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1、景洪水电厂直流系统及其运行第3O卷第3期2009年8月水电厂自动化HydropowerPlantAutomationVoL3ONo.3Aug.2009景洪水电厂直流系统及其运行徐智(华能景洪水电厂,云南省景洪市666100)摘要:随着电力电子技术的迅速发展,直流电源制造技术也取得了飞跃发展,整流系统由过去的分立元件和集成电路控制发展为微机控制,使直流电源具有智能化,能够和水电厂自化网络连接.文中主要介绍直流系统在水电厂的应用,通过分析直流电源消失造成的事故,讲述直流系统在水电厂的重要性.关键词:水电厂;直流;应用;重
2、要性0引言直流系统在水电厂是十分重要的电源系统,它是一个独立的电源,不受发电机,厂用电以及系统运行方式改变的影响,为电力系统的控制回路,信号回路,继电保护,自动装置及事故照明等提供稳定的不间断电源,还为断路器的分,合闸提供操作电源.直流电源在二次系统中所处的地位十分重要,直流系统自身的可靠及安全会直接影响到整个系统的安全.尽管直流电源比较稳定可靠,但是由于电力系统应用直流电源的特殊性,特别是在控制回路和保护回路的应用,使直流系统的故障成为电力系统重大故障的事故隐患.随着电力电子技术迅速发展,直流电源制造技术也取得了飞
3、跃发展,整流系统由过去的分立元件和集成电路控制发展为微机控制,使直流电源具有智能化,能和水电厂综合自动化网络连接,具有遥测,遥控,遥信,遥调(四遥)功能以及实现无人值守.1直流系统配置方式景洪水电厂直流电源采用220V,在厂房内设置4套220V直流电源系统,分别为机组,开关站及继电保护盘室,全厂控制,保护,计算机监控系统,安全装置及事故照明等提供直流电源.1号～3号机组,4号～5号机组,开关站及继电保护盘室,全厂公用及事故照明直流电源系统,每套系统均设2组蓄电池及220V直流充电,馈电盘;坝顶设置1套直流电源系统,为
4、坝顶进水口事故闸门及坝区LCU等提供操作,监控电源.1号～3号机组,4号～5号机组,开关站及继电收稿日期:2009-04-20.一26一保护盘室直流电源系统以及全厂公用和事故照明直流电源系统的蓄电池组均采用双重化设置,每套直流电源系统设2段直流母线,每段直流母线设l组蓄电池及1套高频开关电源整流充电装置.2段直流母线间设置联络断路器,正常运行时联络开关处于断开位置,每段母线各由1套充电装置经直流母线对1组蓄电池充电,同时提供负荷电流,当任意一段母线的充电装置和蓄电池组故障时,均可将母联开关合上,由另一母线的充电装置和
5、蓄电池组为整个系统提供直流供电.每组充电装置的交流输入均采用双回电源自动切换,带有电气,机械互投互锁功能,具有交流进线缺相保护.系统接线应考虑在运行切换时不中断供电的要求.机组段设机组直流分盘,供机组直流负荷用电.机组直流分盘设2段直流母线,2段直流母线间设置联络断路器,输入电源分别由机组直流系统主馈电盘的2段直流母线供给,输出回路平均分配接入2段直流母线中.继电保护盘室,开关站及中控室的直流负荷用电,由开关站及继电保护盘室直流电源系统的馈电盘提供直流电源,输出回路平均分配接人2段直流母线中.坝顶设置1套直流系统,蓄
6、电池组及充电装置按单套配置,直流母线为单母线,设1块馈电盘.2直流系统的基本性能要求充电/浮充电装置采用高频开关整流充电装置,整流充电模块应为智能型,具有自诊断,自检测,自恢复,自调节等功能,可以不依赖集中监控单元独立工作.每套充电/浮充电装置的高频开关电源整流充?调速励磁与辅机控制?徐智景洪水电厂直流系统及其运行电模块均采用N+1热备份,可带电更换.单个整流充电模块的容量应尽量大,以减小N+1的N值,增大热备份容量.每套充电/浮充电装置均为交流三相输入,其应具有2路交流输入接口,并完成2路交流输入的主备自动切换和相
7、互闭锁.高频开关整流充电模块在运行中返回交流输入端的各次谐波电流含有率,应不大于基波电流的30,在规定的负载电流变化范围与输人电压变化范围内,模块的效率应保持在90以上.高频开关整流充电模块应具备离线(集中监控单元失去控制功能)时按浮充方式运行的功能.每个模块内部应具有监控功能,可不依赖监控单元独立完成对输出电压,电流的控制和调整,并具有保护和报警功能.正常工作时,模块应与监控单元通信,接受其指令.装置的直流充电电流在l0～100%的范围内连续可调.充电/浮充电装置应具有交流三相输入的缺相保护,整流输出的过压,欠压,
8、过流,限流,短路,过热等保护功能.能对模块故障进行自动诊断并报警,当整流充电模块出现故障时,应能将故障单元自动脱离系统而不影响系统的正常运行.按蓄电池的要求配置充电/浮充电装置及充电/浮充电方式,同时应设有稳压限流浮充,衡流限压充电及均衡充电方式.能实时自动监测单体蓄电池和单组蓄电池的端电压,充,放电电流.可手动,自动控制蓄电池组充电,浮充电状
