一體化電源系統(tǒng)技術(shù)要求

1、一體化電源系統(tǒng)技術(shù)要求：1 系統(tǒng)構(gòu)成智能一體化電源系統(tǒng)應(yīng)能夠為全站交直流設(shè)備提供安全、可靠的工作電源，包括：380V/220V交流電源、DC220V或DC110V直流電源和DC48V通信用直流電源。智能一體化電源系統(tǒng)主要由 ATS充電單元、逆變電源、通信電源、蓄電池組及各類監(jiān)控管理模塊組成。通信電源不單獨設(shè)置蓄電池及充電裝置，使用DC/DC電源模塊直接掛于直流母線。逆變電源直接掛于直流母線對重要負(fù)荷（如：計算機監(jiān)控設(shè)備、事故 照明等）供電。智能一體化電源系統(tǒng)采用分層分布架構(gòu)，各功能測控模塊采用一體化設(shè)計、一體化配置，各功能測控模塊運行工況和信息數(shù)據(jù)應(yīng)采用DL/T860（IEC61850標(biāo)準(zhǔn)建模

2、并接入信息一體化平臺。實行智能一體化電源各子單元分散測控和集中管理，實現(xiàn)對智能一體化 電源系統(tǒng)運行狀態(tài)信息的實時監(jiān)測。智能一體化電源系統(tǒng)監(jiān)控軟件應(yīng)集成到信息一體化平臺中， 不獨立設(shè)置智能一體化 電源監(jiān)控工作站。全站交流、直流、UPS通信等電源一體化設(shè)計、一體化配置、一體化監(jiān)控，通過統(tǒng)一 的智能網(wǎng)絡(luò)平臺， 實現(xiàn)變電站電源的集中供電和統(tǒng)一的監(jiān)控管理， 進(jìn)而實現(xiàn)在線的狀態(tài)檢測。 其運行工況和信息數(shù)據(jù)能通過一體化監(jiān)控單元展示并轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)模型數(shù)據(jù)，以標(biāo)準(zhǔn) IEC61850 格式接入當(dāng)?shù)刈詣踊到y(tǒng)的站控層交換機，并上傳至遠(yuǎn)方控制中心。一體化電源 系統(tǒng)共享直流操作電源的蓄電池組， 取消傳統(tǒng)UPS和通信電源的

3、蓄電池組和充電單元， 減少 維護(hù)工作量。建立專家智能管理系統(tǒng)，減少人工操作，提高運行可靠性。各子系統(tǒng)即能通過 本系統(tǒng)的監(jiān)測單元獨立運行監(jiān)測， 又能通過共享一體化監(jiān)控單元實現(xiàn)對一體化電源系統(tǒng)全參 數(shù)透明化管理。交直流饋線單元采用智能模塊化設(shè)計， 將開關(guān)、 傳感器、 智能電路集成在一個標(biāo)準(zhǔn)模塊 內(nèi)，模塊內(nèi)的運行參數(shù)（開關(guān)量、電量、控制） 、采集信息的數(shù)字化處理、信息上傳、信息 下達(dá)都通過模塊內(nèi)部的智能電路完成。 開關(guān)智能模塊化的實施將使單個柜體安裝開關(guān)數(shù)量更 多、檢修維護(hù)更方便、設(shè)計生產(chǎn)維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)化、 所有開關(guān)智能化，模塊之間的連接是標(biāo)準(zhǔn)化的 接口。2 系統(tǒng)功能2.3.1 ATS應(yīng)配置交流進(jìn)線監(jiān)控模

4、塊， 能監(jiān)測進(jìn)線回路和每段母線的電壓、 電流、 斷路器運行 狀態(tài)等，實現(xiàn)備用電源自動投切功能。備用電源自動投切功能應(yīng)滿足下列要求：1）保證工作電源的斷路器斷開后，工作母線無電壓，且備用電源電壓正常的情況 下，才投入備用電源；2）自動投入模塊應(yīng)延時動作，并只動作一次；3）當(dāng)工作母線故障時，自動投入模塊不應(yīng)動作；4）手動斷開工作電源時，不啟功自動投入模塊；5）工作電源恢復(fù)供電后，切換回路應(yīng)由人工復(fù)歸；6）自動投入模塊動作后，應(yīng)發(fā)告警信號。在交流屏上應(yīng)提供斷路器就地電氣控制，并應(yīng)設(shè)置就地/遠(yuǎn)方轉(zhuǎn)換開關(guān)、啟停按鈕、信號燈等二次元件。交流監(jiān)控模塊能接收電流互感器的信號，具有測量母線電壓的功能， 相關(guān)信息

5、量的轉(zhuǎn)換應(yīng)在交流監(jiān)控模塊內(nèi)部完成。交流監(jiān)控模塊能綜合分析和處理各種信息數(shù)據(jù)，對整個ATS實施控制和管理，并具有液晶漢顯人機對話界面和與信息一體化平臺進(jìn)行信息交互功能。交流監(jiān)控模塊故障不能影響本系統(tǒng)其它監(jiān)控管理模塊運行。應(yīng)配置交流饋線監(jiān)測模塊，能監(jiān)測饋線回路單相電流及饋線斷路器位置和報警接點 信息。并具有與信息一體化平臺進(jìn)行信息交互功能。2.3.2充電單元充電單元應(yīng)具備按蓄電池的充電特性進(jìn)行均充、浮充電自動轉(zhuǎn)換和控制功能，防止 蓄電池欠充電或過充電影響蓄電池蓄電池壽命。恒流充電時，充電電流的調(diào)整范圍為20% In130%In （In 額定電流，A,下同）。恒壓運行時，充電電流的調(diào)整范圍為0100

6、% In。充電單元電壓調(diào)整范圍為 90%125%直流標(biāo)稱電壓。充電單元應(yīng)具有根據(jù)蓄電池組溫度對充電電壓進(jìn)行補償?shù)墓δ?，補償系數(shù)為-3-5mV/C /節(jié)，基準(zhǔn)補償溫度為25 C。充電單元應(yīng)集成功率因數(shù)校正功能，提高充電效率和電網(wǎng)電能質(zhì)量。1）充電模塊每個充電模塊內(nèi)部應(yīng)具有獨立監(jiān)控功能，能不依賴充電監(jiān)控模塊獨立工作。正常工作時，充電模塊應(yīng)與充電監(jiān)控模塊通信，接受充電監(jiān)控模塊的指令。當(dāng)充電監(jiān)控模塊故 障或退出工作時，充電模塊應(yīng)能自主均流，可靠運行。多各充電模塊并列運行時，應(yīng)具有良好均流性能。充電模塊應(yīng)具有短路保護(hù)功能，短路排除后自動恢復(fù)輸出。充電模塊應(yīng)具有帶電插拔功能，且不影響系統(tǒng)運行。充電模塊應(yīng)具

7、有軟啟動、軟停止，防止電壓沖擊。充電模塊應(yīng)具有過電壓、欠電壓、過電流、短路、過溫等保護(hù)和自動限流、交流欠 壓、交流過壓、缺相報警等功能。當(dāng)散熱器溫度超過755C時，能自行關(guān)機并報警。充電模塊冷卻方式為自冷或智能風(fēng)冷。 在正常運行時，采用自冷式充電模塊的充電 設(shè)備噪聲應(yīng)不大于50dB,智能風(fēng)冷式設(shè)備的噪聲平均值應(yīng)不大于55dB。2）充電監(jiān)控模塊 充電監(jiān)控模塊是對充電單元進(jìn)行測量和控制的核心部分， 應(yīng)能綜合分析充電單元各 種數(shù)據(jù)和信息，對整個充電單元實施控制和管理。每套充電裝置必須配備一套充電監(jiān)控模塊。 充電監(jiān)控模塊應(yīng)能適應(yīng)充電單元各種運行方式， 并具有液晶漢顯人機對話界面和與 信息一體化平臺進(jìn)行

8、信息交互功能。充電監(jiān)控模塊應(yīng)能顯示充電單元兩路交流輸入電壓、各充電模塊輸出電壓電流、 母線電壓、母線電流、蓄電池電壓、 蓄電池電流、 蓄電池組溫度及各種歷史故障等信息。充電監(jiān)控模塊應(yīng)具有故障告警功能，告警信息包括：交流輸入過壓、欠壓、缺相； 直流母線過壓、欠壓；充電模塊故障；蓄電池組過、欠壓；蓄電池單體過壓、欠壓等； 且具有自身故障硬接點輸出。3）直流饋線監(jiān)測模塊直流饋線監(jiān)測模塊應(yīng)具有的主要功能： 在線監(jiān)測直流母線對地絕緣狀況 （包括直流 母線和各饋線支路絕緣狀況），并自動檢測出故障支路，能監(jiān)測母線正對地、母線負(fù)對 地電壓，能檢測出每個支路的正對地電阻和負(fù)對地電阻。被測母線及支路正極、 負(fù)極對

9、地絕緣電阻報警值可由直流饋線監(jiān)測模塊設(shè)置,報警值宜設(shè)置為7k （DC110電壓等級）、25k （DC220V電壓等級），母線對地電壓檢測誤差w ± 2 %，支路電阻檢測誤差w± 10%。直流饋線監(jiān)測模塊不應(yīng)對直流電源系統(tǒng)注入交流信號。 直流饋線監(jiān)測模塊應(yīng)能監(jiān)測饋線斷路器位置和報警接點信息。 直流饋線監(jiān)測模塊應(yīng)具有與信息一體化平臺進(jìn)行信息交互功能。2.3.3 逆變電源逆變電源應(yīng)具備防止過負(fù)荷及外部短路的保護(hù)功能。 逆變電源交流電源輸入回路中應(yīng)有涌流抑制措施。 逆變電源的所有元件的功率均應(yīng)滿足長期額定輸出的要求。 逆變電源旁路電源需經(jīng)隔離變壓器進(jìn)行隔離。應(yīng)配置逆變電源監(jiān)控模塊，

10、 并具有液晶漢顯人機對話界面和與信息一體化平臺進(jìn)行 信息交互功能。逆變電源監(jiān)控模塊運行和故障信息至少包括：運行信息 :1）輸入電壓、輸入電流2) 輸出電壓、輸出電流、輸出頻率3) 旁路交流電壓4) 逆變電源運行狀態(tài)指示5) 旁路開關(guān)位置指示6) 負(fù)載百分比故障信息：1) 輸入電壓過、欠報警2) 輸入電壓過、欠報警3) 旁路交流電壓過、欠報警4) 逆變器故障報警5) 逆變電源裝置過載或出口短路關(guān)機信號。2.3.4 通信電源應(yīng)配置通信電源監(jiān)控模塊， 并具有液晶漢顯人機對話界面和與信息一體化平臺進(jìn)行 信息交互功能。通信電源監(jiān)控模塊應(yīng)具有較強的抗干擾能力。通信電源監(jiān)控模塊應(yīng)能完成對系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置、工作

11、狀態(tài)監(jiān)測及信息查詢等功能。通信電源監(jiān)控模塊故障不影響通信模塊的正常工作。具有歷史告警記錄存儲功能，并保證掉電后不會丟失。應(yīng)配置通信電源饋線監(jiān)測模塊， 能監(jiān)測饋線回路電流及饋線斷路器位置和報警接點信息。并具有與信息一體化平臺進(jìn)行信息交互功能。2.3.5 蓄電池組每組蓄電池應(yīng)配置一套蓄電池監(jiān)測模塊。蓄電池監(jiān)測模塊應(yīng)具備的主要功能：監(jiān)測蓄電池單體電壓；監(jiān)測蓄電池組電壓；對蓄電池充、放電進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測。并應(yīng)具備對蓄電池組溫度進(jìn)行實時測量功能。并具有與信息一體化平臺進(jìn)行信息交互功能。2.3.6 監(jiān)控功能智能一體化電源系統(tǒng)的監(jiān)控功能應(yīng)集成在信息一體化平臺中實現(xiàn)。主界面應(yīng)顯示智 能一體化電源系統(tǒng)的主接線圖，

12、正確反映智能一體化電源各功能單元的實時運行工況和 信息。智能一體化電源各功能單元均有獨立的子界面，子界面能以模擬圖等方式顯示。系統(tǒng)應(yīng)具有事件記錄功能，應(yīng)至少包含以下事件信息：1）ATS 交流輸入故障記錄，包括發(fā)生時間、持續(xù)時間，故障類型，如：過壓、欠壓、缺相、三相不平衡和失壓等；ATS進(jìn)線及重要饋線回路信息；交流屏內(nèi)進(jìn)線斷路器、分段斷路器的位置信息；備自投動作記錄，投切原因，如：遙控投切、手動投切、交流故障投切等； 交流監(jiān)控模塊故障信息；2）充電單元直流屏內(nèi)交流進(jìn)線斷路器動作信息；交流輸入電壓故障信息；充電單元輸出斷路器位置、脫扣（或熔斷器熔斷）信息；蓄電池組進(jìn)線斷路器位置、脫扣（或熔斷器熔斷

13、）信息； 母線聯(lián)絡(luò)斷路器位置信息；直流母線電壓異常信息；充電單元浮充電壓信息；充電模塊故障記錄； 各充電模塊輸出電流信息；饋線斷路器脫扣信息；饋線斷路器位置信息；直流母線絕緣狀況信息；饋線支路絕緣故障信息；充電監(jiān)控模塊故障記錄；3）逆變電源逆變電源屏內(nèi)交流輸入斷路器位置、脫扣信息；交流輸入電壓故障信息；直流輸入電壓故障信息；逆變電源輸出斷路器位置、脫扣信息；直流輸入斷路器位置、脫扣信息；母線電壓異常記錄；饋線斷路器位置信息；逆變電源運行模式信息，如：旁路輸出、交流輸入逆變輸出、直流輸入逆變輸出；逆變電源故障記錄，包含故障類型；逆變電源監(jiān)控模塊故障記錄；4）通信電源母線電壓異常記錄；通信模塊故障

14、記錄；各通信模塊輸出電壓、電流信息；饋線斷路器位置信息；通信電源監(jiān)控模塊故障記錄；5）蓄電池組蓄電池組電壓信息；蓄電池單體電壓信息；蓄電池監(jiān)測模塊運行狀況信息；蓄電池監(jiān)測模塊故障記錄；蓄電池組溫度信息；3 交流系統(tǒng)交流系統(tǒng)供電為雙電源方式并采取防雷措施，采用雙套交流切換開關(guān)（ATS實現(xiàn)2路進(jìn)線電源自動投切、 分段自動投切， 可手動、 自動切換并相互閉鎖，實現(xiàn) 0.4kV 系統(tǒng)為單母線分段接線。交流系統(tǒng)監(jiān)測子單元負(fù)責(zé)交流進(jìn)出線開關(guān)單元的監(jiān)測（ATS及主要開關(guān)的遙控、 進(jìn)出線開關(guān)的遙信遙測），經(jīng)RS485通訊接口將交流系統(tǒng)信息上送一體化電源監(jiān)控裝置。交 流饋線柜內(nèi)考慮配置可遙控的塑殼開關(guān)， 用于輔助控制系統(tǒng)內(nèi)空調(diào)、 采暖設(shè)備的電源電動控 制。4 直流系統(tǒng)直流系統(tǒng)額定電壓采用 220V,單母線分段接線，作為保護(hù)、控制、通信直流電源。直 流電池容量200AHo系統(tǒng)設(shè)一組200Ah閥控式鉛酸蓄電池組和兩套高頻開關(guān)電源充電裝置， 設(shè)置兩套微機直流接地自動檢測裝置，一套 電池在線監(jiān)測系統(tǒng)（總電壓電流，單節(jié)電池內(nèi) 阻、端電壓、溫度、自動充放電） 裝置。單母線分段接線。直流系統(tǒng)的供電方式：1）綜合控制室內(nèi)保護(hù)測控柜、公共設(shè)備柜等宜按間隔采用輻射供電方式。2）按高