電力工程直流系統設計技術規程_第1頁
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文檔簡介

1、目次前言1范圍2規范性引用文件3術語4系統接線4.1直流電源4.2系統電壓4.3蓄電池組4.4充電裝置4.5接線方式4.6網絡設計5直流負荷5.1直流負荷分類5.2直流負荷統計6保護和監控6.1保護6.2測量6.3信號6.4自動化要求7設備選擇7.1蓄電池組7.2充電裝置7.3電纜7.4蓄電池試驗放電裝置7.5直流斷路器7.6熔斷器7.7刀開關7.8降壓裝置7.9直流柜7.10直流電源成套裝置8設備布置8.1直流柜的布置8.2閥控式密封鉛酸蓄電池組的布置8.3防酸式鉛酸蓄電池組和鎘鎳堿性蓄電池組的布置9專用蓄電池室對相關專業的要求9.1專用蓄電池室對相關專業總的技術要求9.2閥控式密封鉛酸蓄電

2、池組對相關專業的要求9.3防酸式鉛酸蓄電池組和鎘鎳堿性蓄電池組對相關專業的要求附錄A(資料性附錄)直流系統I/O表附錄B(資料性附錄)蓄電池選擇附錄C(資料性附錄)充電裝置及整流模塊選擇附錄D(資料性附錄)電纜截面選擇附錄E(資料性附錄)直流斷路器選擇附錄F(資料性附錄)蓄電池回路設備及直流柜主母線選擇附錄G(資料性附錄)蓄電池短路電流計算及其參考數值表附錄H(規范性附錄)本規程用詞說明條文說明前言本標準是根據原國家經濟貿易委員會電力司關于下達2002年度電力行業標準制定和修訂計劃的通知(國經貿電力2002973號文)的任務而編制的。本次修訂工作以原中華人民共和國電力工業部電技1995506號

3、文發布實施的DL/T50441995火力發電廠、變電所直流系統設計技術規定為原本,同時參照中華人民共和國國家經濟貿易委員會國經貿電力20001048號文批準實施的DL/T 51202000小型電力工程直流系統設計規程,并根據國內外新標準、新技術、新元件和新裝置的應用,增加了以下內容:擴大了適用范圍;閥控式密封鉛酸蓄電池;高頻開關電源裝置;直流斷路器。本標準實施后代替DL/T 50441995。本標準含括了DL/T 51202000小型電力工程直流系統設計規程的主要內容,在二者并存的過渡期間,當出現不一致時,以本標準為準。本標準的附錄A附錄G都是資料性附錄。本標準的附錄H是規范性附錄。本標準由中

4、國電力企業聯合會提出。本標準由電力行業電力規劃設計標準化技術委員會歸口并解釋。本標準起草單位:國電華北電力設計院工程有限公司、河南省電力勘測設計院。本標準主要起草人:劉百震、盛和樂、陳鞏、於崇干、白忠敏、卓樂友、吳聚業、高惠民、戴敏。電力工程直流系統設計技術規程1范圍本規程規定了直流系統接線、設備選擇及布置、直流系統的對外接口及對相關專業的要求。本規程適用于單機容量為1000MW及以下火力發電廠、500kV及以下變電所和直流輸電換流站新建工程直流系統的設計,擴建和改建工程可參照執行。火力發電廠中包括燃煤發電廠、燃油發電廠、燃氣發電廠和垃圾發電廠。核能發電廠、750kV變電所及其他電力工程可參照

5、執行。2規范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。GB 14285繼電保護和安全自動裝置技術規程GB/T 17626.121998電磁兼容試驗和測量技術振蕩波抗擾度試驗(IDT IEC 61000412:1995)GB/T 17626.21998電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗(IDT IEC 6100042:1995)GB 50217電力工程電纜設計規范GB 5

6、0260電力設施抗震設計規范DL 5000火力發電廠設計技術規程DL/T 5035火力發電廠采暖通風與空氣調節設計技術規定3術語3.0.1蓄電池組storage battery用導體連接兩個或多個單體蓄電池用作能源的設備。3.0.2防酸式鉛酸蓄電池acidspray-proof lead-acid battery蓄電池槽與蓄電池蓋之間密封,使蓄電池內產生的氣體只能從防酸栓排出,電極主要由鉛制成,電解液是硫酸溶液的一種蓄電池??煞譃榉浪岣舯姐U酸蓄電池和防酸消氫式鉛酸蓄電池,簡稱防酸式鉛酸蓄電池。3.0.3閥控式密封鉛酸蓄電池valve regulated sealed lead-acid ba

7、ttery蓄電池正常使用時保持氣密和液密狀態,當內部氣壓超過預定值時,安全閥自動開啟,釋放氣體,當內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部,使其密封。蓄電池在使用壽命期限內,正常使用情況下無需補加電解液。3.0.4鎘鎳蓄電池nickel-cadmum battery正極活性物質主要由鎳制成,負極活性物質主要由鎘制成的一種堿性蓄電池。3.0.5系統system本規程的“系統”是指連接在一個共同的標稱電壓下工作的設備和導線(線路)的組合。3.0.6標稱電壓nominal voltage系統被指定的電壓。3.0.7電氣設備額定電壓rated voltage for equipme

8、nt根據規定的電氣設備工作條件,通常由制造廠確定的電壓。3.0.8浮充電floating charge在正常運行時,充電裝置承擔經常負荷,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處于備用。3.0.9均衡充電equalizing charge為補償蓄電池在使用過程中產生的電壓不均勻現象,使其恢復到規定的范圍內而進行的充電,以及大容量放電后的補充充電,通稱為均衡充電。3.0.10端電池terminal battery蓄電池組中基本電池之外的蓄電池。3.0.11核對性放電checking discharge在正常運行中的蓄電池組,為了檢驗其實際容量,以規定的放電電流進行恒

9、流放電,只要電池達到了規定的放電終止電壓,即停止放電,然后根據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。3.0.12終止電壓finish voltage蓄電池容量選擇計算中,終止電壓是指直流系統的用電負荷,在指定放電時間內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放電時間內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。3.0.13電磁兼容(EMC)electromagnetic compatibility設備或系統在其電磁環境中能正常工作,且不對環境中的任何事物產生不允許的電磁騷擾的能力。4系統接線4.1直流電

10、源4.1.1發電廠和變電所內,為了向控制負荷和動力負荷等供電,應設置直流電源。4.1.2220V和110V直流系統應采用蓄電池組。48V及以下的直流系統,可采用蓄電池組,也可采用由220V或110V蓄電池組供電的電力用直流電源變換器(DC/DC變換器)。4.1.3供電距離較遠的輔助車間,當需要直流電源時,宜獨立設置直流系統。4.1.4運煤系統電磁分離器等允許短時間停電的直流負荷,宜采用單獨的硅整流設備直接供電。4.1.5蓄電池組正常應以浮充電方式運行。4.1.6鉛酸蓄電池組不宜設置端電池;鎘鎳堿性蓄電池組宜減少端電池的個數。4.2系統電壓4.2.1直流系統標稱電壓1專供控制負荷的直流系統宜采用

11、110V。2專供動力負荷的直流系統宜采用220V。3控制負荷和動力負荷合并供電的直流系統采用220V或110V。4當采用弱電控制或弱電信號接線時,采用48V及以下。4.2.2在正常運行情況下,直流母線電壓應為直流系統標稱電壓的105。4.2.3在均衡充電運行情況下,直流母線電壓應滿足如下要求:1專供控制負荷的直流系統,應不高于直流系統標稱電壓的110;2專供動力負荷的直流系統,應不高于直流系統標稱電壓的112.5;3對控制負荷和動力負荷合并供電的直流系統,應不高于直流系統標稱電壓的110。4.2.4在事故放電情況下,蓄電池組出口端電壓應滿足如下要求:1專供控制負荷的直流系統,應不低于直流系統標

12、稱電壓的85;2專供動力負荷的直流系統,應不低于直流系統標稱電壓的87.5;3對控制負荷和動力負荷合并供電的直流系統,宜不低于直流系統標稱電壓的87.5。4.3蓄電池組4.3.1蓄電池型式1大型和中型發電廠、220kV及以上變電所和直流輸電換流站宜采用防酸式鉛酸蓄電池或閥控式密封鉛酸蓄電池。2小型發電廠及110kV變電所宜采用閥控式密封鉛酸蓄電池、防酸式鉛酸蓄電池,也可采用中倍率鎘鎳堿性蓄電池。335kV及以下變電所和發電廠輔助車間宜采用閥控式密封鉛酸蓄電池,也可采用高倍率鎘鎳堿性蓄電池。4.3.2蓄電池組數1設有主控制室的發電廠,當機組總容量為100MW及以上,宜裝設2組蓄電池。其他情況下可

13、裝設1組蓄電池。2容量為200MW以下機組的發電廠,當采用單元控制室的控制方式時,每臺機組可裝設1組蓄電池。3容量為200MW級機組的發電廠,且升高電壓為220kV及以下時,每臺機組可裝設1組蓄電池(控制負荷和動力負荷合并供電)或2組蓄電池(控制負荷、動力負荷分別供電)。4容量為300MW級機組的發電廠,每臺機組宜裝設3組蓄電池,其中2組對控制負荷供電,另1組對動力負荷供電,或裝設2組蓄電池(控制負荷和動力負荷合并供電)。5容量為600MW級及以上機組的發電廠,每臺機組應裝設3組蓄電池,其中2組對控制負荷供電,另1組對動力負荷供電。6小型供熱發電廠和垃圾發電廠根據工藝要求可裝設1組或2組蓄電池

14、。7發電廠網絡控制系統中包括有220kV及以上電氣設備時,應獨立設置不少于2組蓄電池對控制負荷和動力負荷供電。當配電裝置內設有繼電保護裝置小室時,可將蓄電池組分散裝設。其他情況的網絡控制系統可裝設1組蓄電池。8220kV500kV變電所應裝設不少于2組蓄電池。當配電裝置內設有繼電保護裝置小室時,可將蓄電池組分散裝設。9110kV及以下變電所宜裝設1組蓄電池,對于重要的110kV變電所也可裝設2組蓄電池。10直流輸電換流站,站用蓄電池應裝設2組;極用蓄電池每極可裝設2組。11直流系統電壓為48V及以下當采用蓄電池時,可裝設2組蓄電池。12當大型發電廠的蓄電池容量選擇大于產品制造容量時,允許裝設2

15、組半容量蓄電池,并聯運行,即視為1組蓄電池。4.4充電裝置4.4.1充電裝置型式1高頻開關充電裝置。2晶閘管充電裝置。4.4.2充電裝置配置11組蓄電池:1)采用晶閘管充電裝置時,宜配置2套充電裝置;2)采用高頻開關充電裝置時,宜配置1套充電裝置,也可配置2套充電裝置。22組蓄電池:1)采用晶閘管充電裝置時,宜配置3套充電裝置;2)采用高頻開關充電裝置時,宜配置2套充電裝置,也可配置3套充電裝置。4.5接線方式4.5.1母線接線方式11組蓄電池的直流系統,采用單母線分段接線或單母線接線。22組蓄電池的直流系統,應采用二段單母線接線,蓄電池組應分別接于不同母線段。二段直流母線之間應設聯絡電器。3

16、2組蓄電池的直流系統,應滿足在運行中二段母線切換時不中斷供電的要求。切換過程中允許2組蓄電池短時并聯運行。4.5.2蓄電池組和充電裝置均應經隔離和保護電器接入直流系統。1直流系統為單母線分段接線時,蓄電池組及充電裝置的連接方式如下:1)1組蓄電池配置1套充電裝置時,二者應接入不同母線段;2)1組蓄電池配置2套充電裝置時,2套充電裝置應接入不同母線段。蓄電池組應跨接在二段母線上。22組蓄電池配置2套充電裝置時,每組蓄電池及其充電裝置應分別接入不同母線段。32組蓄電池配置3套充電裝置時,每組蓄電池及其充電裝置應分別接入不同母線段,第3套充電裝置應經切換電器可對2組蓄電池進行充電。4.5.3設有端電

17、池的鎘鎳堿性蓄電池組,應設有降壓裝置。4.5.4每組蓄電池均應設有專用的試驗放電回路。試驗放電設備,宜經隔離和保護電器直接與蓄電池組出口回路并接。該裝置宜采用移動式設備。4.5.5除有特殊要求的直流系統外,直流系統應采用不接地方式。4.6網絡設計4.6.1直流網絡宜采用輻射供電方式。4.6.2直流柜輻射供電1直流事故照明、直流電動機、交流不停電電源裝置、遠動、通信以及DC/DC變換器的電源等。2發電廠和變電所集中控制的主要電氣設備的控制、信號和保護的電源。3電氣和熱工直流分電柜的電源。4.6.3直流分電柜應根據用電負荷和設備布置情況合理設置。4.6.4直流分電柜的接線1直流分電柜應有2回直流電

18、源進線,電源進線宜經隔離電器接至直流母線。21組蓄電池的直流系統,2回直流電源宜來自不同母線段,對單母線接線可來自同一母線段,分電柜的直流母線可不分段;對于具有雙重化控制和保護回路要求雙電源供電的負荷,分電柜應采用二段母線。32組蓄電池的直流系統1)對于具有雙重化控制和保護回路要求雙電源供電的負荷,分電柜應采用2段母線,2回直流電源應來自不同蓄電池組。并應防止2組蓄電池并聯運行。2)對于不具有雙重化控制和保護回路的供電負荷,2回直流電源可來自同一組蓄電池,也可來自不同蓄電池組,并應防止2組蓄電池并聯運行。4.6.5當需要采用環形供電時,環形網絡干線或小母線的2回直流電源應經隔離電器接入,正常時

19、為開環運行。環形供電網絡干線引接負荷處也應設置隔離電器。5直流負荷5.1直流負荷分類5.1.1按功能分類1控制負荷:電氣和熱工的控制、信號、測量和繼電保護、自動裝置等負荷。2動力負荷:各類直流電動機、斷路器電磁操動的合閘機構、交流不停電電源裝置、遠動、通信裝置的電源和事故照明等負荷。5.1.2按性質分類1經常負荷:要求直流系統在正常和事故工況下均應可靠供電的負荷。2事故負荷:要求直流系統在交流電源系統事故停電時間內可靠供電的負荷。3沖擊負荷:在短時間內施加的較大負荷電流。沖擊負荷出現在事故初期(1min)稱初期沖擊負荷,出現在事故末期或事故過程中稱隨機負荷(5s)。5.2直流負荷統計5.2.1

20、直流負荷統計規定1裝設2組蓄電池時:1)控制負荷,每組應按全部負荷統計。2)動力負荷宜平均分配在兩組蓄電池上,其中直流事故照明負荷,每組應按全部負荷的60(變電所和有保安電源的發電廠可按100)統計。3)事故后恢復供電的斷路器合閘沖擊負荷按隨機負荷考慮。2兩個直流系統間設有聯絡線時,每組蓄電池仍按各自所連接的負荷考慮,不因互聯而增加負荷容量的統計。3直流系統標稱電壓為48V及以下的蓄電池組,每組均按全部負荷統計。5.2.2事故停電時間1與電力系統連接的發電廠,廠用交流電源事故停電時間應按1h計算。2不與電力系統連接的孤立發電廠,廠用交流電源事故停電時間應按2h計算。3直流輸電換流站,全站交流電

21、源事故停電時間應按2h計算。4有人值班的變電所,全所交流電源事故停電時間應按1h計算。5無人值班的變電所,全所交流電源事故停電時間應按2h計算。5.2.3直流負荷統計計算時間應符合表規定。表5.2.3直流負荷統計計算時間表序號負荷名稱經常事故放電計算時間初期持續h隨機1min0.51.01.52.03.05s1信號燈、位置指示器和位置繼電器發電廠和有人值班變電所     無人值班變電所     換流站和孤立發電廠     表5.2.3(續)序號負

22、荷名稱經常事故放電計算時間初期持續h隨機1min0.51.01.52.03.05s2控制、保護、監控系統發電廠和有人值班變電所     無人值班變電所     換流站和孤立發電廠     3斷路器跳閘       4斷路器自投(電磁操動機構)       5恢復供電斷路器合閘   

23、;    6氫密封油泵200MW及以下機組      300MW及以上機組      7直流潤滑油泵25MW及以下機組      50MW300MW機組      600MW及以上機組      8交流不停電電源發電廠   

24、60;  變電所有人值班      無人值班      換流站和孤立發電廠      表(續)序號負荷名稱經常事故放電計算時間初期持續h隨機1min0.51.01.52.03.05s9DC/DC變換裝置有人值班變電所     無人值班變電所     10直流長明燈發電廠和有人值班變電所 &

25、#160;   換流站和孤立發電廠     11事故照明發電廠和有人值班變電所      換流站和孤立發電廠      無人值班變電所       注:表中“”表示具有該項負荷時,應予以統計的項目5.2.4直流負荷統計時負荷系數應符合表規定。表5.2.4直流負荷統計負荷系數表序號負荷名稱負荷系數備注1信號燈、位置指示器和位置繼電

26、器0.6 2控制、保護、監控系統0.6 3斷路器跳閘0.6 4斷路器自投(電磁操動機構)0.5 5恢復供電斷路器合閘1.0 6氫密封油泵0.8 表5.2.4(續)序號負荷名稱負荷系數備注7直流潤滑油泵0.9 8交流不停電電源裝置0.6 9DC/DC變換裝置0.8 10直流長明燈1.0 11事故照明1.0 注:事故初期(1min)的沖擊負荷,按如下原則統計:1)備用電源斷路器為電磁操動合閘機構時,應按備用電源實際自投斷路器臺數統計。2)低電壓、母線保護、低頻減載等跳閘回路按實際數量統計。

27、3)電氣及熱工的控制、信號和保護回路等按實際負荷統計。4)事故停電時間內,恢復供電斷路器電磁操動機構的合閘電流(隨機負荷),應按斷路器合閘電流最大的1臺統計。并應與事故初期沖擊負荷之外的最大負荷或出現最低電壓時的負荷相疊加6保護和監控6.1保護6.1.1蓄電池出口回路、充電裝置直流側出口回路、直流饋線回路和蓄電池試驗放電回路等,應裝設保護電器。6.1.2保護電器采用直流斷路器或熔斷器。6.1.3當直流斷路器和熔斷器串級作為保護電器時,宜按下列配合:1熔斷器裝設在直流斷路器上一級時,熔斷器額定電流應為直流斷路器額定電流的2倍及以上。2直流斷路器裝設在熔斷器上一級時,直流斷路器額定電流應為熔斷器額

28、定電流的4倍及以上。6.1.4各級保護裝置的配置,應根據短路電流計算結果,保證具有可靠性、選擇性、靈敏性和速動性,并應滿足GB 14285中有關規定。6.1.5各級保護裝置可采用瞬時電流速斷、短延時電流速斷和反時限過電流保護。6.2測量6.2.1直流系統設有微機監控裝置時,在直流柜上的測量表計可僅裝設直流母線電壓表。直流系統不設微機監控裝置時,直流柜上應裝設下列常測表計:1直流主母線、蓄電池回路和充電裝置輸出回路的直流電壓表。2蓄電池回路和充電裝置輸出回路的直流電流表。6.2.2蓄電池回路宜裝設浮充電電流表。6.2.3直流分電柜應裝設直流電壓表。6.2.4直流主母線應設有絕緣檢測,能測出正極、

29、負極對地的電壓值及絕緣電阻值。6.2.5直流柜和直流分電柜上所有測量表計,宜采用1.5級指針式或4 位精度數字式表計。6.2.6直流柜布置在控制室主環外或控制室外時,應在主環屏上裝設直流母線電壓表。6.3信號6.3.1直流母線電壓異常時,應發出信號。6.3.2當直流系統絕緣電阻低于規定值時,應能顯示有關參數和發出信號。6.3.3大、中型發電廠,220kV及以上和110kV重要變電所的直流柜及直流分電柜上,宜裝設接地自動檢測裝置,同時應能顯示有關參數和故障點并發出信號。6.3.4直流系統應具有蓄電池出口斷路器跳閘或熔斷器熔斷、充電裝置交流失電、充電裝置故障等報警功能,應能顯示故障元件并發出信號。

30、6.3.5直流系統未設微機監控裝置,且直流柜布置在控制室主環外或控制室外時,應在主環屏上設置直流系統故障的總信號。6.4自動化要求6.4.1直流系統中宜按每組蓄電池組設置一套微機監控裝置。6.4.2直流系統微機監控裝置應具有下列基本功能:1測量:直流系統母線電壓、充電裝置輸出電壓和電流及蓄電池組電壓和電流。2信號:直流系統母線電壓過高和過低、直流系統接地、充電裝置運行方式切換和故障等。3控制:充電裝置的開機、停機和運行方式切換。4接口:通過通信接口,將信息傳至上位機。6.4.3直流系統設有微機監控裝置時,各自動化裝置的報警信號及其他信息等,均應先傳至直流系統的監控裝置,然后通過通信接口傳至上位

31、機。6.4.4直流系統I/O內容參見附錄A。7設備選擇7.1蓄電池組7.1.1蓄電池個數(參見附錄B.1)1無端電池的鉛酸蓄電池組,應根據單體電池正常浮充電電壓值和直流母線電壓為1.05倍直流系統標稱電壓值來確定。2有端電池的鎘鎳堿性蓄電池組,應根據單體電池正常浮充電電壓值和直流母線電壓為1.05倍直流系統標稱電壓值來確定基本電池個數;同時應根據該電池放電時允許的最低電壓值和直流母線電壓為1.05倍直流系統標稱電壓值確定整組電池個數。7.1.2蓄電池浮充電壓蓄電池浮充電壓應根據廠家推薦值選取,當無產品資料時可按:1防酸式鉛酸蓄電池的單體浮充電電壓值宜取2.15V2.17V(GFD型蓄電池宜取2

32、.17V2.23V)。2閥控式密封鉛酸蓄電池的單體浮充電電壓值宜取2.23V2.27V。3中倍率鎘鎳堿性蓄電池的單體浮充電電壓值宜取1.42V1.45V。4高倍率鎘鎳堿性蓄電池的單體浮充電電壓值宜取1.36V1.39V。7.1.3蓄電池放電終止電壓單體蓄電池放電終止電壓應根據直流系統中直流負荷允許的最低電壓值和蓄電池的個數來確定,但不得低于產品規定的最低允許電壓值。7.1.4蓄電池均衡充電電壓單體蓄電池均衡充電電壓應根據直流系統中直流負荷允許的最高電壓值和蓄電池的個數來確定,但不得超出產品規定的電壓允許范圍。7.1.5蓄電池容量選擇條件1應滿足全廠(所)事故全停電時間內的放電容量;2應滿足事故

33、初期(1min)直流電動機啟動電流和其他沖擊負荷電流的放電容量;3應滿足蓄電池組持續放電時間內隨機(5s)沖擊負荷電流的放電容量;4應以最嚴重的事故放電階段,計算直流母線電壓水平。7.1.6蓄電池容量選擇計算(參見附錄B.2)1電壓控制法(亦稱容量換算法)(參見附錄)1)按事故放電時間分別統計事故放電容量。2)根據蓄電池型式、放電終止電壓和放電時間,確定相應的容量系數(Kcc)。3)根據事故放電容量計算所需容量(Cc)。選取與計算容量最大值接近的蓄電池標稱容量(C10或C5)。4)進行蓄電池端電壓水平的計算,應滿足直流系統最低電壓的要求。事故放電初期(1min)承受沖擊負荷電流時蓄電池所能保持

34、的電壓值。任意事故放電階段末期承受隨機(5s)沖擊負荷電流時蓄電池所能保持的電壓值。任意事故放電階段末期蓄電池所能保持的電壓值。2階梯計算法(亦稱電流換算法)(參見附錄)1)按事故放電時間分別統計事故放電電流,確定負荷曲線。2)根據蓄電池型式、放電終止電壓和放電時間,確定相應的容量換算系數(Kc)。3)根據事故放電電流,按事故放電階段逐段進行容量計算。當有隨機(5s)沖擊負荷時,應疊加在第一階段以外的計算容量最大的放電階段。4)選取與計算容量最大值接近的蓄電池標稱容量(C10或C5),作為蓄電池的選擇容量。7.2充電裝置7.2.1充電裝置的技術特性要求1應滿足蓄電池組的充電和浮充電要求。2應為

35、長期連續工作制。3充電裝置應具有穩壓、穩流及限流性能。4應具有自動和手動浮充電、均衡充電和穩流、限流充電等功能。5充電裝置的交流電源輸入宜為三相制,額定頻率為50Hz,額定電壓為380(1±10)V。小容量充電裝置的交流電源輸入電壓可采用單相220(1±10)V。61組蓄電池配置1套充電裝置的直流系統,充電裝置的交流電源宜設2個回路,運行中1回路工作,另1回路備用。當工作電源故障時,應自動切換到備用電源。7充電裝置的主要技術參數應滿足表的要求。表7.2.1充電裝置的主要技術參數表8高頻開關電源模塊選擇和配置要求(參見附錄C.2)。9高頻開關電源模塊基本性能要求如下:1)均流

36、:在多個模塊并聯工作狀態下運行時,各模塊承受的電流應能做到自動均分負截,實現均流;在2臺及以上模塊并聯運行時,其輸出的直流電流為額定值時,均流不平衡度應不大于±5額定電流值。2)功率因數:功率因數應不小于0.90。3)諧波電流含量:在模塊輸入端施加的交流電源符合標稱電壓和額定頻率要求時,在交流輸入端產生的各高次諧波電流含有率應不大于30。4)振蕩波抗擾度:應能承受GB/T 17626.121998表2中規定的三級的振蕩波抗擾度。5)靜電放電抗擾度:應能承受GB/T 17626.21998表2中規定的三級的靜電放電抗擾度。7.2.2充電裝置的選擇(參見附錄C.1)充電裝置的額定電流的選

37、擇應滿足下列條件:1滿足浮充電要求。浮充輸出電流應按蓄電池自放電電流與經常負荷電流之和計算。2有初充電要求的應滿足初充電要求。初充電的輸出電流:1)鉛酸蓄電池應按1.0I101.25I10選擇;2)鎘鎳堿性蓄電池應按1.0I51.25I5選擇。3滿足均衡充電要求。均衡充電的輸出電流:1)鉛酸蓄電池應按1.0I101.25I10并疊加經常負荷電流選擇;2)鎘鎳堿性蓄電池應按1.0I51.25I5并疊加經常負荷電流選擇。但當蓄電池脫開直流母線,單獨進行均衡充電時,可不計入經常負荷電流。7.2.3充電裝置的輸出電壓調節范圍,應滿足蓄電池放電末期和充電末期電壓的要求。參見表。表7.2.3充電裝置的輸出

38、電壓和電流調節范圍表交流輸入相數三相或單相額定頻率50×(1±2)Hz額定電壓380×(1±10)V/220×(1±10)V直 流 輸 出額定值電壓220V110V48V24V電流5A、10A、16A、20A、25A、31.5A、40A、50A、63A、80A、100A、125A、160A、200A、250A、315A、400A、500A充 電電壓調節范圍閥控式198V260V99V130V36V60V18V30V 防酸式198V300V99V150V40V72V20V36V 

39、;鎘鎳式198V300V99V150V40V72V20V36V 電流調節范圍30100 浮充電電壓調節范圍閥控式220V240V110V120V48V52V24V26V 防酸式220V240V110V120V48V52V24V26V 鎘鎳式220V240V110V120V48V52V24V26V 電流調節范圍0100 均衡充電電壓調節范圍閥控式230V260V115V130V48V52V24V26V 防酸式230V300V115V150V48V72V24V36V 鎘鎳式230V300V115V150V48V72V2

40、4V36V 電流調節范圍30100 7.3電纜7.3.1蓄電池組引出線為電纜時,其正極和負極的引出線不應共用一根電纜。選用多芯電纜時,其允許載流量可按同截面單芯電纜數值計算。7.3.2蓄電池組與直流柜之間連接電纜及動力饋線的電纜截面選擇應符合下列規定:1蓄電池組與直流柜之間連接電纜長期允許載流量的計算電流,應取蓄電池1h放電率電流;允許電壓降應根據蓄電池組出口端最低計算電壓值選取,不宜小于直流系統標稱電壓的1,其計算電流應取蓄電池1h放電率電流或事故放電初期(1min)沖擊放電電流二者中的大者。2直流柜及直流分電柜動力饋線的電纜截面,應根據回路最大負荷電流,并按蓄電池組出口

41、端最低計算電壓值和用電設備允許最低電壓值之差作為允許電壓降進行選擇。3直流柜與直流分電柜間的電纜截面,應根據分電柜最大負荷電流選擇。電壓降宜取直流系統標稱電壓的0.51,也可按蓄電池組出口端最低計算電壓值選取合理數值。7.3.3斷路器電磁操動機構合閘回路電纜截面的選擇應符合下列規定:1當蓄電池浮充運行時,應保證最遠1臺斷路器可靠合閘所需電壓(合閘網絡為環狀供電時,應按任一電源側電纜斷開的條件)。2當事故放電直流母線電壓在最低電壓值時,應保證恢復供電的斷路器能可靠合閘所需電壓。7.3.4由直流柜和直流分電柜引出的控制、信號和保護饋線應選擇銅芯電纜,其電壓降不應大于直流系統標稱電壓的5。7.3.5

42、電纜截面選擇計算(參見附錄D)7.3.6直流電纜的選擇和敷設應符合GB 50217中有關的規定。7.4蓄電池試驗放電裝置7.4.1試驗放電裝置的額定電流:1鉛酸蓄電池應為1.10I101.30I10。2鎘鎳堿性蓄電池應為1.10I51.30I5。7.4.2試驗放電裝置宜采用電熱器件或有源逆變放電裝置。7.5直流斷路器7.5.1直流斷路器應具有速斷保護和過電流保護功能??蓭в休o助觸點和報警觸點。7.5.2直流斷路器選擇(參見附錄E)1額定電壓應大于或等于回路的最高工作電壓。2額定電流應大于回路的最大工作電流。1)蓄電池出口回路應按蓄電池1h放電率電流選擇。并應按事故放電初期(1min)放電電流校

43、驗保護動作的安全性,且應與直流饋線回路保護電器相配合。2)斷路器電磁操動機構的合閘回路,可按0.3倍額定合閘電流選擇,但直流斷路器過載脫扣時間應大于斷路器固有合閘時間。3)直流電動機回路,可按電動機的額定電流選擇。3斷流能力應滿足直流系統短路電流的要求。4各級斷路器的保護動作電流和動作時間應滿足選擇性要求,考慮上、下級差的配合,且應有足夠的靈敏系數。7.6熔斷器7.6.1直流回路采用熔斷器做為保護電器時,應裝設隔離電器,如刀開關,也可采用熔斷器和刀開關合一的刀熔開關。7.6.2蓄電池出口回路熔斷器應帶有報警觸點,其他回路熔斷器,必要時可帶有報警觸點。7.6.3熔斷器的選擇1額定電壓應大于或等于

44、回路的最高工作電壓。2額定電流應大于回路的最大工作電流。1)蓄電池出口回路應按蓄電池1h放電率電流選擇,并應與直流饋線回路保護電器相配合。2)斷路器電磁操動機構的合閘回路,可按0.20.3倍額定合閘電流選擇,但熔斷器的熔斷時間應大于斷路器固有合閘時間。3)直流電動機回路,可按電動機的額定電流選擇。3斷流能力應滿足直流系統短路電流的要求。4應滿足各級熔斷器動作時間的選擇性要求,同時要考慮上、下級差的配合。7.7刀開關7.7.1額定電壓應大于或等于回路的最高工作電壓。7.7.2額定電流應大于回路的最大工作電流。1蓄電池出口回路應按蓄電池1h放電率電流選擇。2斷路器電磁操動機構的合閘回路,可按0.2

45、0.3倍的額定合閘電流選擇。3母線分段開關和聯絡回路,可按全部負荷的60選擇。7.7.3動穩定應滿足直流系統短路電流的要求。7.7.4必要時刀開關可帶有輔助觸點。7.8降壓裝置7.8.1降壓裝置宜由硅元件構成,應有防止硅元件開路的措施。7.8.2硅元件的額定電流應滿足所在回路最大持續負荷電流的要求,并應有承受沖擊電流的短時過載和承受反向電壓的能力。7.9直流柜7.9.1直流柜采用加強型結構,防護等級不低于IP20。7.9.2直流柜分為直流電源進線柜、直流饋線柜、充電裝置柜、蓄電池柜以及直流分電柜。7.9.3直流柜外形尺寸宜采用800mm×600mm×2260mm(寬

46、5;深×高)。7.9.4直流柜正面可按模數分隔成多個功能單元格,各自獨立,通過插件或插頭實現相互間的聯系。每一單元格集中布置1個單元的設備,操作設備布置在中央,測量表計可布置在側上方。7.9.5直流柜正面操作設備的布置高度不應超過1800mm,距地高度不應低于400mm。7.9.6直流柜內電流在63A及以下的直流饋線,應經電力端子出線。端子宜裝設在柜的兩側或中部下方,以便于電纜連接和裝設接地檢測裝置的傳感器。7.9.7直流柜內主母線宜采用阻燃絕緣銅母線,應按蓄電池1h放電率電流選擇截面,并應進行短路電流熱穩定校驗和按最大負荷電流校驗其溫度不超過絕緣體的允許事故過負荷溫度。(參見附錄F

47、)7.9.8直流柜內主母線及其相應回路,應能滿足直流母線出口短路時的動穩定要求。1蓄電池容量為800Ah及以下的直流系統,可按10kA短路電流考慮;2蓄電池容量為800Ah1600Ah的直流系統,可按20kA短路電流考慮;3蓄電池容量大于1600Ah時,應進行短路電流計算。(參見附錄G.1)7.9.9直流柜體應設有保護接地,接地處應有防銹措施和明顯標志。7.9.10蓄電池柜隔架最低距地不小于150mm,最高距地不超過1700mm。7.10直流電源成套裝置7.10.1直流電源成套裝置包括蓄電池組、充電裝置和直流饋線,根據設備體積大小,可以合并組柜或分別設柜,其有關技術要求應符合本規程的相關規定。

48、7.10.2直流電源成套裝置宜采用閥控式密封鉛酸蓄電池、高倍率鎘鎳堿性蓄電池或中倍率鎘鎳堿性蓄電池。蓄電池組容量不宜太大:1閥控式密封鉛酸蓄電池,容量為200Ah及以下;2高倍率鎘鎳堿性蓄電池,容量為40Ah及以下;3中倍率鎘鎳堿性蓄電池,容量為100Ah及以下。8設備布置8.1直流柜的布置8.1.1直流系統的直流電源進線柜、直流饋線柜、充電裝置柜宜布置在蓄電池室附近專用的直流電源室、電氣繼電器室或電氣控制室內。8.1.2直流電源成套裝置可布置在電氣控制室,但室內應保持良好通風。8.1.3直流分電柜應布置在該直流負荷中心附近。8.1.4直流柜前后應留有運行和檢修通道。通道寬度見表。表8.1.4

49、運行和檢修通道寬度表距離名稱采用尺寸mm一般最小柜正面至柜正面18001400柜正面至柜背面15001200柜背面至柜背面15001000柜正面至墻15001200柜背面至墻12001000邊柜至墻1200800主要通道1600200014008.2閥控式密封鉛酸蓄電池組的布置8.2.1容量在200Ah以上時宜設專用的蓄電池室。專用蓄電池室宜布置在0m層。8.2.2膠體式的閥控式密封鉛酸蓄電池,宜采用立式安裝;貧液吸附式的閥控式密封鉛酸蓄電池,可采用臥式、傾斜式或立式安裝。8.2.3蓄電池安裝宜采用鋼架組合結構,多層迭放。應便于安裝、維護和更換蓄電池。臺架的底層距地面為150mm300mm,整

50、體高度不宜超過1600mm。8.2.4當蓄電池室采用瓷磚臺或水泥臺安裝蓄電池時,臺高為250mm300mm。瓷磚臺或水泥臺的臺與臺之間應設有運行和檢修通道,通道寬度不得小于800mm。8.2.5同一層或同一臺上的蓄電池間宜采用有絕緣的或有護套的連接條連接,不同一層或不同一臺上的蓄電池間采用電纜連接。8.3防酸式鉛酸蓄電池組和鎘鎳堿性蓄電池組的布置8.3.1防酸式鉛酸蓄電池組和容量為100Ah以上的中倍率鎘鎳堿性蓄電池組應設置專用的蓄電池室。專用蓄電池室宜布置在0m層。8.3.2蓄電池應采用立式安裝,宜安裝在瓷磚臺或水泥臺上,臺高為250mm300mm。臺與臺之間應設有運行和檢修通道,通道寬度不

51、得小于800mm。蓄電池與大地之間應有絕緣措施。8.3.3中倍率鎘鎳堿性蓄電池組的端電池宜靠墻布置。8.3.4蓄電池有液面指示計和比重計的一面,應朝向運行和檢修通道。8.3.5在同一臺上的蓄電池間宜采用有絕緣的或有護套的連接條連接,不在同一臺上的蓄電池間采用電纜連接。8.3.6蓄電池的裸露導電部分間的距離,當其兩部分間的正常電壓(非充電時)超過65V但不大于250V時,不應小于800mm,電壓超過250V時,不應小于1000mm。導線與建筑物或其他接地體之間的距離不應小于50mm,母線支持點間的距離不應大于2000mm。9專用蓄電池室對相關專業的要求9.1專用蓄電池室對相關專業總的技術要求9.

52、1.1大容量機組的蓄電池室應按機組分別設置。9.1.2蓄電池室的位置,應選擇在無高溫、無潮濕、無震動、少灰塵、避免陽光直射的場所。9.1.3蓄電池室內應設有運行和檢修通道。通道一側裝設蓄電池時,通道寬度不應小于800mm;兩側均裝設蓄電池時,通道寬度不應小于1000mm。9.1.4蓄電池室內的窗玻璃應采用毛玻璃或涂以半透明油漆的玻璃,陽光不應直射室內。9.1.5蓄電池室內的地面應有約0.5的排水坡度,并應有泄水孔。9.1.6蓄電池室應采用非燃性建筑材料,頂棚宜做成平頂,不應吊天棚,也不宜采用折板或槽形天花板。9.1.7蓄電池室內照明燈具應為防爆型,且應布置在通道的上方,地面最低照度應為30Lx

53、,事故照明最低照度應為3Lx。蓄電池室內照明線宜采用穿管暗敷,室內不應裝設開關和插座。9.1.8基本地震烈度為7度及以上地區,蓄電池組應有抗震加固措施,并應滿足GB 50260中的有關規定。9.1.9蓄電池室走廊墻面不宜開設通風百葉窗或玻璃采光窗。采暖和降溫設施與蓄電池間的距離,不應小于750mm。蓄電池室內采暖散熱器應為焊接的鋼制采暖散熱器,室內不允許設有法蘭、絲扣接頭和閥門等。9.1.10蓄電池室內應有良好的通風設施。室內的通風換氣量應按保證室內含氫量(按體積計算)低于0.7,含酸量小于2mg/m3計算。通風電動機應為防爆式。9.1.11蓄電池室的門應向外開啟,應采用非燃燒體或難燃燒體的實

54、體門,門的尺寸不應小于750mm×1960mm(寬×高)。9.1.12蓄電池室的采暖通風和空氣調節應滿足DL/T 5035中的有關規定。9.2閥控式密封鉛酸蓄電池組對相關專業的要求9.2.1蓄電池室內溫度宜為1530。9.2.2當蓄電池組采用多層迭裝,且安裝在樓板上時,應注意對樓板荷重的要求。9.3防酸式鉛酸蓄電池組和鎘鎳堿性蓄電池組對相關專業的要求9.3.1蓄電池室應為防酸 (堿)、防火、防爆建筑,入口宜經過套間或儲藏室,設有儲藏硫酸(堿)液、蒸餾水及配制電解液器具的場所。還應便于蓄電池的氣體、酸(堿)液和水的排放。9.3.2蓄電池室內的門、窗、地面、墻壁、天花板、臺架均應進行耐酸(堿)處理,地面應采用易于清洗的面層材料。9.3.3蓄電池室內溫度宜為535。9.3.4蓄電池室的套間內應砌水池,水池內外及水龍頭應做耐酸(堿)處理,管道宜暗敷,管材應采用耐腐蝕材料。蓄電池室內的污水應進行酸堿中和或稀釋并達到環保要求后

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