充电会产生记忆效应,导致容量下降,对铅酸阀控式蓄电池,长期浮充电将造成极板硫化,性能下降。
动态放电测量电池的内阻及负载能力,能真实地反映出电池的使用性能,可对每一电池性能的判别。
.静态放电测量电池的容量,综合测量判定电池的性能,并对失效电池予以显示及报警,也可对电池进行有效的活化维护,静态放电可以有利于电池容量的恢复和保持,延长电池使用寿命。
该监测系统还具有远端“三遥”功能(即遥测、遥信、遥控功能),可使电池组及时得到维护,保证直流系统的安全运行。
2、利用DJX—1022D智能蓄电池组监测系统进行运行检测和动态、静态放电的操作
注:
(主菜单中有“运行检测”、“动态放电”、“静态放电”、“记录查询”、“参数设置”共五项)
、运行检测:
1、主菜单中按▲或▼键移动手型指示符,使之指向“运行检测”,然后按“■”确认键,则进入运行检测状态。
稍后,显示屏显示即时的电池充电电流、电池组的端电压、每节电池的电压、温度、日期、时间等。
2、在“运行检测”状态中,系统可对数据进行整屏保存操作,如需将该时状态保存,可按“■”确认键,屏幕右上角显示提示“是否保存?
”,再按“■”确认键,即完成保存,显示提示“保存完毕”。
如不需要保存,则按“●”取消键即可。
3、在“运行检测”状态下,电池电压上下限值均已在“参数设置”中设置。
当有电池电压超过设定的限值时,系统判定该电池故障,发出报警,面板报警灯闪亮,蜂鸣器响,屏幕显示故障电池号数反白。
4、报警30秒后故障输出接点闭合,给出远动报警信号,同时报警数据被保存,可在“记忆查询”中查看。
如要取消报警,可按“●”取消键,屏幕右上角显示提示“是否取消?
”,再按“■”确认键,则报警被取消,系统对该电池不再报警。
如果要恢复报警,只要退回主菜单,在进入“运行检测”即可。
5、在“运行检测”状态下,如需回到主菜单,只需按下“●”取消键即可。
⑵、蓄电池动态放电的操作方法(应每月一次):
智能蓄电池组监测系统面板上的图示说明:
、检验放电空气开关
a、在运行监测状态下,合上放电回路空气开关(即选择运行监测项,按“确认”键;
再合放电回路空气开关)
b、按取消“●”健,放电回路空气开关跳闸
c、复位放电回路空气开关
、在主菜单中选中“动态放电测试”项后,按确认“■”健,
系统将进入动态放电测试程序(主菜单中有“运行检测”、“动态放电”、“静态放电”、“记录查询”、“参数设置”共五项)
、合上放电回路空气开关
、输入口令:
“▲▲▲▲”(代表四个1)
在进行动、静态放电测试操作前,系统可能会要求输入口令,此时操作面板上的功能键转换为数字键,即▲表示1、●表示2、▼表示3、■表示4。
我们变电所的口令一般都设置为四个1,即“▲▲▲▲”。
在操作中如果三次口令输入错误,系统自动退出。
、按确认“■”健后,系统进入放电测试
、经2秒钟后放电回路空气开关跳闸,动态放电测试完毕,采集模块向主板传送测试数据,屏幕显示一向右移动的光标“>
”,每一“>
”代表一节电池的测试数据。
注意:
在数据传输过程中,对系统不能进行任何操作,按任何键则会中断数据传送,使部分数据丢失。
、复位放电回路空气开关
、按取消“●”健,退回到主菜单,如5分钟内不进行任何操作,将自动回到主菜单
、抄录测试数据(屏幕会显示每只电池的放电终止时瞬时电压及内阻),内阻的计算:
内阻=(蓄电池电动势-蓄电池电压)/放电电流。
当有电池性能超出设定电压下限或内阻时,系统判别该电池故障,屏幕显示故障电池号数反白,并将测试结果保存。
、数据分析:
测试数据真实地反映了每个电池的放电特性和性能状态。
在电池使用过程中,随着电池性能的劣化,电池内阻将迅速增加,大电流直流放电测试(动态放电)可快速简便地测得蓄电池的直流内阻,从而判别电池性能。
方法如下:
a、整组比较:
对本次测试数据逐个查看,是否有电压特低、内阻特大的电池,如有,则查看前几次的数据,是否有逐步劣化的趋势,如是则可判定该电池性能下降。
一般认为当电池内阻大到该电池初始内阻值的1.25~1.5倍时,该电池失效(对应容量约为85%以下)。
b、历史比较:
将本次测试数据的平均值与以前记录的数据比较,看是否有逐步劣化的趋势。
、蓄电池静态放电操作方法
、关掉#1-#4合闸充电模块电源空气开关(QF104—QF107)
、检验放电回路空气开关
a、在运行监测状态下,合上放电回路空气开关(即选择运行监测
项,按“确认”键;
、在主菜单中选中“静态放电测试”项后,按确认“■”健,
系统将进入静态放电测试程序
、按确认“■”健后,静态放电测试开始
、经30分钟后放电回路空气开关跳闸,静态放电测试完毕
、按取消“●”健,退回到主菜单,如5分钟内不进行任何操
作,将自动回到主菜单
、抄录分析测试数据(每只电池的电压、放电电流)
、合上#1-#4合闸充电模块电源空气开关(QF104—QF107)
在静态放电测试过程中,有四种情况可使放电终止:
a、按取消键“●”,系统终止静态放电测试;
b、放电测试已到设定的放电时间,系统终止静态放电测试;
c、有电池电压下跌至设定电压下限,系统报警,面板报警灯闪亮,蜂鸣器响,同时静态放电测试终止,屏幕显示故障电池号数反白;
d、交流电失去,系统报警,面板报警灯闪亮,蜂鸣器响,同时静态放电测试终止,屏幕显示“交流故障报警”。
五、直流系统接地处理
直流系统接地直流系统监控模块和集控站监控后台、当地变
电所监控后台均会发出“直流系统故障”信号,值班员可利用直
流系统监察装置判断为直流哪一极接地,然后汇报和处理。
、直流系统接地处理原则:
1、修试人员如有二次回路上工作,应立即停止工作,所有接线
保持不动;
2、根据直流系统运行方式,操作情况及天气条件的影响,以先
照明、信号回路、后保护回路,先室外,后室内为原则进行直流
接地查找,可采用拉路试验,根据我们的运行经验和我们这里的
现场实际情况,拉路先后顺序为:
⑴、事故照明电源
⑵、故障录波器电源
⑶、公共信息屏信号电源及各间隔的信号电源
⑷、控制电源
⑸、保护电源
⑹、监控电源
⑺、蓄电池
⑻、直流母线
、查找直流接地的注意事项:
1、发生直流接地应汇报调度,经调度许可再进行查找和拉路试验。
2、查找直流接地至少有2—3人进行,一人操作、一人监护、一
人监视直流接地信号。
3、查找直流接地要防止造成直流二点接地和直流短路。
4、取直流熔丝时,应先取正极、后取负极,放上时顺序相反,
防止寄生回路。
5、拉路查找时,回路切断时间不得超过3秒钟,不管回路接地
与否,均应迅速合上。
6、环形回路应解开后再拉路。
7、使用仪表查找,必须使用高内阻直流电压表(2000Ω/V),严
禁使用灯泡法。
8、使用高频开关直流电源,在拉路试验时,由于拉路时间短,
绝缘监察装置反应比较慢,不能及时反应拉路瞬间的直流系统对
地绝缘情况,因此需要一人在直流母线与大地之间用直流电压表
人工搭接,以监视拉路中直流接地情况。
查到直流接地后,应立即消除处理,无法消除则汇报调度,
由修试专业人员进行处理,值班员只查到最后一级熔丝(空气开
关)为止,值班员一般不允许拆端子、解回路,只能作表面检查
处理,在拉路试验中,属哪一级调度的设备,应向该级调度汇报
和许可,严禁不经调度许可进行拉路查找。
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