直流电源系统技术标准.docx

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直流电源系统技术标准

广东电网公司变电站

直流电源系统技术规范

（征求意见稿）

广东电网公司

二○○七年六月

目次

目次II

前言III

1总则1

2规范引用文件1

3术语和定义2

4使用条件4

4.1正常使用的环境条件4

4.2正常使用的电气条件5

5通用技术要求5

5.1系统组成及配置原则5

5.2直流系统电气接线6

5.3对直流供电网络的要求6

5.4直流系统的功能9

5.5直流系统的主要技术参数要求10

6直流系统主要部件技术要求11

6.1充电装置和高频开关电源模块11

6.2监控单元11

6.3直流系统绝缘监察装置13

6.4蓄电池管理单元14

6.5降压硅链15

6.6防雷器技术要求15

6.7测量表计的配置15

6.8蓄电池技术要求16

6.9直流屏柜技术要求18

7现场安装要求18

7.1安装场所的布局要求18

7.2安装接线要求19

7.3蓄电池安装注意事项20

8标志、包装、运输、储存21

8.1标志21

8.2包装21

8.3运输22

8.4储存22

附录A（资料性附录）图一110~500kV直流系统电气主接线图23

附录B（资料性附录）直流系统I/O表24

附录C（资料性附录）直流系统设备检验和试验26

附录D（规范性附录）本规范用词说明30

本规范编制说明31

前言

为了加强并规范广东电网变电站直流电源系统运行和管理，提高变电站直流电源设备运行的安全可靠性，特制定本技术规范。

本规范由广东电网公司生产技术部提出、归口和解释。

本规范由下列人员起草：

审核：

审定：

批准：

广东电网公司变电站直流电源系统技术规范

1总则

1.1本规范规定了广东电网110~500kV变电站直流电源系统的技术标准和要求。

直流电源系统工程的设计、施工、验收应参照本规范执行。

1.2本规范适用于广东电网公司110~500kV变电站的直流电源系统新建、改造工程。

1.3本规范是依据国家和行业的有关标准、规程和规范并结合设备运行经验而制定的。

1.4各供电局可根据本规范，结合本地区实际情况制定相应的实施细则。

2规范引用文件

下列标准所包含的条文，通过在本规范中引用而构成为本规范的条文。

本规范出版时，所示版本均为有效。

但所有标准都有可能会被修订，使用本规范的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB/T19826-2005电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求

GB/T19638.2-2005固定型阀控密封式铅酸蓄电池

GB/T2900.11-1988电工名词术语蓄电池名词术语

GB/T7260.3-2003不间断电源设备第三部分：

确定性能的方法和试验要求

GB/T17478-1998低压直流电源设备的特性及安全要求

GB/T17626.2-1988电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验

GB/T17626.12-1988电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验

GB4208-1993外壳防护等级（IP代码）

DL/T459-2000电力系统直流电源柜订货技术条件

DL/T637-1997阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件

DL/T724-2000电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护规程

DL/T781-2001电力用高频开关整流模块

DL/T856-2004电力用直流电源监控装置

DL/T5044-2004电力工程直流系统设计技术规程

Q/CSG10011-2005中国南方电网220kV～500kV变电站电气技术导则

Q/GD0011122.03-2007广东电网公司变电站二次系统防雷接地规范

3术语和定义

3.1系统（system）

本规范的“系统”是指连接在一个共同的标称电压下工作的设备和导线（线路）的组合。

3.2标称电压（nominalvoltage）

系统被指定的电压。

3.3电气设备额定电压（ratedvoltageforequipment）

根据规定的电气设备工作条件，通常由制造厂确定的电压。

3.4蓄电池组（storagebattery）

用导体连接两个或多个单体蓄电池用作电源的设备。

3.5阀控式密封铅酸蓄电池（valveregulatedsealedlead-acidbattery）

蓄电池正常使用时保持气密和液密状态，当内部气压超过预定值时，安全阀自动开启，释放气体，当内部气压降低后安全阀自动闭合，同时防止外部空气进入蓄电池内部，使其密封。

蓄电池在使用寿命期限内，正常使用情况下无需补加电解液。

3.6初充电（firstcharge）

新的蓄电池在交付使用前，为完全达到荷电状态所进行的第一次充电。

初充电的工作程序应参照制造厂家说明书进行。

3.7恒流充电（constantcurrentcharge）

充电电流在充电电压范围内，维持在恒定值的充电。

3.8恒压充电（constantvoltagecharge）

充电电压在充电电流范围内，维持在恒定值的充电。

3.9恒流限压充电（constant-currentlimitvoltagecharge）

先以恒流方式进行充电，当蓄电池组端电压上升到限压值时，充电装置自动转换为恒压充电，至到充电完毕。

3.10浮充电（floatingcharge）

在充电装置的直流输出端始终并接着蓄电池和负载，以恒压充电方式工作。

正常运行时充电装置在承担经常性负荷的同时向蓄电池补充充电，以补偿蓄电池的自放电，使蓄电池组以满容量的状态处于备用。

3.11均衡充电（equalizingcharge）

为补偿蓄电池在使用过程中产生的电压不均匀现象，使其恢复到规定的范围内而进行的充电，通称为均衡充电。

3.12补充充电（supplementarycharge）

蓄电池在存放中，由于自放电容量逐渐减少，甚至于损坏，或大容量放电后，按厂家说明书，需进行的充电。

3.13蓄电池容量试验（batterycapacitytest）

新安装的蓄电池组，按规定的恒定电流进行充电，将蓄电池充满容量后，按规定的恒定电流进行放电，当其中一个蓄电池放至终止电压时为止，按以下公式进行容量计算：

C=If×t（Ah）

式中：

C－蓄电池组容量，Ah；If－恒定放电电流，A；t－放电时间，h。

3.14蓄电池容量符号（batterycapacitysymbol）

C10—10h（小时）率放电额定容量，单位：

安时（Ah）。

3.15放电电流符号（Dischargecurrentsymbol）

I10—10h（小时）率放电电流，数值C10/10，单位：

安（A）。

3.16恒流放电（constant-currentdischarge）

蓄电池在放电过程中，放电电流值始终保持恒定不变，直放到规定的终止电压为止。

3.17核对性放电（checkingdischarge）

在正常运行中的蓄电池组，为了检验其实际容量，以规定的放电电流进行恒流放电，当其中一个单体电池达到了规定的放电终止电压，即停止放电，然后根据放电电流和放电时间，计算出蓄电池组的实际容量，称为核对性放电。

3.18终止电压（finishvoltage）

蓄电池容量选择计算中，终止电压是指直流系统的用电负荷，在指定放电时间内要求蓄电池必须保持的最低放电电压。

对蓄电池本身而言，终止电压是指蓄电池在不同放电时间内及不同放电率放电条件下允许的最低放电电压。

3.19稳流精度（stabilizedcurrentprecision）

充电装置在充电（稳流）状态下，交流输入电压在额定值±15%范围内变化，输出电压在充电电压调节范围内变化，输出电流在其额定值20%～100%范围内任一数值上保持稳定时其输出电流稳定程度，按以下公式计算：

δI=[（IM－IZ）/IZ]×100%

式中：

δI－稳流精度；IM－输出电流波动极限值；IZ－输出电流整定值。

3.20稳压精度（stabilizedvoltageprecision）

充电装置在浮充电（稳压）状态下，交流输入电压在额定值±15%范围内变化，输出电流在其额定值的0%～100%范围内变化，输出电压在其浮充电电压调节范围内任一数值上保持稳定时其输出电压稳定程度，按以下公式计算：

δU=[（UM－UZ）/UZ]×100%

式中：

δU－稳压精度；UM－输出电压波动极限值；UZ－输出电压整定值。

3.21纹波系数（ripplefactor）

充电装置在浮充电（稳压）状态下，交流输入电压在额定值±15%范围内变化，输出电流在其额定值的0%～100%范围内变化，输出电压在其浮充电电压调节范围内任一数值上，测得电阻性负载两端脉动量峰值与谷值之差的一半，与直流输出电压平均值之比，按以下公式计算：

δ=[（Uf－Ug）/2Up]×100%

式中：

δ－纹波系数；Uf－直流电压中脉动峰值；Ug－直流电压中脉动谷值；Up－直流电压平均值。

3.22效率（efficiency）

充电装置的交流额定输入功率与直流输出功率之比，按以下公式计算：

η=（WD/WA）×100%

η－效率；WD－直流输出功率；WA－交流输入功率。

3.23“三遥”功能（"teleindication，telemetry，telecontrl"functions）

遥信功能、遥测功能、遥控功能的简称。

3.24均流及均流不平衡度（equalizingcurrentandunbalance）

采用同型号同参数的高频开关电源模块，以（N十1）或（N+2）多块并联方式运行，为使每一个模块都能均匀地承担总的负荷电流，称为均流。

模块间负荷电流的差异，叫均流不平衡度，按以下公式计算：

β=[（I－IP）/IN]×100%

β－均流不平衡度；I－实测模块输出电流的极限值；IP－N个工作模块输出电流的平均值；IN－模块的额定电流值。

4使用条件

4.1正常使用的环境条件

4.1.1海拔不超过1000m。

4.1.2设备运行期间周围空气温度不高于35℃，不低于–10℃。

4.1.3日平均相对湿度不大于95%，月平均相对湿度不大于90%。

4.1.4安装使用地点无强烈振动和冲击，无强电磁干扰，外磁场感应强度不得超过0.5mT。

4.1.5安装垂直倾斜度不超过5%。

4.1.6使用地点不得有爆炸危险介质，周围介质不含有腐蚀金属和破坏绝缘的有害气体及导电介质，不允许有霉菌存在。

4.2正常使用的电气条件

4.2.1频率变化范围不超过±2%。

4.2.2交流输入电压波动范围不超过±15%。

4.2.3交流输入电压不对称不超过5%。

4.2.4交流输入电压应为正弦波，非正弦含量不超过额定值的10%。

5通用技术要求

5.1系统组成及配置原则

5.1.1直流电源系统由交流输入、充电装置、馈电屏、蓄电池组、监控单元（含馈线状态监测单元）、电压监测、绝缘监察（含接地选线）、母线调压装置（可选）、蓄电池管理单元等组成。

5.1.2直流电源系统作为变电站控制负荷和需采用直流的动力负荷的电源，其容量选取和接线方式应必需满足安全可靠运行的需要。

设备负载等级为一级（即连续输出额定电流）。

5.1.3直流系统配置原则

5.1.3.1220~500kV变电站直流系统均配置两组高频充电装置和两组蓄电池，110kV变电站直流系统宜配置两组高频充电装置和两组蓄电池。

5.