直流系統(tǒng)的運行

1、直流系統(tǒng)的運行1、常用名詞術(shù)語 （1）直流設(shè)備：蓄電池阻及充電、整流設(shè)備、饋電屏及直流網(wǎng)絡(luò) （2）電力操作電源：適用于大中小型發(fā)電廠、變電所，作為高壓斷路器直流操作機構(gòu)的分/合閘、繼電保護、自動裝置、 信號裝置等使用的操作電源及事故照明和控制用直流電源稱為電力操作電源。 （3）充電模塊：采用模塊化高頻開關(guān)PWM變換技術(shù)，將交流變成直流的靜止型電力變換器，其主要功能是實現(xiàn)蓄電池的均/浮充功能，所以稱為充電模塊。（4）充電/浮充電裝置：多個充電模塊并聯(lián)，實現(xiàn)蓄電池均/浮充充電和常規(guī)負荷供電功能的裝置。（5） 監(jiān)控模塊：電力操作電源系統(tǒng)的充電模塊統(tǒng)一受控于一臺中央控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)

2、系統(tǒng)的“四遙”功能，這樣的系統(tǒng)稱為監(jiān)控模塊。（6） 均衡充電：為補償蓄電池在使用過程中產(chǎn)生的電壓不均勻現(xiàn)象，使其恢復(fù)到規(guī)定的范圍內(nèi)而進行的充電，以及大容量放電后的補充充電，通稱為均衡充電。（7） 浮充電：在系統(tǒng)正常運行時，充電裝置承擔(dān)經(jīng)常負荷，同時向蓄電池組補充充電，以補充蓄電池的自放電，使蓄電池以滿容量的狀態(tài)處于備用。（8） 正常充電：蓄電池正常的充電過程，即由均充電（包括限流均充和恒壓均充兩個過程）轉(zhuǎn)到浮充電的過程。（9） 定時均充：為了防止電池處于長期浮充電狀態(tài)可能導(dǎo)致的電池單體容量不平衡，而周期性地以較高的電壓對電池進行均衡充電。（10） 限流均充：以不超過電池充電限流點的恒定電流對電

3、池充電。（11） 恒壓均充：以恒定的均充電壓對電池充電。（12） 控制負荷：用于電氣和熱工的控制、信號裝置和繼電保護、自動裝置以及儀器儀表等小容量負荷稱為控制負荷。這類負荷在發(fā)電廠、變電所中數(shù)量多、范圍廣，但容量小。（13） 核對性放電：在正常運行中的蓄電池組，為了檢驗其實際容量，以規(guī)定的放電電流進行恒流放電，只要有單節(jié)電池達到了規(guī)定的放電終止電壓，即停止放電，然后根據(jù)放電電流和放電時間，計算出蓄電池組的實際容量，稱為核對性放電。（14） 終止電壓：蓄電池容量選擇計算中，終止電壓是指直流系統(tǒng)的用電負荷，在指定放電時間內(nèi)要求蓄電池必須保持的最低放電電壓。對蓄電池本身而言，終止電壓是指蓄電池在不同

4、放電時間內(nèi)及不同放電率放電條件下允許的最低放電電壓。一般情況下，前者的要求比后者要高。蓄電池放電終止電壓與充放電電流蓄電池類別標稱電壓(V)放電終止電壓(V)額定容量(Ah)充放電電流(A)防酸蓄電池21.8C10I10閥控蓄電池21.8C10I1065.25（1.75×3）C10I101210.5（1.75×6）C10I10鎘鎳蓄電池1.21.0C5I5（15）閥控式密封鉛酸蓄電池( “免維護”電池)：蓄電池正常使用時保持氣密和液密狀態(tài)，當(dāng)內(nèi)部氣壓超過預(yù)定值時，安全閥自動開啟，釋放氣體，當(dāng)內(nèi)部氣壓降低后安全閥自動閉合，同時防止外部空氣進入蓄電池內(nèi)部，使其密封。蓄電池在使用

5、壽命期間，正常使用情況下無需補加電解液.閥控式密封鉛酸蓄電池除不測量密度，不添加蒸餾水之外，其它維護工作和一般蓄電池同等對待。（16）蓄電池容量：充足電的蓄電池放電至終止電壓所輸出的電量，在恒定電流放電時容量Q=It（Ah）當(dāng)故障蓄電池數(shù)量達到整組蓄電池的20%及以上時，應(yīng)更換整組蓄電池；蓄電池組達不到額定容量的80及以上時，應(yīng)更換整組蓄電池。2、直流電源原理兩路交流輸入經(jīng)交流配電單元互投后選擇其中一路交流輸入提供給充電模塊；充電模塊輸出穩(wěn)定的直流電源，一方面對蓄電池組補充充電和提供合閘輸出，另外通過降壓單元提供控制輸出，為負載提供正常的工作電流；絕緣監(jiān)測單元可在線監(jiān)測直流母線和各支路的對地絕

6、緣狀況；集中監(jiān)控單元可實現(xiàn)對交流配電單元、充電模塊、直流饋電、絕緣監(jiān)測單元、直流母線和蓄電池組等運行參數(shù)的采集與各單元的控制和管理，并可通過遠程接口接受后臺操作員的監(jiān)控。目前國內(nèi)電力用操作電源系統(tǒng)接線主要分為以下幾種方式:u 以母線分段為標準可分為單母線接線方式、單母線分段接線方式、雙母線接線方式等；u 以降壓裝置為標準可分為帶降壓裝置接線方式和不帶降壓裝置接線方式；u 以充電機和蓄電池組數(shù)為標準可分為一組充電機一組蓄電池方式、二組充電機一組蓄電池方式、二組充電機二組蓄電池方式、三組充電機二組蓄電池方式等。下面例舉幾種比較典型的接線方式圖2-1：一組充電機一組蓄電池單母線無降壓裝置圖2-2：一

7、組充電機一組蓄電池單母線帶降壓裝置圖2-3：二組充電機一組蓄電池單母線帶降壓裝置圖2-4：一組充電機一組蓄電池單母分段帶降壓裝置圖2-5：二組充電機一組蓄電池單母線分段無降壓裝置圖2-6：二組充電機二組蓄電池雙母線帶降壓裝置圖2-7：二組充電機二組蓄電池雙母線無降壓裝置圖2-8：三組充電機二組蓄電池雙母線無降壓裝置圖2-1：一組充電機一組蓄電池單母線無降壓裝置圖2-2：一組充電機一組蓄電池單母線帶降壓裝置圖2-3：二組充電機一組蓄電池單母線帶降壓裝置圖2-4：一組充電機一組蓄電池單母分段帶降壓裝置圖2-5：二組充電機一組蓄電池單母線分段無降壓裝置圖2-6：二組充電機二組蓄電池雙母線帶降壓裝置圖

8、2-7：二組充電機二組蓄電池雙母線無降壓裝置圖2-8：三組充電機二組蓄電池雙母線無降壓裝置3、蓄電池的運行：（1）外觀巡視檢查：殼體應(yīng)無變形、裂紋、損傷，密封良好、外觀清潔；蓄電池的正、負極柱必須極性正確，并應(yīng)無變形； 連接條、螺栓及螺母應(yīng)齊全，無銹蝕；檢查蓄電池是否有漏液現(xiàn)象；安全閥是否良好。（2）電壓檢查 鎘鎳蓄電池組在正常運行中以浮充方式運行，高倍率鎘鎳蓄電池浮充電壓值宜?。?.361.39V×N均衡充電壓宜取（1.471.48）V×N;中倍率鎘鎳蓄電池浮充電壓值宜?。?.421.45）V×N均衡充電壓宜取（1.521.55）v×N,浮充電流值宜取

9、（25）mA×Ah.閥控蓄電池組在正常運行中以浮充電方式運行，浮充電壓值宜控制為（2.232.28）V×N，在運行中主要監(jiān)視蓄電池組的端電壓值，浮離電流以值，每只蓄電池的電壓值、蓄電池組及直流母線的對地電陰值和絕緣狀態(tài)。閥控蓄電池在運行中電壓偏差值及放電終止電壓值的規(guī)定V閥控式密封鉛酸蓄電池標稱電壓26 12運行中的電壓偏差值±0.05±0.15±0.13開路電壓最小電壓差值0.030.040.06放電終止電壓值1.085.40（1.80×3）10.80（1.80×6）備用擱置的蓄電池，每3個月進行一次補充充電。（3）異常及

10、處理鎘鎳蓄電池組的運行維護a) 鎘鎳蓄電池液面低每一個鎘鎳蓄電池，在側(cè)面都有電解液高度的上下刻線、在浮充電運行中、液面高度應(yīng)保持在中線，液面偏低的，應(yīng)注入純蒸餾水，使電整組電池液面保持一致。每三年更換一電解液。b) 鎘鎳蓄電池"爬堿"維護辦法是將蓄電池組外殼上的正負極柱頭的"爬堿"擦干凈，或者更換為不會產(chǎn)生爬堿的新型大本鎘鎳蓄電池。c) 鎘鎳蓄電池民容量下降，放電電壓低閥控蓄電池的故障及外理a) 閥控蓄電池殼體異常造成的原因有：充電電流過高，充電電壓超過了2.4V×N，內(nèi)部有短路局部放電、溫升超標、閥控失靈。處理方法：減小充電電流以后，降低充電

11、電壓，檢查安全閥體是否堵死。b) 運行中浮充電壓正常，但一放電，電壓很快下降到終止電壓值，原因是蓄電池內(nèi)部失水干涸、電解物質(zhì)變質(zhì)。處理方法是更換蓄電池。4、充電裝置運行： a)運行參數(shù)監(jiān)視運行人員及專職維護人員，每天應(yīng)對充電裝置進行如下檢查：三相交流電壓是否平衡或缺相，運行噪聲有無異常，各保護信號是否正常，交流輸入電壓值、直流輸出電壓值、直流輸出電流值等各表計顯示是否正確，正對地和負對地的絕緣狀態(tài)是否良好。b) 運行操作交流電源中斷，蓄電池組將不間斷地供出直流荷，若無自動調(diào)壓裝置，應(yīng)進行手動調(diào)壓，確保母線電壓的穩(wěn)定，交流電源恢復(fù)送電中，應(yīng)立即手動啟動或自動啟動充電裝置，對蓄電池組進行恒流限壓充電恒壓充電浮充電（正