交直流一体化电源在发电厂升压站中的应用探讨

《交直流一体化电源在发电厂升压站中的应用探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、交直流一体化电源在发电厂升压站中的应用探讨（国核电力规划设计研究院，北京100095）摘要：目前交直流一体化电源系统已在变电站中得到了广泛、成熟的应用，发电厂升压站与变电站功能相近，但仍釆用相互独立的直流系统、独立的不间断电源系统（UPS）、通信电源系统等，木文借鉴变电站一体化电源，提出在发电厂升压站中采用交直流一体化电源，以减少各电源系统及监控模块的交叉、重复设置，提高各系统之间的信息共享方便性与互操作性。关键词：一体化电源；升压站；不间断电源系统（UPS,uninterruptiblepowersystem）；直流系统0引言目前国内发电厂升压站的交直

2、流电源设计，仍采用传统的一套直流电源系统（含两组蓄电池、三套充电装置）、一套UPS系统（或从主厂房UPS系统引接电源）、一套通信用48V直流系统的模式。文献［1］、［2］规定，调度自动化主站系统应采用专用的、冗余配置的不间断电源装置（UPS）供电，不应与信息系统、通信系统合用电源。交流供电电源应采用两路来自不同电源点供电。发电厂、变电站远动装置、计算机监控系统及其测控单元、变送器等自动化设备应采用冗余配置的不间断电源（UPS）或站内直流电源供电。具备双电源模块的装置或计算机，两个电源模块应由不同电源供电。可见，现有做法已不满足国网对自动化设备电源配置的要

3、求。木文将根据国网规定提出新的电源配置方案，并结合一体化电源系统在变电站中的推广，提出将一体化电源应用到发电厂升压站中。1常规配置方案发电厂升压站的主要功能是将厂内电源进行升压，并通过输电线路将电能送出至电网；也可以接受电网电源倒送，作为厂内发电设备的启动电源。其功能、设备配置均与变电站相似，因此可将变电站尤其智能变电站的先进技术借鉴到发电厂中，以提高发电厂数字化、自动化水平。本文以220kV、双母线双分段、共15个配电装置间隔规模的升压站为例，常规电源系统配置方案如下：(1)380V/220V交流电源变电站与发电厂对电气一次、二次的设计分工有差异，发电

4、厂交流配电柜由电气一次设计，一般在升压站设置380VMCC(电动机控制中心)配电柜，向空调、风机、照明、检修等负荷供电。(2)直流电源系统设置2组500Ah阀控式密封铅酸蓄电池，220V/110V,两组蓄电池之间设防火墙或分别布置在独立的蓄电池室，配置3组充电装置，向两段直流母线供电，两段母线之间设有联络开关，采用辐射状供电方式，不设直流分电屏。含蓄电池、充电装置、蓄电池出U断路器/熔断器、馈线开关、联络开关、蓄电池巡检装置、监控主机、母线电压绝缘监察装置、蓄电池放电装置、变送器、仪表、指示灯等设备。(3)不停电电源系统(UPS)设置两套10kVA/15

5、kVA的不停电电源系统，电压等级为220V,主要设备含主机、旁路、电流互感器、变送器、仪表、馈线开关、联络开关等设备。(4)通信直流电源系统设置两组48V蓄电池组，两组蓄电池之间设防火墙或分别布置在独立的蓄电池室，向两段直流母线供电，馈线采用辐射状供电方式。含蓄电池、充电装置、蓄电池出U断路器/熔断器、馈线开关、蓄电池巡检装置、监控主机、母线电压绝缘监察装置、蓄电池放电装置等设备。2一体化电源配置方案考虑发电厂与升压站差异，本文提出的一体化电源组成为直流系统、UPS系统、通信用直流系统，不包括常规380V/220V交流电源系统。本文以与以上方案相同规模的

6、升压站为例，一体化电源系统配置方案如T：(1)两组600Ah阀控式密封铅酸蓄电池，220V/110V,配置3组充电装置。设两段直流母线，中间设联络开关。其中蓄电池事故放电时间按1小时计算。(2)设置两套10kVA/15kVA的不停电电源系统，两套主机，各自配置旁路或公用旁路，两套UPS向各自220V母线段供电,两段母线之间设联络开关，正常情况下分列运行。(3)设2套DC/DC电源转换装置及馈线开关，电源分别引自不同直流母线段，用于向通信48V电源供电。若通信系统对蓄电池事故放电吋间冇特殊要求，在进行直流负荷计算时，需将通信DC/DC负荷放电吋间按实际需求

7、计算。与常规方案相比较，该方案减少了设备配置，整合了设备厂家，避免了多接口配合造成资源浪费。3一体化电源优势本文从设备投资、占用空间、设备安装调试及维护工作量、接U数量等方面综合考虑，采用一体化电源方案主要有以下优势：(1)节省通信蓄电池室房间通信用蓄电池一般布置在独立的蓄电池室内，较占用空间。一体化电源方案采用与直流系统公用两组蓄电池方式，减少通信用蓄电池的配置，节省了空间及土建造价。(2)减少设备厂家数量单独配置电源方案一般对应多个供货商，相同功能的设备易造成重复配置，不仅造成资源浪费，在调试、后期维护方面也需多个设备厂家参与。一体化电源方案节省了设

8、备投资，同吋也减少了后期调试、维护工作量及费用。(3)取消了非标尺寸屏枳，节省了