直流系统运行规范.docx

1、直流系统运行规范附件7直流电源系统运行规范国家电网公司二五年三月第一章 总则 1第二章 引用标准 1第三章 设备验收 1第四章 设备运行维护管理 5第五章 蓄电池的运行及维护 6第六章 充电装置的运行及维护 10第七章 微机监控装置的运行及维护 11第八章 直流系统巡视检查项目 11第九章事故和故障处理预案 12第十章 技术培训要求 14第十一章 设备技术管理 15第十二章 备品备件管理 16第十三章 直流电源系统设备更新改造和报废 16直流电源系统运行规范编制说明 17第一章 总则第一条 为了规范直流电源系统的运行管理，促进发电厂、变电站（换流站、串补站、通信站）直流系统运行管理水平的提高，

2、特制定本规范。第二条 本规范依据国家、行业的有关标准、规程和规范并结合近年来国家电网公司输变电设备评估分析、生产运行情况分析以及设备运行经验而制定的。第三条 本规范对直流电源系统设备验收、运行维护、巡视检查、缺陷及异常处理、技术管理、培训等方面提出了具体要求。第四条 本规范适用于国家电网公司系统所属单位直流电源系统的运行管理工作。第五条 各网省公司可根据本规范，结合本地区实际情况制定相应的实施细则。第二章 引用标准第六条 以下为本规范引用的标准、规程和导则，但不限于此。GB/T 固定型防酸隔爆式铅酸蓄电池订货技术条件GB 50172-1992 电气安装工程蓄电池施工及验收规范DL/T 5044

3、-1995 火力发电厂、变电所直流系统设计技术规定DL/T 637-1997 阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件DL/T 459-2000 电力系统直流电源柜订货技术条件DL/T 724-2000 电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程国家电网公司 电力生产设备评估管理办法国家电网公司 变电站管理规范（试行）国家电网公司 直流电源系统技术标准国家电网公司 直流电源系统技术监督规定国家电网公司 预防直流电源系统事故措施国家电网公司 直流电源系统检修规范第三章 设备验收第七条 交接验收 当直流电源系统设备安装调试完毕后，应进行投运前的交接验收试验。所有试项目应达到技术要求后才能投入试运行。试

4、运行正常后，运行单位方可签字接收。交接验收试验及要求如下：（一） 绝缘监测及信号报警试验1. 直流电源装置在空载运行时，其额定电压为220V的系统，用25k电阻；额定电压为110V的系统，用7k电阻；额定电压为48V的系统，用电阻。分别使直流母线正极或负极接地，应正确发出声光报警。2. 直流母线电压低于或高于整定值时，应发出低压或过压信号及声光报警。3. 充电装置的输出电流为额定电流的105110时，应具有限流保护功能。4. 装有微机型绝缘监测装置的直流电源系统，应能监测和显示其支路的绝缘状态，各支路发生接地时，应能正确显示和报警。（二） 耐压及绝缘试验1. 在作耐压试验之前，应将电子仪表、自

5、动装置从直流母线上脱离开，用工频2kV，对直流母线及各支路进行耐压1min试验，应不闪络、不击穿。2. 直流电源装置的直流母线及各支路，用1000V摇表测量，绝缘电阻应不小于10M。（三） 蓄电池组容量试验不同种类的蓄电池具有不同的充电率和放电率。 1. 防酸蓄电池组容量试验防酸蓄电池组的恒流充电电流及恒流放电电流均为I10，只要其中任一个蓄电池达到放电终止电压时，应停止放电。在三次充放电循环之内，若达不到额定容量的100%，此组蓄电池为不合格。2. 阀控蓄电池组容量试验阀控蓄电池组的恒流限压充电电流和恒流放电电流均为I10，额定电压为2V的蓄电池，放电终止电压为；额定电压为6V的组合式蓄电池

6、，放电终止电压为；额定电压为12V的组合式蓄电池，放电终止电压为。只要其中任一个蓄电池达到了终止电压，应停止放电。在三次充放电循环之内，若达不到额定容量的100%,此组蓄电池为不合格。3. 镉镍蓄电池组容量试验镉镍蓄电池组的恒流充电电流和恒流放电电流均为I5，只要其中任一个蓄电池达到1V放电终止电压时，应停止放电。在三次充电循环之内，若达不到额定容量的100，此组蓄电池为不合格。（四） 充电装置稳流精度范围1. 磁放大型充电装置，稳流精度应不大于5。2. 相控型充电装置，稳流精度应不大于1（精度类装置）或不大于2（精度类装置）。3. 高频开关模块型充电装置，稳流精度应不大于1。（五） 充电装置

7、稳压精度范围1. 磁放大型充电装置，稳压精度应不大于2。2. 相控型充电装置，稳压精度应不大于（精度类装置）或不大于1（精度类装置）。 3. 高频开关模块型充电装置，稳压精度应不大于。（六） 直流母线纹波系数范围1. 磁放大型充电装置，纹波系数应不大于2。2. 相控型充电装置，纹波系数应不大于1。3. 高频开关模块型充电装置，纹波系数应不大于%。（七） 直流母线连续供电试验交流电源突然中断，直流母线应连续供电，电压波动应不大于额定电压的10。（八） 微机控制装置自动转换程序试验1. 阀控蓄电池的充电程序（恒流恒压浮充）：根据不同种类的蓄电池,应确定不同的充电率进行恒流充电,蓄电池组端电压达到某

8、一整定值时, 微机控制装置将控制充电装置自动转为恒压充电，当充电电流减小到某一整定值时,微机控制装置将控制充电装置自动转为浮充电运行。2. 阀控蓄电池的补充充电程序：微机控制装置按设定程序，控制充电装置自动地进行恒流充电恒压充电浮充电并进入正常运行，始终保证蓄电池组具有额定容量。交流电源中断,蓄电池组将不间断地向直流母线供电,交流电源恢复送电时，充电装置将进入恒流充电，再进入恒压充电和浮充电，并转入正常运行。3. “三遥”功能：控制中心通过遥信、遥测、遥控通讯接口，监测和控制远方变电站中正在运行的直流电源装置。（1） 遥信内容：直流母线电压过高或过低、直流母线接地、充电装置故障、直流绝缘监测装

9、置故障，蓄电池熔断器熔断、断路器脱扣、交流电源电压异常等。（2） 遥测内容：直流母线电压及电流值、蓄电池组端电压值、蓄电池分组或单体蓄电池电压、充放电电流值等参数。（3） 遥控内容：直流电源充电装置的开机、停机、运行方式切换等。 第八条 高频开关电源及相控整流装置外观工艺验收，应按下列要求进行检查：（一）设备屏、柜的固定及接地应可靠,门与柜体之间经截面不小于6 mm2的裸体软导线可靠连接。外表防腐涂层应完好、设备清洁整齐。（二）设备屏、柜内所装电器元件应齐全完好,安装位置正确,固定牢固。空气断路器或熔断器选用符合规定，动作选择性配合满足要求。（三）二次接线应正确,连接可靠，标志齐全、清晰，绝缘

10、符合要求。（四） 用于湿热带地区的屏、柜应具有防潮、抗霉和耐热性能,按热带电工产品通用技术要求进行验收。（五）设备屏、柜及电缆安装后，应作好孔洞封堵和防止电缆穿管积水结冰的措施。（六） 操作及联动试验正确，交流电源切换可靠,符合设计要求。 第九条 蓄电池外观验收，应进行下列检查：（一） 蓄电池室及其通风、调温、照明等装置应符合设计要求。（二） 组柜安装的蓄电池排列整齐，标识清晰、正确。蓄电池间距符合规定，通风散热设计合理，测温装置工作正常。（三） 安装布线应排列整齐，极性标志清晰、正确。（四） 蓄电池编号正确，应由正极按序排列，蓄电池外壳清洁、完好，液面正常，密封电池无渗液。（五） 极板应无弯

11、曲、变形及活性物质剥落。（六） 初充电、放电容量及倍率校验的结果应符合要求。（七） 蓄电池组的绝缘应良好。（八） 蓄电池呼吸装置完好,通气正常。 第十条 开箱时应提交的出厂资料和文件：（一） 安装使用说明书、设备出厂试验报告、装箱清单、合格证、为微机控制等自动装置说明书、蓄电池充电记录及曲线、充放电特性曲线。（二） 蓄电池组各项参数测试报告。（三） 电气原理接线图和二次接线图、端子排图。第十一条 在竣工验收时，应提交下列资料和文件：（一） 工程竣工图。（二） 变更设计的证明文件。（三） 制造厂的产品说明书、调试大纲、试验方法、交接试验记录、产品合格证件及安装图纸等技术文件。（四） 根据合同提供

12、的备品备件及清单。（五） 安装技术记录。（六） 调整试验记录。（七） 安装技术记录，充、放电记录及曲线等。（八） 材质化验报告。无论出厂技术资料或安装调试技术资料，当有条件时，在提交书面资料的同时还应提交电子文档资料。第四章 设备运行维护管理第十二条 运行管理（一） 直流电源系统设备的运行维护工作按设备管理权限划分。（二） 运行主管单位每年应对所辖运行直流电源系统进行检查评价，落实直流系电源统设备缺陷，综合分析直流电源系统存在问题，正确做出设备状态评估，提出技术改造和检修意见。（三） 现场运行规程中应有直流电源系统运行维护和事故处理等有关内容，并应符合本厂、站直流电源系统实际。（四） 运行单位

13、应有直流系统维护管理制度。（五） 对直流系统进行定期维护工作应纳入年度、月度工作计划。（六） 运行人员对发现的直流系统缺陷，应按维护管理职责和权限及时处理或上报。（七） 具备两组蓄电池的直流系统应采用母线分段运行方式，每段母线应分别采用独立的蓄电池组供电，并在两段直流母线之间设联络开关或刀闸，正常运行时该联络开关或刀闸应处于断开位置。（八） 直流熔断器和空气断路器应采用质量合格的产品，其熔断体或定值应按有关规定分级配置和整定，并定期进行核对，防止因其不正确动作而扩大事故。（九） 直流电源系统同一条支路中熔断器与空气断路器不应混用，尤其不应在空气断路器的上级使用熔断器。防止在回路故障时失去动作选

14、择性。严禁直流回路使用交流空气断路器。第五章 蓄电池的运行及维护第十三条 防酸蓄电池组的运行及维护（一） 防酸蓄电池组正常应以浮充电方式运行，使蓄电池组处于额定容量状态。浮充电流的大小应根据所使用蓄电池的说明书确定。浮充电压值一般应控制为（）VN（N为电池个数）。GFD防酸蓄电池组浮充电压值应控制在N。（二） 防酸蓄电池组在正常运行中主要监视端电压值、单体蓄电池电压值、电解液液面高度、电解液密度、电解液温度、蓄电池室温度、浮充电流值等。防酸蓄电池组的初充电按制造厂规定或在制造厂技术人员指导下进行。（三） 防酸蓄电池组长期浮充电运行中，会使少数蓄电池落后，电解液密度下降，电压偏低。采取均衡充电的

15、方法可使蓄电池消除硫化，恢复到良好运行状态。1. 防酸蓄电池组的均衡充电程序应按所使用蓄电池的说明书规定进行。无规定时，可按下述方法进行。先用I10电流对蓄电池组进行恒流充电，当蓄电池组端电压上升到（）VN时，自动或手动转为恒压充电。当充电电流减小到 I10时，可认为蓄电池组已被充满容量，并自动或手动转为浮充电方式运行。2. 均衡充电不宜频繁进行，间隔一般不宜短于6个月。具体应按照规程规定并结合蓄电池组的实际状态确定。对个别落后的防酸蓄电池，应单独进行均衡充电处理，使其恢复容量，不允许长时间保留在蓄电池组中运行。若处理无效，应及时进行更换。不宜采用对整组蓄电池进行均衡充电的方法处理个别落后蓄电

16、池，防止多数正常蓄电池被过度充电。3. 均衡充电应严格控制电流、单体蓄电池充电电压、充电时间和电解液温度等不超过允许值。（四）长期处于浮充电运行状态的防酸蓄电池会使内阻增加，容量降低。进行核对性放电，可使蓄电池极板有效物质得到活化，容量得到恢复，使用寿命得到延长。1. 一组防酸蓄电池组的核对性放电全站（厂）仅有一组蓄电池时，不应退出运行，也不应进行全核对性放电，只允许用I10电流放出其额定容量的50。当任一单体蓄电池电压下降到时，应停止放电。放电后，应立即用I10电流进行恒流充电。当蓄电池电压达到（）VN时转为恒压充电。当充电电流下降到 I10电流时，应转为浮充电运行。重复几次上述充放电过程后

17、，蓄电池组极板得到了活化，容量可以得到恢复。若有备用蓄电池组替换时，该组蓄电池可进行全核对性放电。2. 两组防酸蓄电池组的核对性放电全站（厂）若具有两组蓄电池时，则一组运行，另一组退出运行进行全核对性放电。放电用I10恒流，当单体蓄电池电压下降到终止放电电压时，停止放电。放电过程中，记录蓄电池的端电压、每个单体蓄电池电压、电解液密度等参数。若蓄电池组第一次核对性放电就放出了额定容量，则不再放电，充满容量后便可投入运行；若放充三次均达不到蓄电池额定容量的80以上，则应安排更换。3. 防酸蓄电池组的核对性放电周期新安装或检修中更换电解液的防酸蓄电池组，运行第一年，宜每6个月进行一次核对性放电；运行

18、一年后的防酸蓄电池组，（12）年进行一次核对性放电。（五） 对防酸蓄电池组，值班员应定期进行巡视，主要检查每只蓄电池的液面高度、温度，有无漏液，接点是否接触良好，桩头有无生盐，极板有无弯曲和有效物是否有脱落等。若液面低于下限，应补充蒸馏水，电解液的密度应调整在合格范围内。（六） 防酸蓄电池组典型蓄电池密度和电压的测量，发电厂宜每天一次，有人值班变电站每周至少一次，无人值班变电站每月至少一次；防酸蓄电池组单体电压和电解液密度的测量，发电厂两周最少一次，变电站每月最少一次，测量应填写记录，并记下环境温度。（七） 防酸蓄电池组运行中电解液的液面高度应保持在高位线和低位线之间，当液面低于低位线时，应及

19、时补充蒸馏水。调整电解液密度时，应在蓄电池组完全充电后进行。第十四条 镉镍蓄电池的运行及维护（一） 镉镍蓄电池组正常应以浮充电方式运行，高倍率镉镍蓄电池浮充电压值宜取（）VN，均衡充电宜取（）VN；中倍率镉镍蓄电池浮充电压值宜取（）VN，均衡充电宜取（）VN，浮充电流值宜取（25）mAAh。（二） 镉镍蓄电池组在运行中,主要监视蓄电池组端电压值、浮充电流值，每只单体蓄电池的电压值、电解液液面的高度、电解液的密度、电解液的温度、壳体是否有爬碱、运行环境温度是否超过允许范围等。无论在何种运行方式下，电解液的温度都不得超过35。（三） 镉镍蓄电池组的充电1. 正常充电用I5恒流值对镉镍蓄电池组进行充

20、电，当端电压逐渐上升到规定值的上限且稳定时，蓄电池的容量已经充满，一般需要（57）h。2. 快速充电用 I5恒流对镉镍蓄电池组充电2h。3. 浮充电在正常运行中，按浮充电压值和浮充电流值进行充电。4. 无论在何种充电方式下运行，电解液的温度都不应超过35。（四） 镉镍蓄电池组的放电1. 正常放电用I5恒流连续放电，当蓄电池组的端电压下降到1VN，或其中任一只单体电池电压下降到时，停止放电。放电时间若大于5h，说明该蓄电池组具有额定容量。2. 事故放电当交流电源中断，直流负荷由镉镍蓄电池组供电。若供电时间较长，蓄电池组端电压下降到 VN时，应自动或手动切断镉镍蓄电池组的供电，以免因过放电使蓄电池

21、组容量亏损过大，对恢复供电造成困难。3. 核对性放电（1） 一组镉镍蓄电池组的放电全站（厂）仅有一组蓄电池时，不能退出运行，也不能进行全核对性放电，只允许用I5电流放出其额定容量的50。在放电过程中，每隔记录一次蓄电池端电压值，若蓄电池组端电压下降到 VN时，应停止放电。并及时用I5电流充电。反复23次，蓄电池组的容量可以得到恢复。若有备用蓄电池组替换时，该组镉镍蓄电池可进行全核对性放电。（2） 两组镉镍蓄电池组的核对性放电全站（厂）若具有两组蓄电池时，则一组运行，另一组断开负荷进行全核对性放电。放电用I5恒流，终止端电压为 VN，在放电过程中，每隔记录一次蓄电池组端电压值。每隔1h测量一次每

22、个蓄电池的电压值。若放充三次均达不到蓄电池额定容量的80以上，则应安排更换。（3） 镉镍蓄电池组的核对性放电周期运行中的镉镍蓄电池组，每年宜进行一次全核对性放电。（五）镉镍蓄电池的液面高度应保持在中线，当液面偏低时，应注入纯蒸馏水，使整组蓄电池液面保持一致。每三年应更换一次电解液。（六） 当镉镍蓄电池“爬碱”时，应及时将蓄电池壳体上的“爬碱”擦干净，或者更换为不会产生爬碱的新型大壳体镉镍蓄电池。 第十五条 阀控蓄电池的运行及维护（一） 阀控蓄电池组正常应以浮充电方式运行，浮充电压值应控制为（）VN，一般宜控制在 VN（25时）；均衡充电电压宜控制为（）VN。（二） 运行中的阀控蓄电池组主要监视

23、蓄电池组的端电压值、浮充电流值、每只单体蓄电池的电压值、运行环境温度、蓄电池组及直流母线的对地电阻值和绝缘状态等。（三） 阀控蓄电池在运行中电压偏差值及放电终止电压值应符合表1规定（四） 在巡视中应检查蓄电池的单体电压值，连接片有无松动和腐蚀现象，壳体有无渗漏和变形，极柱与安全阀周围是否有酸雾溢出，绝缘电阻是否下降，蓄电池通风散热是否良好，温度是否过高等。表1阀控蓄电池在运行中电压偏差值及放电终止电压值的规定阀控密封铅酸蓄电池标称电压（V）2V6V12V运行中的电压偏差值开路电压最大最小电压差值放电终止电压值（3）（6）（五） 阀控蓄电池组的充放电1. 恒流限压充电采用I10电流进行恒流充电，

24、当蓄电池组端电压上升到（）VN限压值时，自动或手动转为恒压充电。2. 恒压充电在（）VN的恒压充电下，I10充电电流逐渐减少，当充电电流减少至 I10电流时，充电装置的倒计时开始起动，当整定的倒计时结束时，充电装置将自动或手动转为正常的浮充电方式运行。浮充电电压值宜控制为（）VN。3. 补充充电为了弥补运行中因浮充电流调整不当造成的欠充，根据需要可以进行补充充电，使蓄电池组处于满容量。其程序为：恒流限压充电恒压充电浮充电。补充充电应合理掌握，确在必要时进行，防止频繁充电影响蓄电池质量和寿命。4. 阀控蓄电池的核对性放电长期处于限压限流的浮充电运行方式或只限压不限流的运行方式，无法判断蓄电池的现

25、有容量、内部是否失水或干枯。通过核对性放电，可以发现蓄电池容量缺陷。（1） 一组阀控蓄电池组的核对性放电全站（厂）仅有一组蓄电池时，不应退出运行，也不应进行全核对性放电，只允许用I10电流放出其额定容量的50。在放电过程中，蓄电池组的端电压不应低于2VN。放电后，应立即用I10电流进行限压充电恒压充电浮充电。反复放充（23）次，蓄电池容量可以得到恢复。若有备用蓄电池组替换时，该组蓄电池可进行全核对性放电。（2） 两组阀控蓄电池组的核对性放电全站（厂）若具有两组蓄电池时，则一组运行，另一组退出运行进行全核对性放电。放电用I10恒流，当蓄电池组电压下降到N时，停止放电。隔（12）h后，再用I10电

26、流进行恒流限压充电恒压充电浮充电。反复放充（23）次，蓄电池容量可以得到恢复。若经过三次全核对性放充电，蓄电池组容量均达不到其额定容量的80以上，则应安排更换。（3） 阀控蓄电池组的核对性放电周期新安装的阀控蓄电池在验收时应进行核对性充放电，以后每23年应进行一次核对性充放电，运行了六年以后的阀控蓄电池，宜每年进行一次核对性充放电。（4） 备用搁置的阀控蓄电池，每3个月进行一次补充充电。（六）阀控蓄电池的浮充电电压值应随环境温度变化而修正，其基准温度为25，修正值为1时3mV，即当温度每升高1，单体电压为2V的阀控蓄电池浮充电电压值应降低3mV，反之应提高3mV；阀控蓄电池的运行温度宜保持在5

27、30，最高不应超过35。（七） 根据现场实际情况，应定期对阀控蓄电池组进行外壳清洁工作。 第十六条 当交流电源中断不能及时恢复，使蓄电池组放出容量超过其额定容量的20及以上时，在恢复交流电源供电后，应立即手动或自动启动充电装置，按照制造厂规定的正常充电方法对蓄电池组进行补充充电。或按恒流限压充电恒压充电浮充电方式对蓄电池组进行充电。第十七条蓄电池室的温度宜保持在（530），最高不应超过35，并应通风良好。第十八条蓄电池室应照明充足，并应使用防爆灯；凡安装在台架上的蓄电池组，应有防震措施。第十九条应定期检查蓄电池室调温设备及门窗情况。每月应检查蓄电池室通风、照明及消防设施。第六章 充电装置的运行

28、及维护第二十条 充电装置的运行监视（一） 应定期对充电装置进行如下检查：交流输入电压、直流输出电压、直流输出电流等各表计显示是否正确，运行噪声有无异常，各保护信号是否正常，绝缘状态是否良好。（二） 交流电源中断，蓄电池组将不间断地向直流母线供电，应及时调整控制母线电压，确保控制母线电压值的稳定。当蓄电池组放出容量超过其额定容量的20及以上时，恢复交流电源供电后，应立即手动启动或自动启动充电装置，按照制造厂规定的正常充电方法对蓄电池组进行补充充电。或按恒流限压充电恒压充电浮充电方式对蓄电池组进行充电。第二十一条 维护及检测维护人员应定期对充电装置进行检查和维护工作，并应按照有关规定项目进行定期检

29、测。（一） 应定期对充电装置输出电压和电流精度、整定参数、指示仪表进行校对。（二） 宜定期进行稳压、稳流、纹波系数和高频开关电源型充电装置的均流不平衡度等参数测试。第七章 微机监控装置的运行及维护第二十二条 运行中直流电源装置的微机监控装置，应通过操作按钮切换检查有关功能和参数，其各项参数的整定应有权限设置和监督措施。第二十三条 当微机监控装置故障时，若有备用充电装置，应先投入备用充电装置，并将故障装置退出运行。无备用充电装置时，应启动手动操作，调整到需要的运行方式，并将微机监控装置退出运行，经检查修复后再投入运行。第八章 直流系统巡视检查项目第二十四条 正常巡视检查项目（一） 蓄电池室通风、

30、照明及消防设备完好，温度符合要求，无易燃、易爆物品。（二） 蓄电池组外观清洁，无短路、接地。（三） 各连片连接牢靠无松动，端子无生盐，并涂有中性凡士林。（四） 蓄电池外壳无裂纹、漏液，呼吸器无堵塞，密封良好，电解液液面高度在合格范围。（五） 蓄电池极板无龟裂、弯曲、变形、硫化和短路，极板颜色正常，无欠充电、过充电，电解液温度不超过35。（六） 典型蓄电池电压、密度在合格范围内。（七） 充电装置交流输入电压、直流输出电压、电流正常，表计指示正确，保护的声、光信号正常，运行声音无异常。 （八） 直流控制母线、动力母线电压值在规定范围内，浮充电流值符合规定。（九） 直流系统的绝缘状况良好。（十） 各支路的运行监视信号完好、指示正常，熔断器无熔断，自动空气开关位置正确。第二十五条 特殊巡视检查项目（一） 新安装、检修、改造后的直流系统投运后，应进行特殊巡视。（二） 蓄电池核对性充放电期间应进行特殊巡视。