直流系統

第一節設備概述及原理

直流系統概述

?由蓄電池組和硅整流充電器組成的直流供電系統，稱為蓄電池組直流系統。

直流系統作用：為發電廠、變電站的開關操作、信號裝置、繼電保護裝置、

自動裝置、遠動裝置、通信設備、事故照明、直流油泵、熱

工保護和自動控制、交流不停電電源裝置（UPS）等供電。

?機組220V直流系統供給開關的傳動機構，事故照明、汽輪機組的直流油泵

及交流不停電電源等設備的可靠電源。

?機組110V直流系統供控制、信號、測量、繼電保護及自動裝置等設備的可

靠電源。

?500kV升壓站110V直流系統的負載主要為：線路、開關和母線等的保護電

源，開關和閘刀的控制、信號電源，近控箱電源，以及通信和有關自動裝置

的電源。

第一節設備概述及原理

對直流電源的基本要求

?

對直流電源的基本要求是保證供電的高度可靠性；

?

具有足夠的容量，以保證正常運行及故障狀態下的供電；

?

使用壽命長，運行、維護方便；投資少，布置面積小。

第一節設備概述及原理

直流系統的組成

包括蓄電池組、交流配電單元、充電裝置、直流母線、微機絕緣監測儀、電池巡檢儀及負載等。直流系統的基本術語：（1）充電模塊：采用模塊化高頻開關PWM變換技術時將交流變成直流的靜止型電力

變換器，其主要功能是實現蓄電池的均/浮充功能，所以稱為充電模塊。（2）充電/浮充電裝置：由多個充電模塊并聯的實現蓄電池均/浮充充電和常規負荷供

電功能的裝置。具有穩壓、穩流及限流性能和定流、恒壓性

能及相對應的信號報警功能，具有交流過欠壓告警功能。（3）監控模塊：它是電力操作電源系統的充電模塊統一受控于一臺中央控制系統，

采用模塊化結構，實現系統的“四遙”功能，這樣的系統稱為監控模塊。（4）均衡充電：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。

第一節設備概述及原理

直流系統的基本術語（5）浮充電：浮充電是在系統正常運行時，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。（6）正常充電：正常充電是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）轉到浮充電的過程。（7）定時均充：是為了防止電池處于長期浮充電狀態可能導致的電池單體容

量不平衡，而周期性地以較高的電壓對電池進行均衡充電。（8）限流均充：限流均是充以不超過電池充電限流點的恒定電流對電池充電。（9）恒壓均充：恒壓均充是以恒定的均充電壓對電池充電。（10）終止電壓：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。

第一節設備概述及原理

蓄電池的運行方式（1）蓄電池充電放電方式：

蓄電池經常直接在直流母線上供負荷用電，充電機組則斷開。

在充電時，啟動充電機組，一方面向蓄電池充電補充能量的儲存

（充電約每兩天進行一次），另一方面供經常性負荷用電。（2）蓄電池浮充電方式運行：

用浮充電機組或硅整流器，或可控硅整流器作為浮充電源；

浮充電源與蓄電池并列運行在直流母線上。

浮充電源一方面供經常性負荷用電；

另一方面以很小的電流向蓄電池充電，以補償蓄電池自放電的損耗。

第二節直流系統的運行

直流系統的運行規定1：蓄電池和充電裝置必須并列運行。充電裝置供給正常的負荷電流，還以很

小的電流向蓄電池浮充，以補償蓄電池的自放電。

蓄電池作為沖擊負荷和事故情況的供給電源。2：直流母線不允許脫離蓄電池運行。3：充電裝置短時故障時，可由蓄電池單獨供給負載。若短時不能恢復時，

必須退出故障充電裝置。4：一般不宜將兩組蓄電池及充電機長期并列運行。5：兩段直流母線都有接地信號時，嚴禁并列運行，以防直流系統兩點接地。6：直流系統的任一并列操作，必須先在并列點處核對極性及電壓差正常

（一般不超過2~3V）后，方可進行并列。

第二節直流系統的運行

直流系統的運行規定7：雙回路供電的負荷或負荷側有聯絡刀閘的負荷，不論其電源側是否在同一

母線之間，當負荷環網回路必須倒換時，則應先將母線聯絡運行后，方可

進行不停電倒換，或者采用先停后送的方式進行倒換。嚴禁將兩組直流母

線用負荷開關環網，倒換完畢后還必須在斷開開關處掛“解列點”標志牌。8：為防止兩組蓄電池并列運行，直流負荷母線間設置了機械閉鎖，

未經許可，任何人不得解除其閉鎖裝置。9：當一組蓄電池檢修或進行定期放電時，應短期將兩段負荷母線并列，然后

立即斷開該組蓄電池出口開關(或取下蓄電池組出口保險)由一組蓄電池帶

兩段負荷母線運行。10：WIY－3000A絕緣監測儀正常分別投入各自對應直流母線。

當直流母線并列運行時，只允許投入一套絕緣監測儀。

第二節直流系統的運行

集控110V直流系統正常運行方式1：#3機組110V#3A蓄電池組接入#3機組110V直流充電母線3A段，

#3A充電裝置接入#3機組110V直流負荷母線3A段。

#3機組110V3A段負荷母線與充電母線之間的聯絡開關合上。2：#3機組110V#3B蓄電池組接入#3機組110V直流充電母線3B段，

#3B充電裝置接入#3機組110V直流負荷母線3B段。

#3機組110V3B段負荷母線與充電母線之間的聯絡開關合上。3：#3機組110V3A、3B段直流負荷母線之間的聯絡開關均斷開。4：＃3機組110V3A、3B充電裝置交流電源有兩路，

分別取自380V保安PC3A段和380V保安PC3B段母線。

第二節直流系統的運行

直流系統的運行監視

1：110V直流母線電壓應保持為116V，允許變動范圍為113~120V。2：220V直流母線電壓應保持為230V，允許變動范圍為225~235V。3：蓄電池浮充運行時，每只蓄電池浮充電壓為2.23V，則電池可不進行均衡

充電；若浮充電壓低于2.23V時，則每三個月需進行一次均衡充電。4：直流母線裝有微機絕緣監察裝置用于監視該母線電壓和絕緣情況，

當絕緣低于定值或電壓過高、過低時WIY－3000A發出“絕緣降低”信號。5：當直流母線正極或負極極對地出現瞬間接地，WIY－3000A發出瞬間接地

信號，經一定時間信號自動復歸。6：當WIY－3000A主要部件出現故障時，發出裝置故障報警信號。

如何查找直流接地?查找直流接地時注意那些事項?直流接地發生正極或負極接地時,對運行有什么危害?1：查找直流接地應根據運行方式/操作情況/氣候影響判斷可能發生接地的地方；2：采取拉路尋找/分段處理的方法.應先尋找信號和照明部分,后尋找室內部分；在切斷各專用直流回路時,時間不得超過3秒,且不論回路是否接地均應合上。3：發現某一專用直流回路有接地時,應及時找出接地點,并盡快將其消除.

查找直流接地時應注意:(1)發生直流接地時,禁止在二次回路上工作.(2)查找和處理必須由兩人進行;(3)處理時應避免造成直流短路和另一點接地;(4)禁止使用燈泡法查找;(5)用儀表查找時,應用高內阻儀表.