DL∕T 1909-2018 -48V電力通信直流電源系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

-48V電力通信直流電源系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范國家能源局發(fā)布I Ⅱ1范圍 1 1 2 34.1分類 34.2基本要求 34.3環(huán)境適應(yīng)性要求 44.4通用技術(shù)要求 4 65AC/DC電源系統(tǒng) 85.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 8 5.3交流配電 5.5直流配電 5.7蓄電池組 5.8蓄電池維護裝置(可選) 6DC/DC電源系統(tǒng) 6.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 26.2110V/220V直流進(jìn)線 26.3DC/DC變換 6.4直流配電 23 23 247.1運行環(huán)境要求 247.2防雷與接地 247.3電磁兼容性要求 24 258.1檢驗測試方法 258.2檢驗規(guī)則 9.3運輸 1GB/T2423.1電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗A:低溫GB/T2423.2電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗B:高溫GB/T2423.4電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Db交變濕熱(12h+12h循環(huán))GB/T2423.10電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Fc:振動(正弦)GB4943.1—2011信息技術(shù)設(shè)備安全第1部分：通用要求GB/T11287電氣繼電器第21部分：量度繼電器和保護裝置的振動、沖擊、碰撞和地震試驗第1篇：振動試驗(正弦)電磁兼容試驗和測量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗電磁兼容試驗和測量技術(shù)射頻電磁場輻射抗擾度試驗電磁兼容試驗和測量技術(shù)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗電磁兼容試驗和測量技術(shù)浪涌(沖擊)抗擾度試驗GB/T17626.12—2013電磁兼容試驗和測量技術(shù)振鈴波抗擾度試驗GB/T18663.1電子設(shè)備機械結(jié)構(gòu)公制系列和英制系列的試驗第1部分：機柜、機架、插箱和GB50689通信局(站)防雷與接地工程設(shè)計規(guī)范2通信電源設(shè)備安裝工程設(shè)計規(guī)范電力用直流電源設(shè)備電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運行與維護技術(shù)規(guī)程DL/T860(所有部分)電力自動化通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)DL/T1397.1電力直流電源系統(tǒng)用測試設(shè)備通用技術(shù)條件第1部分：蓄電池電壓巡檢儀DL/T1397.2電力直流電源系統(tǒng)用測試設(shè)備通用技術(shù)條件第2部分：蓄電池容量放電測試儀DL/T1397.5電力直流電源系統(tǒng)用測試設(shè)備通用技術(shù)條件第5部分：蓄電池內(nèi)阻測試儀DL/T5044—2014電力工程直流電源系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程YD/T637—2006通信用直流—直流變換設(shè)備YD/T731—2018通信用48V整流器YD/T944—2007通信電源設(shè)備的防雷技術(shù)要求和測試方法YD/T1058—2015通信用高頻開關(guān)電源系統(tǒng)YD/T1363.3通信局(站)電源、空調(diào)及環(huán)境集中監(jiān)控管理系統(tǒng)第3部分：前端智能設(shè)備協(xié)議YD/T2344.2—2015通信用磷酸鐵鋰電池組第2部分：分立式電池組3術(shù)語和定義-48V通信直流電源系統(tǒng)-48VcommunicationDCpowersupplysystem為電力系統(tǒng)調(diào)度機構(gòu)、發(fā)電廠、變電站及其他電力場所內(nèi)提供直流電壓標(biāo)稱值為-48V的通信電源浮充電floatingcharge在高頻開關(guān)電源設(shè)備的直流輸出端始終并接著蓄電池和負(fù)載，以恒壓充電方式工作。正常運行時，高頻開關(guān)電源設(shè)備在承擔(dān)-48V直流負(fù)荷的同時向蓄電池補充充電，以補充蓄電池的自放電，使蓄均衡充電equalizingcharge[GB/T19826—2014,定義3.7]恒流充電constantcurrentcharge[DL/T459—2017,定義3.1.6]恒壓充電constantvoltagecharge充電時，充電電壓維持在恒定值。[DL/T459—2017,定義3.1.7]限流恒壓充電currentcontentvoltagecharge[DL/T459—2000,定義3.1.8]3[YD/T2344.2—2015,定義3.1]統(tǒng))和-48V通信用直流變換電源系統(tǒng)(簡稱DC/DC系統(tǒng))。44.2.7電源系統(tǒng)的配置應(yīng)滿足可靠性指標(biāo)的要求，在符合4.3的工作環(huán)境下平均無故障工作時間(MTBF)不應(yīng)小于50000h。a)工作溫度：-10℃~+40℃;b)儲運溫度：-40℃~+70℃。在環(huán)境溫度為15℃~35℃,相對濕度不應(yīng)大于90%,試驗電壓為直流500V時，交流電路和直流5c)直流輸出對地應(yīng)能承受50Hzb)過壓保護時的電壓不應(yīng)低于本標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的“交流輸入電壓允許變動范圍”上限值的6b)過壓保護時的電壓不應(yīng)低于Un的112.5%,欠壓保護時的電壓不應(yīng)高于Un的87.5%,其中Un71不小于4mm22不小于6mm23不小于10mm24不小于16mm25不小于25mm26不小于35mm27在滿足額定電流載流量和開關(guān)端子接線面積要求落地式機柜外形尺寸的高×寬×深宜為：2260mm×800mm×600mm或2260mm×600mm×600mm(其中機柜高度為2200mm,眉頭高度為60mm),高度公差為±2.5mm,寬度公差為±2mm,即額定靜載荷值400kg,提吊試驗力6000N,剛度試驗力1000N。8整流器護裝置95.1.7單電源AC/DC系統(tǒng)的交流配電組網(wǎng)典型結(jié)構(gòu)如圖2～圖4所示。市電AC1注：圖中虛線表示可選功能，當(dāng)雙交流輸入時需要交流切換。市電市電AC2交流注：圖中虛線表示可選功能，當(dāng)雙交流輸入時需要交流切換。市電市電AC1交流圖4交流配電組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖示意3(單電源)5.1.8多電源AC/DC系統(tǒng)的交流配電組網(wǎng)典型結(jié)構(gòu)如圖5～圖8所示。圖5交流配電組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖示意1(多電源系統(tǒng))市電AC2圖6交流配電組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖示意2(多電源系統(tǒng))交流交流圖7交流配電組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖示意3(多電源系統(tǒng))市電AC1注：圖中虛線表示可選功能，當(dāng)雙交流輸入時需要交流切換。圖8交流配電組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖示意4(多電源系統(tǒng))5.1.9單電源AC/DC系統(tǒng)的直流配電組網(wǎng)典型結(jié)構(gòu)如圖9和圖10所示。圖9直流配電組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖示意1(單電源系統(tǒng))直流輸出母線注：圖中虛線表示可選。圖10直流配電組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖示意2(單電源系統(tǒng))5.1.10多電源AC/DC系統(tǒng)的直流配電組網(wǎng)典型結(jié)構(gòu)如圖11～圖14所示。圖11直流配電組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖示意1(多電源系統(tǒng))直流輸出電柜1直流直流直流配電柜2直流母線2直流圖12直流配電組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖示意2(多電源系統(tǒng))母線148V負(fù)載電柜1直流母線148V輸出48V負(fù)載電柜2直流母線2圖13直流配電組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖示意3(多電源系統(tǒng))高頻開關(guān)電高頻開關(guān)電源設(shè)備2電柜2電柜1高頻開關(guān)電源設(shè)備1母線圖14直流配電組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖示意4(多電源系統(tǒng))a)220V(單相)波動范圍：187V～264V;b)380V(三相)波動范圍：323V～456V。交流輸入電壓不對稱度不應(yīng)超過5%。交流輸入電壓應(yīng)為正弦波，非正弦含量不超過10%。高頻開關(guān)電源設(shè)備的交流輸入可分為單輸入和雙輸入，其中雙輸入應(yīng)具有手動或自動切換功能。手動切換應(yīng)具有機械聯(lián)鎖裝置；自動切換應(yīng)具有電氣和機械聯(lián)鎖裝置，任意一路失電自動切換至高頻開關(guān)電源整流模塊應(yīng)滿足N+M冗余配置，其中N只主用，N≤10時，1只備用；N>10時，每10只備用1只。整流模塊數(shù)量不應(yīng)少于3只。主用整流模塊總?cè)萘繎?yīng)大于負(fù)載電流和電池的10運行且能帶起所有負(fù)載，每組模塊(一個或多個模塊)配置一個斷路器，以避免所有模塊共用一個模高頻開關(guān)電源設(shè)備應(yīng)結(jié)合蓄A(yù)C/DC系統(tǒng)的直流輸出電壓性能應(yīng)符合以下要求：a)系統(tǒng)中整流模塊應(yīng)能并機工作，并且能按比例均分負(fù)載：負(fù)載為50%～100%額定輸出電流A1級2級3級1級效率50%～100%額定負(fù)載1級2級100%額定負(fù)載℃鋁母線觸頭(觸接處超聲波搪錫)刀開關(guān)觸頭(紫銅或其合金制品)c)每路交流輸出宜配置不少于三個三相交流出線(兩個用于高頻開關(guān)電源設(shè)備輸入，一個備2)雙輸入的配電柜應(yīng)配置兩路380V/220V三相五線或三相四線進(jìn)線，一路接入市電，一路不同交流輸入電壓情況下的直流輸出電壓與輸出電壓整定值的a)二極管的標(biāo)稱電流(最大電流)不小于開關(guān)額定電流的2倍；電流，每個模塊輸出電壓、電流(可通過監(jiān)視系統(tǒng)或儀表來采集)、工作狀態(tài)(開/關(guān)機，限流/不限1)遙測：輸入電壓、輸入電流(可選)、輸入頻率(可選);態(tài)(可選)。2)遙信：輸出電壓過壓/欠壓，蓄電池熔絲狀態(tài)，均/浮充/測試，主要分路熔絲/開關(guān)狀態(tài)電池種類浮充電壓(25℃)固定型排氣式鉛酸蓄電池閥控式密封鉛酸蓄電池2.23～2.27(單體電壓)中倍率鎘鎳堿性蓄電池高倍率鎘鎳堿性蓄電池磷酸鐵鋰電池(集成式電池組)磷酸鐵鋰電池(分立式電池組)5.7.9固定型排氣式鉛酸蓄電池、閥控式密封鉛酸蓄電池、鎘鎳堿性蓄電池的維護方式參見DL/T724—2000的第6章。b)連接條電阻(可選);d)測量數(shù)據(jù)除可直接查詢外，應(yīng)以Excel格式(或能方便地轉(zhuǎn)成Excel格式)存儲至USB移動存e)存儲容量應(yīng)滿足蓄電池維護要求，至少保存200條告警記錄，保存50組蓄電池維護記錄數(shù)a)蓄電池內(nèi)阻：2V蓄電池為0mΩ~10mΩ,12V(6V)蓄電池為0mΩ~100mΩ;b)蓄電池組電壓：(50%～130%)UB×N;d)溫度：-10℃~+80℃。6.1.4DC/DC電源系統(tǒng)的結(jié)源監(jiān)控DC/DC變換器DC/DC電源系統(tǒng)范圍直流配電6.2.1DC/DC系統(tǒng)的直流輸入電壓范圍為(90%～120%)U?,其中Un為變電站操作電源系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓(110V/220V)。b)單個DC/DC變換器的額定輸出電流不宜大于50A;c)效率：≥85%;h)浪涌電流：<150%;m)雜音電壓和其他技術(shù)參數(shù)應(yīng)符合GB/T19826—2014第5章和YD/T637—2006第4章的要器表表交流穩(wěn)壓可調(diào)電源可調(diào)節(jié)阻性負(fù)載交流輸入數(shù)字功率計被測系統(tǒng)器表表可調(diào)節(jié)阻性負(fù)載直流穩(wěn)壓可調(diào)電源直流輸入數(shù)字功率計被測系統(tǒng)圖17直流變換電源系統(tǒng)測試基本原理圖用絕緣電阻測試儀以直流500V的測試電壓，對被測系統(tǒng)的交流/直流輸入對地、直流輸出對地、交流/直流輸入對直流輸出進(jìn)行測試，各獨立的電氣回路對地、各獨立的電氣回路之間的絕緣電阻均不低于10MQ。a)被測系統(tǒng)須是在進(jìn)行完絕緣電阻試驗并符合要求后才能進(jìn)行抗電強度的試驗。b)抗電強度試驗前應(yīng)斷開跨接在測試點之間的所有防雷/防浪涌裝置，且不安裝任何整流模塊、d)試驗電壓從小于一半最高幅值處逐步升高，達(dá)到規(guī)定電壓值時持續(xù)1min,漏電流不應(yīng)大于e)交流/直流輸入對地應(yīng)能承受50Hz、有效值為2000V的正弦交流電壓或等效其峰值的2828V直流電壓1min且無擊穿或飛弧現(xiàn)象；交流輸入對直流輸出應(yīng)能承受50Hz、有效值為3000V的正弦交流電壓或等效其峰值的4242V直流電壓1min且無擊穿或飛弧現(xiàn)象；直流輸出對地應(yīng)能承受50Hz,有效值為1000V的正弦交流電壓或等效其峰值的1414V直流電壓1min且無擊a)被測系統(tǒng)須是在進(jìn)行完絕緣電阻和抗電強度試驗并符合要求后才能進(jìn)行沖擊耐壓的試驗。b)對被測系統(tǒng)的交流/直流輸入對地、直流輸出對地、交流/直流輸入對直流輸出施加e)中規(guī)定c)將沖擊電壓加在e)所列的試驗部位，其他電路和外露的導(dǎo)電部分連在一起接地。按e)規(guī)定的試驗電壓，加3次正極性和3次負(fù)極性雷電波的短時沖擊電壓，每次間隙時間不應(yīng)小于d)承受沖擊電壓后，系統(tǒng)的主要功能應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；在試驗過程中，允許出現(xiàn)不導(dǎo)致?lián)p壞絕緣的閃絡(luò)，如果出現(xiàn)閃絡(luò)，則應(yīng)復(fù)查介質(zhì)強度，介質(zhì)強度試驗電壓為規(guī)定值的75%。e)交流/直流輸入對地、交流/直流輸入對直流輸出應(yīng)能承受5kV的沖擊試驗電壓；直流輸出對地應(yīng)能承受1kV的沖擊試驗電壓。額定絕緣電壓U?電氣間隙注1:當(dāng)主電路與控制電路或輔助電路的額定絕緣電壓不一致時，其電氣間隙和爬電距離可分別按其額定值選取。注2:具有不同額定值主電路或控制電路導(dǎo)電部分之間的電氣間隙與爬電距離，按最高額定絕緣電壓選取。a)按圖16或圖17接好試驗電路；a)按圖16接好試驗電路；b)調(diào)節(jié)輸入頻率52.5Hz和47.5Hz,直流輸出電壓為出廠整定值，負(fù)載電流為額定值，用示波器a)按圖16接好試驗電路；b)改變輸入電壓波形畸變率，當(dāng)畸變率不大于5%,在直流輸出電壓為出廠整定值，負(fù)載電流為a)按圖16接好試驗電路；b)調(diào)節(jié)交流輸入電壓為85%額定值，調(diào)節(jié)直流輸出電壓及負(fù)載，觀察并記錄輸出電流達(dá)到額定c)調(diào)節(jié)交流輸入電壓為110%額定值，調(diào)節(jié)直流輸出電壓及負(fù)載，觀察并記錄輸出電流達(dá)到5%a)按圖16接好試驗電路；b)啟動被測電源系統(tǒng)，調(diào)節(jié)交流輸入電壓為額定值，直流輸出電壓為出廠整定值，負(fù)載電流為50%額定值，以此時直流輸出電壓值作為整定值；c)調(diào)節(jié)交流輸入電壓分別為85%、110%額定值，負(fù)載電流分別為5%、100%額定值，對組合后d)計算出被測AC/DC系統(tǒng)在以上各種條件下的穩(wěn)壓精度，要求系統(tǒng)的穩(wěn)壓精度≤±1%。a)按圖16接好試驗電路，調(diào)節(jié)交流輸入電壓為額定值，直流輸出電壓為出廠整定值，負(fù)載電流b)在被測系統(tǒng)的直流輸出端連接雜音計，用雜音計中電話衡重加權(quán)測量模式，選擇6002或750c)連接20MHz示波器，選擇適當(dāng)量程，掃描速度低于0.5s,讀取并記錄最大峰—峰值，峰—峰a)按圖16接好試驗電路，調(diào)節(jié)交流輸入電壓為額定值，直流輸出電壓為出廠整定值，負(fù)載電流b)用功率分析儀讀取輸入端電流的諧波成分，輸入電流諧波成分(3次～39次THDA)應(yīng)符合b)調(diào)節(jié)直流輸入電壓為85%額定值，調(diào)節(jié)直流輸出電壓及負(fù)載，觀察并記錄輸出電c)調(diào)節(jié)直流輸入電壓為110%額定值，調(diào)節(jié)直流輸出電壓及負(fù)載，觀察并記錄輸出電流達(dá)到5%c)調(diào)節(jié)直流輸入電壓分別為85%、110%額定值，負(fù)載電流分別為5%、100%額定值，對組合后輸入阻抗，并選擇合適量程，讀取并記錄電話衡重雜音電壓，電話衡重雜音電壓不應(yīng)大于a)被測裝置運行在正常工作狀態(tài)，調(diào)節(jié)可調(diào)負(fù)載，使總負(fù)載電流為50%額定值，記錄各臺被測大于±5%;c)將監(jiān)控單元退出運行，重復(fù)步驟a)、b)的試驗項目，在總負(fù)載電流為50%額定值及100%額d)突變負(fù)載，使負(fù)載電流從額定值的25%→50%→25%和50%→75%→50%進(jìn)行階躍式變化；a)按圖16或圖17接好試驗電路；的10%。a)調(diào)節(jié)被測設(shè)備的輸入電壓為額定值，直流輸出電壓為出廠整定值，負(fù)載電流為50%額定值；b)調(diào)節(jié)負(fù)載電流至限流點或輸出功率至恒功率值，檢查被測系統(tǒng)當(dāng)輸出電流或輸出功率超過限流可在其標(biāo)稱值的20%～110%之間調(diào)整。此項測試適用于三相交流輸入的AC/DC電壓系統(tǒng)。熔斷器(或斷路器)保護目視檢查輸入分路和輸出分路是否具有保護裝置，如熔斷器、斷路器、限流電阻等；檢查任一熔斷器(或斷路器)動作時是否告警，系統(tǒng)應(yīng)按要求動作。c)檢查系統(tǒng)的遙測、遙信功能滿足5.6.5的要求。c)遙信功能試驗：模擬各種故障及