變配電所直流系統(tǒng)課件

變配電所的直流系統(tǒng)第七章變配電所的直流系統(tǒng)第七章第7章變配電所直流系統(tǒng)2目錄第一節(jié)直流系統(tǒng)概述第二節(jié)蓄電池的基本概念第三節(jié)蓄電池直流系統(tǒng)第四節(jié)硅整流電容儲(chǔ)能直流系統(tǒng)第五節(jié)直流系統(tǒng)的絕緣監(jiān)察第7章變配電所直流系統(tǒng)2目錄第一節(jié)直流系統(tǒng)概述第7章變配電所直流系統(tǒng)3快速加內(nèi)容簡(jiǎn)介我們?cè)谟肞owerPoint2003制作演示文稿時(shí)，通常都會(huì)將后面幾個(gè)幻燈片的標(biāo)題集合起來(lái)，把它們作為內(nèi)容簡(jiǎn)介列在首張或第二張幻燈片中，讓文稿看起來(lái)更加直觀。如果是用復(fù)制粘貼來(lái)完成這一操作，實(shí)在有點(diǎn)麻煩，其實(shí)最快速的方法就是先選擇多張幻燈片，接著按下Alt+Shift+S即可。第7章變配電所直流系統(tǒng)3快速加內(nèi)容簡(jiǎn)介我們?cè)谟肞owerPo第7章變配電所直流系統(tǒng)4直流系統(tǒng)組成直流操作電源直流供電網(wǎng)絡(luò)直流負(fù)荷第7章變配電所直流系統(tǒng)4直流系統(tǒng)組成直流操作電源直流供電網(wǎng)絡(luò)第7章變配電所直流系統(tǒng)5操作電源：操作電源分類：直流操作電源交流操作電源給繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置、信號(hào)裝置、微機(jī)監(jiān)控及綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、斷路器控制等二次回路供電及事故照明的電源。第7章變配電所直流系統(tǒng)5操作電源：直流操作電源交流操作電源給第7章變配電所直流系統(tǒng)6直流操作電源的重要性直流操作電源對(duì)變電站的安全運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用，是變電站安全運(yùn)行的決定性條件之一。第7章變配電所直流系統(tǒng)6直流操作電源的重要性直流操作電源對(duì)變直流系統(tǒng)概述第一節(jié)直流系統(tǒng)概述第一節(jié)第7章變配電所直流系統(tǒng)8第一節(jié)直流系統(tǒng)概述變電所的直流負(fù)荷分類對(duì)操作電源的基本要求操作電源的種類第7章變配電所直流系統(tǒng)8第一節(jié)直流系統(tǒng)概述變電所的直流負(fù)第7章變配電所直流系統(tǒng)91、變電所的直流負(fù)荷分類變電所的直流負(fù)荷按其用電特性可分為：經(jīng)常負(fù)荷：在各種運(yùn)行狀態(tài)下由直流電源不間斷供電的負(fù)荷。事故負(fù)荷：當(dāng)變電所失去交流電源全所停電時(shí)，由直流電源供電的負(fù)荷。沖擊負(fù)荷：斷路器合閘時(shí)的短時(shí)沖擊電流及此時(shí)直流母線所承擔(dān)的其他負(fù)荷電流的總和。第7章變配電所直流系統(tǒng)91、變電所的直流負(fù)荷分類變電所的直流第7章變配電所直流系統(tǒng)10保證供電的可靠性。具有足夠的容量。具有良好的供電質(zhì)量。使用壽命、維護(hù)工作量、設(shè)備投資、布置面積合理。2、對(duì)操作電源的基本要求第7章變配電所直流系統(tǒng)10保證供電的可靠性。2、對(duì)操作電源的第7章變配電所直流系統(tǒng)113、直流操作電源的種類獨(dú)立式非獨(dú)立式蓄電池直流電源電源變換式直流電源硅整流電容儲(chǔ)能直流電源復(fù)式整流直流電源第7章變配電所直流系統(tǒng)113、直流操作電源的種類獨(dú)立式非獨(dú)立第7章變配電所直流系統(tǒng)123.1蓄電池直流電源可重復(fù)使用的化學(xué)電源。充電：電能化學(xué)能放電：電能化學(xué)能不依賴于交流系統(tǒng)的運(yùn)行，具有很高的穩(wěn)定性和可靠性。應(yīng)用：大中型變電所和對(duì)可靠性要求較高的小型變電所。第7章變配電所直流系統(tǒng)123.1蓄電池直流電源可重復(fù)使用的第7章變配電所直流系統(tǒng)133.2電源變換式直流電源應(yīng)用：中小型變電所。獨(dú)立式直流電源。第7章變配電所直流系統(tǒng)133.2電源變換式直流電源應(yīng)用：中第7章變配電所直流系統(tǒng)143.3硅整流電容儲(chǔ)能直流電源組成：硅整流裝置、儲(chǔ)能電容器。交流系統(tǒng)正常時(shí)，由整流裝置供電給直流負(fù)荷，同時(shí)向電容充電。交流系統(tǒng)故障，甚至全所停電時(shí)，電容器放電向重要直流負(fù)荷供電。第7章變配電所直流系統(tǒng)143.3硅整流電容儲(chǔ)能直流電源組成第7章變配電所直流系統(tǒng)153.3硅整流電容儲(chǔ)能直流電源適用：35kV及以下電壓等級(jí)的小容量變電所，或繼電保護(hù)較簡(jiǎn)單的110kV及以下電壓等級(jí)的終端變電所。第7章變配電所直流系統(tǒng)153.3硅整流電容儲(chǔ)能直流電源適用第7章變配電所直流系統(tǒng)163.4復(fù)式整流直流電源組成：電壓源、電流源。正常情況下，由所用變壓器Ｔ的輸出電壓整流后供電。短路情況下，由TA的二次電流通過(guò)鐵磁諧振穩(wěn)壓器變換為交流電壓，再整流輸出。返回第7章變配電所直流系統(tǒng)163.4復(fù)式整流直流電源組成：電壓蓄電池的基本概念第二節(jié)蓄電池的基本概念第二節(jié)第7章變配電所直流系統(tǒng)18第二節(jié)蓄電池的基本概念蓄電池分類和工作原理蓄電池的運(yùn)行方式蓄電池的檢查與維護(hù)第7章變配電所直流系統(tǒng)18第二節(jié)蓄電池的基本概念蓄電池分類第7章變配電所直流系統(tǒng)191、蓄電池分類和工作原理酸性蓄電池：鉛酸蓄電池堿性蓄電池：鎘（鐵）鎳電池結(jié)構(gòu)：正極板（PbO2）、負(fù)極板（Pb）、硫酸溶液、隔板、蓄電池槽、蓄電池蓋等。結(jié)構(gòu)：正極板（氧化鎳）、負(fù)極板（鎘-鐵）、溶液（氫化鉀或氫化鈉中加入適量的氫化鋰）。第7章變配電所直流系統(tǒng)191、蓄電池分類和工作原理酸性蓄電池第7章變配電所直流系統(tǒng)20第7章變配電所直流系統(tǒng)20第7章變配電所直流系統(tǒng)21鉛酸蓄電池蓄電池型號(hào)：?jiǎn)误w個(gè)數(shù)電池的類型和特征額定容量（Ah）常見(jiàn)的字母含義：

G：固定型；F：閥控式；M：密封型1GFM—300第7章變配電所直流系統(tǒng)21鉛酸蓄電池蓄電池型號(hào)：?jiǎn)误w個(gè)數(shù)電池第7章變配電所直流系統(tǒng)22蓄電池結(jié)構(gòu)第7章變配電所直流系統(tǒng)22蓄電池結(jié)構(gòu)第7章變配電所直流系統(tǒng)23蓄電池結(jié)構(gòu)第7章變配電所直流系統(tǒng)23蓄電池結(jié)構(gòu)第7章變配電所直流系統(tǒng)24蓄電池結(jié)構(gòu)第7章變配電所直流系統(tǒng)24蓄電池結(jié)構(gòu)第7章變配電所直流系統(tǒng)25蓄電池第7章變配電所直流系統(tǒng)25蓄電池第7章變配電所直流系統(tǒng)26鉛酸蓄電池PbO2+2H2SO4+

PbPbSO4+2H2O+PbSO4放電充電正極板活性物質(zhì)電解液負(fù)極板活性物質(zhì)正極板生成物負(fù)極板生成物電解液生成物氧化鉛稀硫酸鉛硫酸鉛硫酸鉛水第7章變配電所直流系統(tǒng)26鉛酸蓄電池PbO2+2H2SO4第7章變配電所直流系統(tǒng)27鉛酸蓄電池Pb+2H2SO4+PbO2PbSO4+2H2O+PbSO4放電充電實(shí)際工作中，可以根據(jù)電解液比重的變化，來(lái)判斷蓄電池的充放電程度。第7章變配電所直流系統(tǒng)27鉛酸蓄電池Pb+2H2SO4+Pb第7章變配電所直流系統(tǒng)28鎘鎳蓄電池Cd+2Ni(OH)3Cd(OH)2+2Ni(OH)2第7章變配電所直流系統(tǒng)28鎘鎳蓄電池Cd+2Ni(OH)3第7章變配電所直流系統(tǒng)29蓄電池的電氣特性1、電動(dòng)勢(shì)、開(kāi)路電壓、工作電壓2、容量3、放電特性4、充電特性C=If×tf（A·h）終止電壓：鉛酸蓄電池：1.95V

閥控蓄電池：1.8V

鎘鎳蓄電池：1.0V充足電時(shí)的電壓：鉛酸蓄電池：2.7V左右鎘鎳蓄電池：1.6-1.8V第7章變配電所直流系統(tǒng)29蓄電池的電氣特性1、電動(dòng)勢(shì)、開(kāi)路電第7章變配電所直流系統(tǒng)30充、放電特性曲線第7章變配電所直流系統(tǒng)30充、放電特性曲線第7章變配電所直流系統(tǒng)312、蓄電池的運(yùn)行方式充放電運(yùn)行方式

充好電的蓄電池組接在直流母線上對(duì)直流負(fù)荷供電，同時(shí)斷開(kāi)充電裝置。放電結(jié)束后給蓄電池充電。第7章變配電所直流系統(tǒng)312、蓄電池的運(yùn)行方式充放電運(yùn)行方式第7章變配電所直流系統(tǒng)322、蓄電池的運(yùn)行方式浮充電運(yùn)行方式①正常時(shí)，蓄電池組和整流設(shè)備并接在直流母線上，整流設(shè)備一方面向直流負(fù)荷供電，一方面以較小的充電電流向蓄電池浮充電，以補(bǔ)充蓄電池的自放電。②當(dāng)交流系統(tǒng)或整流設(shè)備故障時(shí)，甚至全所停電，由蓄電池維持向直流負(fù)荷的連續(xù)供電，保證供電不中斷。廣泛采用第7章變配電所直流系統(tǒng)322、蓄電池的運(yùn)行方式浮充電運(yùn)行方式第7章變配電所直流系統(tǒng)333、蓄電池的檢測(cè)與維護(hù)

不需要每天都維護(hù)，需要定期維護(hù)蓄電池，主要是做測(cè)量記錄。第7章變配電所直流系統(tǒng)333、蓄電池的檢測(cè)與維護(hù)第7章變配電所直流系統(tǒng)342V閥控密封鉛酸蓄電池測(cè)試記錄表站名：測(cè)試單位：測(cè)試人：電池型號(hào)：生產(chǎn)廠家：環(huán)境溫度(℃)：出廠日期：電池電壓標(biāo)準(zhǔn)(V)：

測(cè)試項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)盤(pán)表實(shí)測(cè)測(cè)試項(xiàng)目實(shí)測(cè)值全電池浮充電壓(V)

浮充電流(A)

合閘母線電壓(V)

負(fù)荷電流(A)

控制母線電壓(V)

全電池個(gè)數(shù)

序號(hào)電壓序號(hào)電壓序號(hào)電壓序號(hào)電壓序號(hào)電壓序號(hào)電壓01

05

09

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17

21

02

06

10

14

18

22

03

07

11

15

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04

08

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20

24

測(cè)試結(jié)果及發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：

測(cè)試日期：年月日審核人：第7章變配電所直流系統(tǒng)342V閥控密封鉛酸蓄電池測(cè)試記錄表電第7章變配電所直流系統(tǒng)353、蓄電池的檢測(cè)與維護(hù)1、每個(gè)蓄電池的電壓應(yīng)在2.15～2.2V之間。2、殼體密封良好、無(wú)滲漏現(xiàn)象。3、殼體完整、無(wú)傾斜變形，表面清潔，各部件齊

全完好。4、各連接部位接觸良好、無(wú)松脫腐蝕現(xiàn)象。5、極柱與安全閥應(yīng)無(wú)酸物溢出。6、檢查電池巡檢測(cè)量單元運(yùn)行燈閃爍。7、無(wú)告警信號(hào)。第7章變配電所直流系統(tǒng)353、蓄電池的檢測(cè)與維護(hù)1、每個(gè)蓄第7章變配電所直流系統(tǒng)363、蓄電池的檢測(cè)與維護(hù)柜體及裝置：1.屏、柜應(yīng)整潔，柜門(mén)嚴(yán)密。2.屏頭編號(hào)、設(shè)備標(biāo)識(shí)齊全、清晰、無(wú)損壞。第7章變配電所直流系統(tǒng)363、蓄電池的檢測(cè)與維護(hù)柜體及裝置：第7章變配電所直流系統(tǒng)373、蓄電池的維護(hù)與檢測(cè)充放電是蓄電池維護(hù)管理的重要工作。1、初充電2、恒流充電3、恒壓充電4、均衡充電5、恒流限壓充電6、浮充電7、恒流放電8、核對(duì)性放電返回第7章變配電所直流系統(tǒng)373、蓄電池的維護(hù)與檢測(cè)充放電是蓄電第7章變配電所直流系統(tǒng)38小結(jié)1、操作電源的分類2、直流負(fù)荷的分類3、對(duì)操作電源的基本要求4、蓄電池的種類5、蓄電池的運(yùn)行與維護(hù)END第7章變配電所直流系統(tǒng)38小結(jié)1、操作電源的分類END蓄電池直流系統(tǒng)第三節(jié)蓄電池直流系統(tǒng)第三節(jié)第7章變配電所直流系統(tǒng)40第三節(jié)蓄電池直流系統(tǒng)一、鉛酸蓄電池的直流系統(tǒng)一組蓄電池構(gòu)成的直流系統(tǒng)二組蓄電池構(gòu)成的直流系統(tǒng)二、鎘鎳蓄電池的直流系統(tǒng)第7章變配電所直流系統(tǒng)40第三節(jié)蓄電池直流系統(tǒng)一、鉛酸蓄電蓄電池的直流系統(tǒng)蓄電池的直流系統(tǒng)第7章變配電所直流系統(tǒng)42第7章變配電所直流系統(tǒng)42第7章變配電所直流系統(tǒng)43圖10-4按充電-放電運(yùn)行方式工作的蓄電池電路圖放電手柄充電手柄第7章變配電所直流系統(tǒng)43圖10-4按充電-放電運(yùn)行方式第7章變配電所直流系統(tǒng)44蓄電池組直流電源采用浮充方式運(yùn)行，不僅可提高工作的可靠性、經(jīng)濟(jì)性，還可減少運(yùn)行維護(hù)工作量，因而在發(fā)電廠及變電站中廣泛應(yīng)用。第7章變配電所直流系統(tǒng)44蓄電池組直流電源采用浮充方式運(yùn)行，圖7－4兩組蓄電池構(gòu)成的直流系統(tǒng)圖7－4兩組蓄電池構(gòu)成的直流系統(tǒng)返回返回第四節(jié)

硅整流電容儲(chǔ)能直流系統(tǒng)第四節(jié)

硅整流電容儲(chǔ)能直流系統(tǒng)第7章變配電所直流系統(tǒng)48硅整流直流電源硅整流直流電源的特點(diǎn)：壽命長(zhǎng)，投資省，維護(hù)簡(jiǎn)便，占地面積小；非獨(dú)立式直流電源。適用：中小型變電所，尤其是35kV及以下變電所。提高供電可靠性的措施：⑴采用可靠的交流電源。⑵采用儲(chǔ)能電容器和復(fù)式整流。第7章變配電所直流系統(tǒng)48硅整流直流電源硅整流直流電源的特點(diǎn)采用可靠的交流電源（兩路互為備用）：①一路取自本所的所用變壓器；一路取自與本所無(wú)直接電氣聯(lián)系的電源。②若變電所的主接線在高壓側(cè)有斷路器時(shí)，一臺(tái)所用變壓器接負(fù)荷出線側(cè)，另一臺(tái)所用變壓器接在電源進(jìn)線斷路器外側(cè)。Y,d11返回采用可靠的交流電源（兩路互為備用）：Y,d11返合閘母線控制母線正常運(yùn)行時(shí)，進(jìn)行浮充儲(chǔ)能；在交流系統(tǒng)故障或整流裝置故障時(shí)，保證對(duì)重要負(fù)荷的持續(xù)供電。合閘母線控制母線正常運(yùn)行時(shí)，進(jìn)行浮充儲(chǔ)能；1.電壓檢查2.泄漏電流檢查3.容量檢查儲(chǔ)能電容器檢查裝置電路返回1.電壓檢查儲(chǔ)能電容器檢查裝置電路返回第7章變配電所直流系統(tǒng)課件容量檢查的根據(jù)是：儲(chǔ)能電容器在一定的放電時(shí)間后（通過(guò)時(shí)間繼電器放電），仍能使電壓繼電器動(dòng)作，表示容量充足。若不能使電壓繼電器動(dòng)作，則表示容量不足。容量檢查的根據(jù)是：儲(chǔ)能電容器在一定的放電時(shí)間后（通過(guò)時(shí)間繼電第7章變配電所直流系統(tǒng)54第五節(jié)直流系統(tǒng)的絕緣監(jiān)察L+L-67QFYTSAEAB裝設(shè)絕緣監(jiān)察的原因：直流系統(tǒng)發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)，沒(méi)有短路電流流過(guò)，熔斷器不會(huì)熔斷，仍能繼續(xù)運(yùn)行，但是，這種故障必須及早發(fā)現(xiàn)并處理，否則可能引起信號(hào)回路、控制回路、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置回路不正確動(dòng)作，所以在直流系統(tǒng)中必須裝設(shè)絕緣監(jiān)察裝置。第7章變配電所直流系統(tǒng)54第五節(jié)直流系統(tǒng)的絕緣監(jiān)察L+L-L+L-R+R-vL+L-R+R-vL+L-R+RVR-L-L+R-RVR+U(+)U(-)L+L-R+R-vL+L-R+R-vL+L-R+RVR-L-第7章變配電所直流系統(tǒng)56絕緣電阻下降的極性測(cè)量若U(+)＝0，U(-)＝0，表明直流系統(tǒng)正常；若U(+)≤U(m)，U(-)＝0，表明負(fù)極絕緣電阻下降，尤其當(dāng)U(+)＝U(m)，U(-)＝0，表明負(fù)極接地；若U(-)≤U(m)，U(+)＝0，表明正極絕緣電阻下降，尤其當(dāng)U(-)＝U(m)，U(+)＝0，表明正極接地。第7章變配電所直流系統(tǒng)56絕緣電阻下降的極性測(cè)量若U(+)＝圖7-9(a) 信號(hào)電路圖L+L-R1R2R+R—K1K1圖7-9(a) 信號(hào)電路圖L+L-R1R2R+R—K1K1絕緣電阻下降的極性測(cè)量電路圖SA置于“正對(duì)地”位置時(shí)，1-2、6-5接通，電壓表測(cè)量的是正對(duì)地電壓U(+)；SA置于“負(fù)對(duì)地”位置時(shí)，1-4、5-8接通，電壓表測(cè)量的是負(fù)對(duì)地電壓U(-)；SA置于“母線”位置時(shí)，1-2、5-8接通，電壓表測(cè)量的是母線間電壓U(m)。直流系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，SA置于“母線”位置絕緣電阻下降的SA置于“正對(duì)地”位置時(shí)，1-2、6-5接通，絕緣電阻測(cè)量電路正常時(shí)，電橋平衡，歐姆刻度指無(wú)窮大。若正極絕緣電阻下降，將SM1置在“I”，調(diào)節(jié)R3使電橋平衡，讀R3上的百分?jǐn)?shù)x；再