GZDW3系列100AH300AH直流電源設(shè)計說課件

GZDW3系列

100AH/300AH直流屏

設(shè)計說明

介紹人：李世亮

山東魯能智能技術(shù)有限公司SHANDONGLUNENGINTELLIGENCETECHNOLOGYCO.,LTD.GZDW3系列

100AH/300AH直流屏

設(shè)計說明

介紹設(shè)計的主要任務(wù)設(shè)計的主要任務(wù)：將用戶的實際需求轉(zhuǎn)化為公司的實際產(chǎn)品。用戶的實際需求是多樣的、隨機的。這就需要設(shè)計部去分析、整理、分類，最終將各種設(shè)備整合到一起。設(shè)計的主要任務(wù)設(shè)計的主要任務(wù)：2設(shè)計的主要流程設(shè)計部的主要流程：詳細流程可查看企管部的相關(guān)文件。簡單流程可描述如下：接收用戶需求→分析整理，提出初步設(shè)計圖紙→驗證、反饋→最終產(chǎn)品設(shè)計的主要流程設(shè)計部的主要流程：3GZDW3系列直流屏簡介GZDW3系列高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)主要由交流配電單元、直流饋電單元、智能高頻開關(guān)電源模塊、支路絕緣檢測裝置、蓄電池巡檢裝置和總控控裝置等部分組成。

GZDW3系列高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)作為新型無人值守不間斷直流電源系統(tǒng)，主要用于對蓄電池進行科學(xué)的管理和維護，以及給信號設(shè)備、保護、自動裝置、事故照明、應(yīng)急電源及斷路器分、合閘操作提供直流電源。GZDW3系列直流屏簡介GZDW3系列高頻開關(guān)4GZDW3智能直流屏的構(gòu)成直流屏的組成部分按照屏體功能區(qū)分，主要分為：充電屏、饋電屏、聯(lián)絡(luò)屏、電池屏。

1、充電屏：充電屏實現(xiàn)交流向直流的轉(zhuǎn)換，是直流電源系統(tǒng)必備的部分。主要設(shè)備包括總控裝置（一般會在充電屏）、電源模塊、交流進線切換單元、降壓裝置、表記等。另外，逆變電源、事故照明切換等設(shè)備也會安裝到充電屏上。充電屏的數(shù)量根據(jù)電池的套數(shù)配置，一般配置1-3套。GZDW3智能直流屏的構(gòu)成直流屏的組成部分按照屏5GZDW3智能直流屏的構(gòu)成2、饋電屏：饋電屏完成直流電源向各用電設(shè)備的分散饋出。主要設(shè)備包括饋線開關(guān)、絕緣監(jiān)察裝置、帶電指示燈等。另外，通訊電源等設(shè)備會安裝到饋電屏上。在一些規(guī)模較小的變電站，充電屏設(shè)備比較少，饋線回路較少（一般不大于30路），其他設(shè)備（通信電源、逆變電源等）沒有或較少時，可以考慮饋電屏與充電屏合起來使用，即充饋一體屏，節(jié)省屏位及成本。GZDW3智能直流屏的構(gòu)成2、饋電屏：饋電屏完成直流電源向各6GZDW3智能直流屏的構(gòu)成3、聯(lián)絡(luò)屏：聯(lián)絡(luò)屏實現(xiàn)直流分段系統(tǒng)兩段母線之間的聯(lián)絡(luò)。主要設(shè)備包括聯(lián)絡(luò)開關(guān)、負載開關(guān)、表記等。聯(lián)絡(luò)屏主要在雙電雙充、容量較大的系統(tǒng)中出現(xiàn)。在300AH及以下的直流分段系統(tǒng)中，聯(lián)絡(luò)屏的設(shè)備分散安裝在饋線屏中，不會獨立出現(xiàn)。在不分段的直流系統(tǒng)中，則不需要聯(lián)絡(luò)屏。GZDW3智能直流屏的構(gòu)成3、聯(lián)絡(luò)屏：聯(lián)絡(luò)屏實現(xiàn)直流分段系統(tǒng)7GZDW3智能直流屏的構(gòu)成4、電池屏：電池屏是安裝電池的屏體。主要設(shè)備包括電池及其巡檢設(shè)備等。一般在300AH及以下的直流系統(tǒng)中，電池會組屏安裝；300AH以上的直流系統(tǒng)中，電池一般會用電池架安裝；容量較大的電池有時還會安裝在電池臺上。電池巡檢設(shè)備需按照實際情況考慮安裝位置。對一些特別簡單的變電站，蓄電池容量小于50AH的，可以根據(jù)充饋電設(shè)備實際情況（電源模塊一排，開關(guān)一排），將電池和饋線一起安裝到充電屏里，即充饋電一體屏。50AH及以上的電池則需要單獨組屏安裝。GZDW3智能直流屏的構(gòu)成4、電池屏：電池屏是安裝電池的屏體8GZDW3智能直流屏100AH系統(tǒng)100AH系統(tǒng)一般用在110KV及以下電壓等級的變電站中，一般使用單電池組單充電機的配置，母線分為控制母線與合閘母線。饋線可以設(shè)置分段或不分段。單電池組模式下的分段接線，只對檢修時有幫助，不能提高供電可靠性。本系統(tǒng)容量較小，即使饋線分段，也不需單獨設(shè)置聯(lián)絡(luò)屏。GZDW3智能直流屏100AH系統(tǒng)100AH系統(tǒng)一般用在119GZDW3智能直流屏100AH系統(tǒng)下面以山東模式中，充饋電三面屏100AH系統(tǒng)為模板，介紹100AH直流系統(tǒng)的設(shè)計。該100AH系統(tǒng)中，充電屏、饋電屏、電池屏單獨組屏。各種設(shè)備按照最大化配置，系統(tǒng)完善，功能比較齊全。GZDW3智能直流屏100AH系統(tǒng)10100AH系統(tǒng)屏面布置圖100AH系統(tǒng)屏面布置圖11100AH系統(tǒng)屏面布置圖屏體擺放的順序，一般按照充電屏在中間，饋電屏和電池屏在兩側(cè)。此圖中，按照習(xí)慣性做法，面對屏體正面，饋電屏在左側(cè)，電池屏在右側(cè)。此順序沒有必須遵守的規(guī)定，以方便充、饋、電之間的連接為準。改造站中，需要考慮現(xiàn)場充饋電屏的順序，以避免用戶原有到設(shè)備的饋線電纜長度有限，無法接到饋電屏上。100AH系統(tǒng)屏面布置圖屏體擺放的順序，一般按照充電屏在中間12具體配置-充電屏1、充電屏：1）總控裝置1臺。使用IDC-200C。2）電源模塊5個。使用LNDY240ZZ10。一般按照3充電2供電或4充電1供電分配。本方案使用4充電1供電配置。根據(jù)現(xiàn)場使用情況來看，100AH電池使用10A模塊按照2充電1供電即可滿足N+1需求。充饋一體屏更多使用這種配置。具體配置-充電屏1、充電屏：13具體配置-充電屏3）逆變電源1臺。使用NT1100-030AKS。3KVA的容量可以滿足絕大多數(shù)的實際需要。共配置4回16A出線（可根據(jù)用戶需求增減）。4）表計。母線電壓表1塊，電池電壓表1塊，電池電流表1塊。5）降壓裝置。使用40A，35V。一般來說100AH系統(tǒng)使用20A即可滿足要求。6）交流進線切換。采用63A配置。7）避雷器。使用C級避雷器1只。具體配置-充電屏3）逆變電源1臺。使用NT1100-030A14具體配置-饋電屏2、饋電屏：1）絕緣監(jiān)測裝置1臺。使用IJC-100C。2）饋線開關(guān)。共48路，配置控制回路36路，合閘回路12路。3）通訊電源2臺。使用TG4820-5。輸出回路放置在屏后，如直流饋線較少，可以將輸出回路放置到屏前。具體配置-饋電屏2、饋電屏：15具體配置-電池屏1）蓄電池1組。使用12V100AH，18節(jié)電池。100AH電池大多使用12V一節(jié)。18節(jié)電池電壓可滿足系統(tǒng)電壓的需要。2）電池巡檢1套。具體配置-電池屏1）蓄電池1組。使用12V100AH，18節(jié)16逆變電源與通信電源的安裝逆變電源與通信電源分別為變電站提供220V交流不間斷電源和-48V通信電源。一般選擇集成到直流系統(tǒng)中安裝。逆變電源一般安裝在充電屏內(nèi)，電源取自合閘母線。充電屏內(nèi)本身帶有交流及直流電源，不必單獨引入。合閘母線帶著電池，特性較硬，逆變電源開機的沖擊電流不會給系統(tǒng)電壓造成影響。通信電源的安裝選擇性較多，充電屏和饋電屏均可以。通信電源開機沒有太大沖擊電流，控制母線電壓較穩(wěn)定，適合通信電源使用。逆變電源與通信電源的安裝逆變電源與通信電源分別為變電站提供217100AH系統(tǒng)原理接線圖100AH系統(tǒng)原理接線圖18100AH系統(tǒng)設(shè)備型號的選擇與設(shè)計接下來，以該方案的系統(tǒng)圖為基礎(chǔ)，按照從交流進線開始，到直流饋線，再到其他設(shè)備饋線的順序來說明設(shè)備型號的選擇與設(shè)計。公司的圖紙使用相對編號法。端子標示對端端子的編號。100AH系統(tǒng)設(shè)備型號的選擇與設(shè)計接下來，以該方案的系統(tǒng)圖為19電源模塊1、電源模塊：電源模塊的數(shù)量按照N+1配置，100AH電池充電電流為10A（規(guī)程中要求1.0-1.25I10），110KV的變電站，經(jīng)常性負荷一般不大于10A。N+1=3即可滿足。N=（1.0-1.25I10）/Ime+Ijc/Ime有的變電站因為重要性較高或者經(jīng)常性負荷較大，會增加模塊數(shù)量。本系統(tǒng)按最大化配置，采用5個10A自冷模塊，按照4充電1供電分配。模塊開關(guān)選用10A。電源模塊1、電源模塊：20電源模塊許多廠家電源模塊接線端子一致，標號不同。需按照電源模塊背板端子圖接線。端子圖一般在說明書中。功能相同的模塊之間需接通訊線和均流線，不同功能的模塊之間只需接通訊線。電源模塊許多廠家電源模塊接線端子一致，標號不同。需按照電源21交流進線2、交流進線：本方案交流進線選擇63A開關(guān)組成兩路交流進線切換裝置。使用交流電的裝置主要是電源模塊和逆變電源。額定電流的計算方法：1）電源模塊：√3Uac*Iac*COSφ*η=K*Udc*IdcK一般取1.2-1.5，Iac=6-7.6A經(jīng)驗公式：Iac≈0.6-0.8Idc在估算電流時，取0.8倍，即可滿足任何狀況下的直流輸出。交流進線2、交流進線：22交流進線2）逆變電源：K*P*COSφ=Uac*Iac*COSφ*ηK取1.2-1.5，Iac=18-23A，經(jīng)驗公式：Iac≈6-8Pη的取值根據(jù)逆變電源類型決定。此處取0.9是按照交直交機型計算，如果交流只作為旁路使用，不經(jīng)過變換，可以省去。綜合兩部分電流：48-63≤63A設(shè)備預(yù)投后，交流進線只有40A和63A兩檔，選擇更加方便。交流進線2）逆變電源：K*P*COSφ=Uac*Iac*CO23交流進線3）接線方式：接線方式選擇兩路互為備用方式。此種方式接線可以確保兩路交流進線電源互相隔離，避免兩路交流碰撞導(dǎo)致的問題。交流進線3）接線方式：24交流排及避雷器3、交流排：本系統(tǒng)進線電流不會超過63A，使用G12810型小母排。共4根。如N相交流排上接線不多，可以去掉，N相線全部并接在進線端子上。4、避雷器：直流電源系統(tǒng)作為交流電源的終端使用設(shè)備，一般配置C級避雷器。D級避雷器通常在電源模塊中集成，有特殊需要的額外加裝避雷器。交流排及避雷器3、交流排：25降壓裝置5、降壓裝置：降壓裝置的額定電流不應(yīng)小于經(jīng)常性負荷電流，且可以承受短時沖擊電流。110KV變電站選用20A額定電流的降壓裝置即可滿足需求。本系統(tǒng)按最大化配置，選用40A降壓裝置（20A降壓裝置2個并接）。降壓裝置控制繼電器采用額定電流60A的產(chǎn)品。接線時一般會留有一小節(jié)不并接繼電器，用以避免電池電壓降低時，控制母線反饋合閘母線，導(dǎo)致充電電流失控。降壓裝置5、降壓裝置：26表計與分流器6、表計：本系統(tǒng)帶有微機型監(jiān)控裝置，表計設(shè)置3塊。母線電壓表（控母）、電池電壓表（合母）、電池電流表。7、分流器：按照規(guī)程，電池電流分流器使用100A，控母電流分流器使用80A。本系統(tǒng)統(tǒng)一選用100A分流器。表計與分流器6、表計：27電池熔斷器和放電開關(guān)8、電池熔斷器：電池回路電流按照1小時放電率計算。閥控式鉛酸蓄電池的回路電流可以按照5.5倍的I10來計算。即Idc=5.5I10100AH電池回路電流為55A，電池熔斷器選擇NT00-100產(chǎn)品。9、放電開關(guān)：放電裝置選擇按照1.1-1.3I10來選擇。放電開關(guān)滿足放電裝置需要即可。本系統(tǒng)選擇20A開關(guān)。電池熔斷器和放電開關(guān)8、電池熔斷器：28逆變電源10、逆變電源：逆變電源一般作為站內(nèi)交流不間斷電源使用，為事故照明及后臺微機系統(tǒng)等提供交流電源。本系統(tǒng)選擇了1臺3KVA逆變電源。NT1100型逆變電源的交流進線是作為旁路交流使用。通過計算交流電流約為20A。直流電流計算公式：K*P*COSφ=Udc*Idc*η，K取1.2-1.5，Idc=15-18A，經(jīng)驗公式：Iac≈5-6P本系統(tǒng)交流及直流進線均選擇20A開關(guān)，出線選擇16A開關(guān)4只。逆變電源10、逆變電源：29風(fēng)扇、端子、母線11、風(fēng)扇：本系統(tǒng)交流進線為三相四線，風(fēng)扇選擇220VAC產(chǎn)品。三相三線的系統(tǒng)則需選擇380VAC產(chǎn)品。12、端子：信號端子按最大接線4平方選擇。載流端子按實際電流選擇。盡量避免同一端子并接多條出線。13、母線：按照規(guī)程選擇，主要考慮載流量和穩(wěn)定性。本系統(tǒng)選用30*3銅母排。風(fēng)扇、端子、母線11、風(fēng)扇：30總控裝置14、總控裝置：總控裝置選用專為中小型變電站研發(fā)的智能型IDC-200C裝置。裝置電源加裝6A直流開關(guān)。至此，充電屏設(shè)計全部完成。總控裝置14、總控裝置：31饋線開關(guān)15、饋線開關(guān)：饋線開關(guān)回路數(shù)按照現(xiàn)場的實際需求設(shè)置。對現(xiàn)場用電設(shè)備進行統(tǒng)計匯總，來確定回路數(shù)及回路電流。一般來說，現(xiàn)場需要的回路數(shù)用戶會給出?，F(xiàn)在新建變電站的合閘機構(gòu)都是使用儲能電機，電磁式的合閘機構(gòu)已經(jīng)淘汰，合閘電流不會太大。本系統(tǒng)采用最大化配置?？刂苹芈?0A，36路，合閘回路32A，12路。48回饋線，可以滿足絕大多數(shù)110KV以下的變電站要求。饋線開關(guān)15、饋線開關(guān)：32饋線開關(guān)饋線開關(guān)的接線一般都是上進下出，但有些特殊開關(guān)如GMB32系列，需要下進上出。接線位置需按照開關(guān)的標示接線。兩極微斷開關(guān)，ABB，人民電器等是上口左正右負，施耐德、西門子、凱帆等上口右正左負。三極微斷開關(guān)，需要參考實物或咨詢廠家。塑殼開關(guān)，交直流通用的，不需要考慮正負，直流專用的，按標示接線。報警接點按需要引出至端子或引入到總控單元。饋線開關(guān)饋線開關(guān)的接線一般都是上進下出，但有些特殊開關(guān)如GM33饋線開關(guān)饋線開關(guān)的布置，盡量按照6、8、10、12的數(shù)量對稱擺放。一排最好不要超過10只。最多可以安裝12只帶觸點的兩極開關(guān)。本系統(tǒng)采用凱帆開關(guān)。每排12只，共四排，48只開關(guān)。饋線開關(guān)饋線開關(guān)的布置，盡量按照6、8、10、12的數(shù)量對稱34直流絕緣監(jiān)察裝置16、直流絕緣監(jiān)察裝置：直流絕緣監(jiān)察裝置一般采用注入低頻低壓交流信號的產(chǎn)品。有特殊要求，不許注入交流信號的，需要采用帶霍爾元件的產(chǎn)品。本系統(tǒng)采用IJC-100C裝置。電源使用6A直流開關(guān)。本系統(tǒng)母線不分段，母線電壓只需引入一組即可。直流絕緣監(jiān)察裝置16、直流絕緣監(jiān)察裝置：35通訊電源17、通訊電源：通訊電源一般采用20A產(chǎn)品，容量比較好搭配。進線開關(guān)選擇10A即可。計算方法：Udc*Idc*η=K*Utc*ItcK一般取1.2-1.5，Idc=6-7.3A本系統(tǒng)采用了2塊20A通訊電源模塊。4路10A饋線。如直流饋線較少，可以將饋線開關(guān)安裝到前面板上。通訊電源17、通訊電源：36通訊電源通訊電源需要-48V電源，正排接到屏體接地母排上。饋線開關(guān)可使用一極或兩極產(chǎn)品。本系統(tǒng)采用TG4820-5型通訊電源2臺并接輸出。通訊電源通訊電源需要-48V電源，正排接到屏體接地母排上。饋37端子18、端子：信號端子按最大接線4平方選擇。載流端子按實際電流選擇。盡量避免同一端子并接多條出線。饋線端子均分在屏體兩側(cè)。饋線開關(guān)從中間分開，分別向本側(cè)端子出線。信號端子安裝在對端信號端子所在的屏體一側(cè)。至此，饋電屏設(shè)計結(jié)束。端子18、端子：38電池19、電池：電池需根據(jù)型號，考慮尺寸，端子位置，排列方式，確定電池各種連線的長度及數(shù)量。一般100AH電池使用12V，按照6層，每層3節(jié)的方式擺放。使用2V的電池，則需要根據(jù)電池具體的尺寸計算層數(shù)及每層只數(shù)。電池連線使用35平方毫米的多芯銅導(dǎo)線。電池托盤尺寸默認為720*530。電池19、電池：39電池巡檢20、電池巡檢：18節(jié)的電池巡檢，由每節(jié)電池引至端子，再接到總控單元實現(xiàn)。108節(jié)的電池則需要加裝電池巡檢模塊采集電壓，通過通訊到總控裝置實現(xiàn)。在電池巡檢都使用小模塊后，18節(jié)電池巡檢也可以由通訊實現(xiàn)。電池巡檢線接入引線式保險管。電池巡檢20、電池巡檢：40電池屏21、電池屏：因電池重量較大，需考慮電池屏的承重問題。托盤底部需焊接加強筋，避免托盤向下彎垂。一般電池加屏體重量大于800公斤時，需特別注明。避免地基等出現(xiàn)承重問題。至此，電池屏設(shè)計完成。電池屏21、電池屏：41小結(jié)

至此，100AH直流電源系統(tǒng)的設(shè)備選擇和設(shè)計完成。小結(jié)至此，100AH直流電源系統(tǒng)的設(shè)備選擇和設(shè)計完成。42謝謝大家!謝謝大家!山東魯能智能技術(shù)有限公司設(shè)計部

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介紹設(shè)計的主要任務(wù)設(shè)計的主要任務(wù)：將用戶的實際需求轉(zhuǎn)化為公司的實際產(chǎn)品。用戶的實際需求是多樣的、隨機的。這就需要設(shè)計部去分析、整理、分類，最終將各種設(shè)備整合到一起。設(shè)計的主要任務(wù)設(shè)計的主要任務(wù)：46設(shè)計的主要流程設(shè)計部的主要流程：詳細流程可查看企管部的相關(guān)文件。簡單流程可描述如下：接收用戶需求→分析整理，提出初步設(shè)計圖紙→驗證、反饋→最終產(chǎn)品設(shè)計的主要流程設(shè)計部的主要流程：47GZDW3系列直流屏簡介GZDW3系列高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)主要由交流配電單元、直流饋電單元、智能高頻開關(guān)電源模塊、支路絕緣檢測裝置、蓄電池巡檢裝置和總控控裝置等部分組成。

GZDW3系列高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)作為新型無人值守不間斷直流電源系統(tǒng)，主要用于對蓄電池進行科學(xué)的管理和維護，以及給信號設(shè)備、保護、自動裝置、事故照明、應(yīng)急電源及斷路器分、合閘操作提供直流電源。GZDW3系列直流屏簡介GZDW3系列高頻開關(guān)48GZDW3智能直流屏的構(gòu)成直流屏的組成部分按照屏體功能區(qū)分，主要分為：充電屏、饋電屏、聯(lián)絡(luò)屏、電池屏。

1、充電屏：充電屏實現(xiàn)交流向直流的轉(zhuǎn)換，是直流電源系統(tǒng)必備的部分。主要設(shè)備包括總控裝置（一般會在充電屏）、電源模塊、交流進線切換單元、降壓裝置、表記等。另外，逆變電源、事故照明切換等設(shè)備也會安裝到充電屏上。充電屏的數(shù)量根據(jù)電池的套數(shù)配置，一般配置1-3套。GZDW3智能直流屏的構(gòu)成直流屏的組成部分按照屏49GZDW3智能直流屏的構(gòu)成2、饋電屏：饋電屏完成直流電源向各用電設(shè)備的分散饋出。主要設(shè)備包括饋線開關(guān)、絕緣監(jiān)察裝置、帶電指示燈等。另外，通訊電源等設(shè)備會安裝到饋電屏上。在一些規(guī)模較小的變電站，充電屏設(shè)備比較少，饋線回路較少（一般不大于30路），其他設(shè)備（通信電源、逆變電源等）沒有或較少時，可以考慮饋電屏與充電屏合起來使用，即充饋一體屏，節(jié)省屏位及成本。GZDW3智能直流屏的構(gòu)成2、饋電屏：饋電屏完成直流電源向各50GZDW3智能直流屏的構(gòu)成3、聯(lián)絡(luò)屏：聯(lián)絡(luò)屏實現(xiàn)直流分段系統(tǒng)兩段母線之間的聯(lián)絡(luò)。主要設(shè)備包括聯(lián)絡(luò)開關(guān)、負載開關(guān)、表記等。聯(lián)絡(luò)屏主要在雙電雙充、容量較大的系統(tǒng)中出現(xiàn)。在300AH及以下的直流分段系統(tǒng)中，聯(lián)絡(luò)屏的設(shè)備分散安裝在饋線屏中，不會獨立出現(xiàn)。在不分段的直流系統(tǒng)中，則不需要聯(lián)絡(luò)屏。GZDW3智能直流屏的構(gòu)成3、聯(lián)絡(luò)屏：聯(lián)絡(luò)屏實現(xiàn)直流分段系統(tǒng)51GZDW3智能直流屏的構(gòu)成4、電池屏：電池屏是安裝電池的屏體。主要設(shè)備包括電池及其巡檢設(shè)備等。一般在300AH及以下的直流系統(tǒng)中，電池會組屏安裝；300AH以上的直流系統(tǒng)中，電池一般會用電池架安裝；容量較大的電池有時還會安裝在電池臺上。電池巡檢設(shè)備需按照實際情況考慮安裝位置。對一些特別簡單的變電站，蓄電池容量小于50AH的，可以根據(jù)充饋電設(shè)備實際情況（電源模塊一排，開關(guān)一排），將電池和饋線一起安裝到充電屏里，即充饋電一體屏。50AH及以上的電池則需要單獨組屏安裝。GZDW3智能直流屏的構(gòu)成4、電池屏：電池屏是安裝電池的屏體52GZDW3智能直流屏100AH系統(tǒng)100AH系統(tǒng)一般用在110KV及以下電壓等級的變電站中，一般使用單電池組單充電機的配置，母線分為控制母線與合閘母線。饋線可以設(shè)置分段或不分段。單電池組模式下的分段接線，只對檢修時有幫助，不能提高供電可靠性。本系統(tǒng)容量較小，即使饋線分段，也不需單獨設(shè)置聯(lián)絡(luò)屏。GZDW3智能直流屏100AH系統(tǒng)100AH系統(tǒng)一般用在1153GZDW3智能直流屏100AH系統(tǒng)下面以山東模式中，充饋電三面屏100AH系統(tǒng)為模板，介紹100AH直流系統(tǒng)的設(shè)計。該100AH系統(tǒng)中，充電屏、饋電屏、電池屏單獨組屏。各種設(shè)備按照最大化配置，系統(tǒng)完善，功能比較齊全。GZDW3智能直流屏100AH系統(tǒng)54100AH系統(tǒng)屏面布置圖100AH系統(tǒng)屏面布置圖55100AH系統(tǒng)屏面布置圖屏體擺放的順序，一般按照充電屏在中間，饋電屏和電池屏在兩側(cè)。此圖中，按照習(xí)慣性做法，面對屏體正面，饋電屏在左側(cè)，電池屏在右側(cè)。此順序沒有必須遵守的規(guī)定，以方便充、饋、電之間的連接為準。改造站中，需要考慮現(xiàn)場充饋電屏的順序，以避免用戶原有到設(shè)備的饋線電纜長度有限，無法接到饋電屏上。100AH系統(tǒng)屏面布置圖屏體擺放的順序，一般按照充電屏在中間56具體配置-充電屏1、充電屏：1）總控裝置1臺。使用IDC-200C。2）電源模塊5個。使用LNDY240ZZ10。一般按照3充電2供電或4充電1供電分配。本方案使用4充電1供電配置。根據(jù)現(xiàn)場使用情況來看，100AH電池使用10A模塊按照2充電1供電即可滿足N+1需求。充饋一體屏更多使用這種配置。具體配置-充電屏1、充電屏：57具體配置-充電屏3）逆變電源1臺。使用NT1100-030AKS。3KVA的容量可以滿足絕大多數(shù)的實際需要。共配置4回16A出線（可根據(jù)用戶需求增減）。4）表計。母線電壓表1塊，電池電壓表1塊，電池電流表1塊。5）降壓裝置。使用40A，35V。一般來說100AH系統(tǒng)使用20A即可滿足要求。6）交流進線切換。采用63A配置。7）避雷器。使用C級避雷器1只。具體配置-充電屏3）逆變電源1臺。使用NT1100-030A58具體配置-饋電屏2、饋電屏：1）絕緣監(jiān)測裝置1臺。使用IJC-100C。2）饋線開關(guān)。共48路，配置控制回路36路，合閘回路12路。3）通訊電源2臺。使用TG4820-5。輸出回路放置在屏后，如直流饋線較少，可以將輸出回路放置到屏前。具體配置-饋電屏2、饋電屏：59具體配置-電池屏1）蓄電池1組。使用12V100AH，18節(jié)電池。100AH電池大多使用12V一節(jié)。18節(jié)電池電壓可滿足系統(tǒng)電壓的需要。2）電池巡檢1套。具體配置-電池屏1）蓄電池1組。使用12V100AH，18節(jié)60逆變電源與通信電源的安裝逆變電源與通信電源分別為變電站提供220V交流不間斷電源和-48V通信電源。一般選擇集成到直流系統(tǒng)中安裝。逆變電源一般安裝在充電屏內(nèi)，電源取自合閘母線。充電屏內(nèi)本身帶有交流及直流電源，不必單獨引入。合閘母線帶著電池，特性較硬，逆變電源開機的沖擊電流不會給系統(tǒng)電壓造成影響。通信電源的安裝選擇性較多，充電屏和饋電屏均可以。通信電源開機沒有太大沖擊電流，控制母線電壓較穩(wěn)定，適合通信電源使用。逆變電源與通信電源的安裝逆變電源與通信電源分別為變電站提供261100AH系統(tǒng)原理接線圖100AH系統(tǒng)原理接線圖62100AH系統(tǒng)設(shè)備型號的選擇與設(shè)計接下來，以該方案的系統(tǒng)圖為基礎(chǔ)，按照從交流進線開始，到直流饋線，再到其他設(shè)備饋線的順序來說明設(shè)備型號的選擇與設(shè)計。公司的圖紙使用相對編號法。端子標示對端端子的編號。100AH系統(tǒng)設(shè)備型號的選擇與設(shè)計接下來，以該方案的系統(tǒng)圖為63電源模塊1、電源模塊：電源模塊的數(shù)量按照N+1配置，100AH電池充電電流為10A（規(guī)程中要求1.0-1.25I10），110KV的變電站，經(jīng)常性負荷一般不大于10A。N+1=3即可滿足。N=（1.0-1.25I10）/Ime+Ijc/Ime有的變電站因為重要性較高或者經(jīng)常性負荷較大，會增加模塊數(shù)量。本系統(tǒng)按最大化配置，采用5個10A自冷模塊，按照4充電1供電分配。模塊開關(guān)選用10A。電源模塊1、電源模塊：64電源模塊許多廠家電源模塊接線端子一致，標號不同。需按照電源模塊背板端子圖接線。端子圖一般在說明書中。功能相同的模塊之間需接通訊線和均流線，不同功能的模塊之間只需接通訊線。電源模塊許多廠家電源模塊接線端子一致，標號不同。需按照電源65交流進線2、交流進線：本方案交流進線選擇63A開關(guān)組成兩路交流進線切換裝置。使用交流電的裝置主要是電源模塊和逆變電源。額定電流的計算方法：1）電源模塊：√3Uac*Iac*COSφ*η=K*Udc*IdcK一般取1.2-1.5，Iac=6-7.6A經(jīng)驗公式：Iac≈0.6-0.8Idc在估算電流時，取0.8倍，即可滿足任何狀況下的直流輸出。交流進線2、交流進線：66交流進線2）逆變電源：K*P*COSφ=Uac*Iac*COSφ*ηK取1.2-1.5，Iac=18-23A，經(jīng)驗公式：Iac≈6-8Pη的取值根據(jù)逆變電源類型決定。此處取0.9是按照交直交機型計算，如果交流只作為旁路使用，不經(jīng)過變換，可以省去。綜合兩部分電流：48-63≤63A設(shè)備預(yù)投后，交流進線只有40A和63A兩檔，選擇更加方便。交流進線2）逆變電源：K*P*COSφ=Uac*Iac*CO67交流進線3）接線方式：接線方式選擇兩路互為備用方式。此種方式接線可以確保兩路交流進線電源互相隔離，避免兩路交流碰撞導(dǎo)致的問題。交流進線3）接線方式：68交流排及避雷器3、交流排：本系統(tǒng)進線電流不會超過63A，使用G12810型小母排。共4根。如N相交流排上接線不多，可以去掉，N相線全部并接在進線端子上。4、避雷器：直流電源系統(tǒng)作為交流電源的終端使用設(shè)備，一般配置C級避雷器。D級避雷器通常在電源模塊中集成，有特殊需要的額外加裝避雷器。交流排及避雷器3、交流排：69降壓裝置5、降壓裝置：降壓裝置的額定電流不應(yīng)小于經(jīng)常性負荷電流，且可以承受短時沖擊電流。110KV變電站選用20A額定電流的降壓裝置即可滿足需求。本系統(tǒng)按最大化配置，選用40A降壓裝置（20A降壓裝置2個并接）。降壓裝置控制繼電器采用額定電流60A的產(chǎn)品。接線時一般會留有一小節(jié)不并接繼電器，用以避免電池電壓降低時，控制母線反饋合閘母線，導(dǎo)致充電電流失控。降壓裝置5、降壓裝置：70表計與分流器6、表計：本系統(tǒng)帶有微機型監(jiān)控裝置，表計設(shè)置3塊。母線電壓表（控母）、電池電壓表（合母）、電池電流表。7、分流器：按照規(guī)程，電池電流分流器使用100A，控母電流分流器使用80A。本系統(tǒng)統(tǒng)一選用100A分流器。表計與分流器6、表計：71電池熔斷器和放電開關(guān)8、電池熔斷器：電池回路電流按照1小時放電率計算。閥控式鉛酸蓄電池的回路電流可以按照5.5倍的I10來計算。即Idc=5.5I10100AH電池回路電流為55A，電池熔斷器選擇NT00-100產(chǎn)品。9、放電開關(guān)：放電裝置選擇按照1.1-1.3I10來選擇。放電開關(guān)滿足放電裝置需要即可。本系統(tǒng)選擇20A開關(guān)。電池熔斷器和放電開關(guān)8、電池熔斷器：72逆變電源10、逆變電源：逆變電源一般作為站內(nèi)交流不間斷電源使用，為事故照明及后臺微機系統(tǒng)等提供交流電源。本系統(tǒng)選擇了1臺3KVA逆變電源。NT1100型逆變電源的交流進線是作為旁路交流使用。通過計算交流電流約為20A。直流電流計算公式：K*P*COSφ=Udc*Idc*η，K取1.2-1.5，Idc=15-18A，經(jīng)驗公式：Iac≈5-6P本系統(tǒng)交流及直流進線均選擇20A開關(guān)，出線選擇16A開關(guān)4只。逆變電源10、逆變電源：73風(fēng)扇、端子、母線11、風(fēng)扇：本系統(tǒng)交流進線為三相四線，風(fēng)扇選擇220VAC產(chǎn)品。三相三線的系統(tǒng)則需選擇380VAC產(chǎn)品。12、端子：信號端子按最大接線4平方選擇。載流端子按實際電流選擇。盡量避免同一端子并接多條出線。13、母線：按照規(guī)程選擇，主要考慮載流量和穩(wěn)定性。本系統(tǒng)選用30*3銅母排。風(fēng)扇、端子、母線11、風(fēng)扇：74總控裝置14、總控裝置：總控裝置選用專為中小型變電站研發(fā)的智能型IDC-200C裝置。裝置電源加裝6A直流開關(guān)。至此，充電屏設(shè)計全部完成?？偪匮b置14、總控裝置：75饋線開關(guān)15、饋線開關(guān)：饋線開關(guān)回路數(shù)按照現(xiàn)場的實際需求設(shè)置。對現(xiàn)場用電設(shè)備進行統(tǒng)計匯總，來確定回路數(shù)及回路電流。一般來說，現(xiàn)場需要的回路數(shù)用戶會給出?，F(xiàn)在新建變電站的合閘機構(gòu)都是使用儲能電機，電磁式的合閘機構(gòu)已經(jīng)淘汰，合閘電流不會太大。本系統(tǒng)采用最大化配置?？刂苹芈?0A，36路，合閘回路32A，12路。48回饋線，可以滿足絕大多數(shù)110KV以下的變電站要求。饋線開關(guān)15、饋線開關(guān)：76饋線開關(guān)饋線開關(guān)的接線一般都是上進下出，但有些特殊開關(guān)如GMB32系列，需要下進上出。接線位置需按照開關(guān)的標示接線。兩極微斷開關(guān)，ABB，人民電器等是上口左正右負，施耐德、西門子、凱帆等上口右正左負。三極微斷