变电站直流系统简介

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1、变电站直流系统简介第一章直流及不间断电源系统第一节概述为供给继电保护、控制、信号、计算机监控、事故照明、交流不间断电源等直流负荷，变电站内应设由蓄电池供电的直流系统。第二节站内直流母线接线方式简介一、变电所直流系统典型接线变电站常用的直流母线接线方式有单母线分段和双母线两种。双母线突出优点在于可在不间断对负荷供电的情况下，查找直流系统接地。但双母线刀开关用量大，直流屏内设备拥挤，检查维护不便，新建的220-500kv变电站多采用单母线分段接线。220kv变电所直流系统典型接线：（如下图10-1）220kv变电所直流系统典型接线：

2、（如下图10-2）二、站内直流电压特点的简介：变电所的强电直流电压为：110V或220V，弱电直流电压为48V。强电直流采用110V的优点：1）蓄电池个数少，降低了蓄电池组本身的造价，减少蓄电池室的建筑面积，减少蓄电池组平时的维护量。2）对地绝缘的裕度大，减少直流系统接地故障的机率，在一定程度上提高直流系统的可靠性。3）直流回路中触点的断开时，对连接回路产生干扰电压，直流用110V时，能降低干扰电压幅值。4）对人员较安全，减少中间继电器的断线故障。强电直流采用110V的缺点：1）变电站占地面积大，电缆截面大，给施工带来困难。1）

3、一般线路的高频保护的收发信机输出功率大小与直流电压有关，对长线路的保护不利。2）交流的220V照明电源和110V的直流电源无法直接切换，需增加变压器和逆变电源，增加事故照明回路的复杂性。3）在站内有大容量直流电动机的情况下，增大电缆截面，增加投资。基于技术和经济上的考虑，对于采用集中控制（电缆线较长）的220-500kV变电站，强电直流系统的工作电压宜选用220V。当变电站规模较小或全户内的220kV变电所情况下，控制电缆长度较小时，强电直流系统的工作电压宜选用220V。500KV变电所多采用分布式控制方式，二次设备分部控制，在

4、主控室和分控室都设有独立的直流系统控制，电缆的长度大大缩短，变电所的蓄电池组数多。这种情况下变电所强电直流系统的工作电压宜选用110V。二、变电站弱电直流系统的电压：按我国的惯例，变电所弱电系统的工作电压一般采用48V，这一电压等级也符合国际标准。第三节直流系统的绝缘监察和电压监察一、提高直流系统直流系统的绝缘水平，直接影响到直流系统乃至变电所的安全运行。当变电所的绝缘降低造成接地或极间短路时，将造成严重后果。为防止直流系统绝缘水平下降危及安全运行，可采用以下对策：（1）对于直流系统直接连接的二次设备绝缘水平有严格的要求。（2）

5、在有条件的情况下，将保护、断路器控制用直流和其他设备用直流分开。（3）户外端子箱、操作机构，要采用具有防水、防潮、防尘、密封的结构。（1）户外电缆沟及电缆隧道要有良好的排水设施。（2）主控室内的控制、保护屏宜采用前后带门的封闭式结构。（3）对直流系统的绝缘水平要进行经常性的监视。（4）采用110V的直流系统。二、直流系统的绝缘监察1．电磁式绝缘监查装置利用电桥原理构成的电磁型直流系统绝缘监查装置的接线如图10-13所示。这种装置具有发出绝缘下降的信号和测量绝缘电阻值两种功能。2．电子型直流系统绝缘监察装置：电子型直流系统监视装置

6、的原理接线如图10-14所示。装置内有低频信号发生器，产生一低频正弦信号家在直流母线与地之间。当某一直流馈线回路对地绝缘下降或接地时，低频信号回路沟通，可使信号装置动作报警。二、直流系统的电压监察直流母线电压应保持在85～110%范围之间。电压过高，将使信号装置的灯泡寿命降低，经常励磁的继电器线圈过热。电压过低，信号灯亮度不够，继电器和断路器的机构动作不正常。第四节变电所的不间断电源系统交流不间断电源系统的印文缩写为：UPS（Uninterruptedpowersupply），简称为UPS系统。一、对UPS系统的基本要求：（1）

7、保证在变电所正常运行和事故停电状态下为计算机、自动化仪表、继电保护设备提供不间断的交流电源。（2）在变电所全所停电的情况下，UPS满负荷、连续供电的时间不得少于半小时。（3）UPS的负荷侧与其交流电源间应设有抗干扰的隔离措施，防止用电系统的暂态干扰进入负荷侧。（4）UPS应配备有效的过电流保护、过电压保护、指示仪表、就地信号和远方信号的空触点。（5）UPS应密封、防尘、防潮、通风，适应在0～40度室温下连续工作。（6）UPS应有良好的电磁屏蔽措施。（7）UPS应有较高的电压输出指标。二、UPS的构成及工作原理。UPS是由整流器、

8、逆变器、旁路隔离变压器、逆止二极管、静态开关、手动切换开关、同步控制电路、直流输入电路、交流输入电路等部分组成。（1）整流器。它的作用是将所用电系统的交流整流后与蓄电池系统的直流并联，为逆变器提供电源。（2）逆变器。它的作用是将整流器输出的直流或来自蓄电池组的直