直流及蓄电池运行方式

DAIHAIPOWER善和共赢善为共进求实力行求卓力新电气专业培训讲课—直流及蓄电池系统运行方式讲课人：2008.12.08讲课内容1.概述；2.直流系统组成及运行方式；3.直流系统的操作；4.直流系统各功能单元说明；5.直流系统异常处理。概述1.直流电系统采用动力、控制分开的供电方式，以保证可靠性。每台机组设三组蓄电池，动力220V直流使用一组，控制110V直流使用两组。2.集控控制直流电系统采用单母线分段接线方式，两段直流母线之间设联络刀闸，并有防止两组蓄电池并列运行的闭锁措施。3.集控动力直流电系统采用单母线接线方式。3、4号机的动力直流母线之间设联络刀闸，并有防止两组蓄电池并列运行的闭锁措施。4.蓄电池选用阀控式密封铅酸蓄电池,正常采用浮充电运行方式。5.直流供电网络采用辐射式和环状相结合的供电方式。6.控制负荷主要包括电气设备的控制、测量、保护、信号等，还包括热工专业的控制、保护等。7.动力负荷主要包括直流油泵、交流不停电电源装置、事故照明及厂用电系统的断路器合闸等。8.直流电源系统主监控器与电气FCS监控系统联网，与电气FCS监控系统的信号连接方式采用通信方式，与单元机组DCS的信号连接方式采用硬接线＋通讯。9.网络220V直流电源系统的测量和信号显示在网络计算机监控系统NCS中完成。概述一.直流系统组成1.每台机组设两组110V直流系统（分别由A组蓄电池和B组蓄电池组成）和一组220V直流系统（由C组蓄电池组成）。2.网络继电器楼设两组220V直流系统（分别由A组蓄电池和B组蓄电池组成）。3.蓄电池充电设备采用智能化微机型产品，具有恒压恒流性能。其稳态浮充电电压的偏差≤±0.2%，充电电流偏差≤±0.2%，波纹系数≤0.05%，满足蓄电池充放电的要求。每组110V、220V直流系统主屏及分电屏都设有微机接地绝缘监测装置。4.蓄电池和充电浮充电装置进线采用熔断器保护，直流馈线回路采用自动空气开关保护。直流系统组成及运行方式二.直流系统正常运行方式1.220V直流母线正常运行方式：30充电器带30母线及30蓄电池；40充电器带40母线及40蓄电池，03充电器作为备用。220V直流30母线和40母线单独运行，母联刀闸断开。即：31ZK（41ZK）合闸，33ZK（43ZK）合闸，32ZK（42ZK）断开，34ZK（44ZK）断开,31ZK(32ZK)断开。蓄电池组与充电器并列运行，充电器供给正常的负荷电流，还以很小的电流给蓄电池组浮充电，以补偿蓄电池组的自放电。蓄电池组作为冲击负荷和事故供电电源。2.110V直流母线正常运行方式：两段直流母线分段运行。31（41）充电器带31（41）段直流母线及31（41）蓄电池组，32（42）充电器带32（42）段直流母线及32（42）蓄电池组，33（43）充电器备用。即：31ZK（41ZK）合闸，33ZK（43ZK）合闸，32ZK（42ZK）断开，34ZK（44ZK）断开,31ZK(32Zk)断开。直流系统组成及运行方式三.直流系统非正常运行方式1.220V直流母线非正常运行方式：30（40）充电器故障或检修时，启动03充电器带30（40）段直流母线及30（40）蓄电池组，两段母线仍分段运行；30（40）充电器故障或检修且03充电器又不能启动，由40（30）充电器通过母联开关带30（40）段直流母线，40（30）段蓄电池组被切除(蓄电池与充电器交叉运行)。即：断开43ZK(33ZK)，合44ZK(34ZK)。此时要加强监视总直流负荷，使工作充电器不超载。2.110V直流母线非正常运行方式（以3号机为例）：（1）31（32）充电器故障或检修时，启动33充电器带31（32）段直流母线及31（32）蓄电池组，两段母线仍分段运行；31（32）充电器故障或检修且33充电器又不能启动，由32（31）充电器通过联络开关带31（32）段直流母线，32（31）段蓄电池组被切除(蓄电池与充电器交叉运行)，即：断开43ZK(33ZK)，合44ZK(34ZK)。此时要加强监视总直流负荷，使工作充电器不超载。直流系统组成及运行方式（2）31（32）蓄电池因故退出运行时，用32(31)蓄电池组带两段直流母线运行，合上31、32段直流母线联络开关，只允许一台充电器运行。（3）充电器均因故不能使用时，由蓄电池组带正常负荷运行，此时应注意其容量及负荷电流，母线电压不要低于95V，以防蓄电池组过放电。一般情况下，直流母线不允许脱离蓄电池运行。正常运行时，直流母线微机绝缘监测仪及电压监视器必须投入运行。充电器有“手动”，“自动恒压”、“自动恒流”三种方式，可“自动浮充”或“自动均充”。正常运行时应采用“自动恒压”、“浮充”方式运行，对蓄电池组进行浮充电并带负荷运行。正常运行中不得进行方式切换。直流系统组成及运行方式四蓄电池运行规定1.主控蓄电池每台机组设3组，一组对动力负荷供电，容量为1600Ah，共104只。另两组对控制负荷供电，容量为600Ah，共104只。升压站直流系统蓄电池容量为400Ah，每组配置104只蓄电池。控制负荷专用蓄电池组的电压采用110V，动力负荷专用蓄电池组电压采用220V。2.正常运行时，充电器以一定的浮充电流向蓄电池浮充电，以补偿蓄电池的自放电。充电器正常工作在稳压状态，维持直流母线电压在设定值的±1%不变。五直流系统的有关规定1.蓄电池组绝缘电阻用高内阻电压表测量不低于0.2MΩ。2.全部直流系统（不包括蓄电池）用500V摇表测量不低于0.5MΩ。3.直流母线投运前用500V摇表测量不低于50MΩ，运行中的直流母线对地绝缘电阻值不应小于10MΩ。巡检时应检查正母线和负母线对地的绝缘值，若有接地现象，应立即寻找和处理。直流系统组成及运行方式直流系统有关规定4.充电器只允许测量对地绝缘，直流侧1MΩ；交流侧2MΩ。5.直流系统并列必须极性相同，电压相等方可并列切换。6.新投产、大小修后必须核对极性。7.严禁两个直流系统在发生不同极性接地时并列。8.两台整流器不允许长时间并列运行，在工作整流柜与备用整流柜切换过程中，可遵循先并后断的原则。9.在未接入蓄电池组时，严禁用“充电”、“均衡充电”方式启动充电器。10.220V直流母线电压正常允许范围240±8V，110V直流母线电压正常允许范围120±4V。11.220V蓄电池组浮充电流为0.83～1.25A，110V蓄电池组浮充电流为0.5～0.75A。12.直流系统采用恒压方式进行浮充电，如必须采用恒流方式时应该严格控制单体电池电压，防止蓄电池因充电电压过高或过低而损坏。阀控式密封铅酸蓄电池GFM、GFMD系列单体电池电压可控制在2.23±0.02（V），同时严格监视蓄电池组的浮充运行电压，控制其不超过标准。13.运行值班人员巡检时及时记录单体蓄电池和蓄电池组的浮充电压和浮充电流值。必要时测计蓄电池组的浮充电压和浮充电流值。蓄电池正常运行检查项目1.蓄电池室内温度在5℃～35℃为蓄电池的最佳工作环境温度。但不能长期超过30摄氏度，防止因环境温度过高使蓄电池容量严重下降，运行寿命缩短。2.电池电压及电池电解液面正常,电池外壳和极柱温度正常，电池壳盖无变形和渗液。3.蓄电池室内应干燥、通风良好，照明充足，防爆灯的护栏或护网应牢固可靠，防止坠落造成蓄电池短路。4.蓄电池室严禁烟火，严禁携带和存放易燃物品。5.各蓄电池间浮充电压差＜±50mV。6.各连接处应紧固，无松动现象。充电器的运行规定充电器应工作在室温不低于-10℃，不高于40℃的环境中，空气相对湿度平均不超过90%（日平均≤95%），周围应没有导电及易爆尘埃，没有腐蚀金属和破坏绝缘的气体及蒸汽。巡检人员对运行中的直流电源装置，主要监视交流输入电压值，充电装置输出电压和电流值，蓄电池组电压值，直流母线电压值，浮充电流值及绝缘电压值是否正常。巡检人员每日应对直流电源装置和微机监控器的工作状态，各种信号灯，声响报警进行检查，若不正常，及时退出运行，通知检修人员修复。充电器的检查1.刀闸、开关接触良好，无发热。2.柜内设备连接牢固，接头无松动，发热现象。3.柜内保险无熔断。4.各模块面板上的电位器无变化。5.各开关位置与实际运行方式相同，均/浮充按钮在浮充位置。6.同一柜内各高频模块输出电压、电流一致，均流不平衡度≤±5%。7.各模块工作状态指示灯“输入”平光，“均充”不亮，“正常”无规律闪光，“故障”不亮。各模块的四个限流状态指示灯只亮一个，且限流档应处于同一档。8.各模块风扇运转正常。9.各模块无输入缺相保护、输入过压保护、输入欠压报警、输出过压保护、输出欠压报警、过热保护（75±5℃）、输出短路保护动作。直流屏及接地检测仪的检查1.各刀闸、开关接触良好，无发热。2.母线电压及指示灯指示正确。3.保险无熔断，接头无发热。4.接地检测仪监测的正副母线对地电压和绝缘电阻正常，按键开关位置正确，无报警信号。直流系统的操作一直流系统起动前的准备1.查各直流屏柜接地良好。2.按蓄电池巡检标准检查蓄电池组正常，并查蓄电池组的各蓄电池开路电压合格。3.用500V兆欧表依次测试充电器交流进线、直流输出与机柜接地线之间的绝缘电阻大于10MΩ。4.用500V兆欧表测试各模块的绝缘电阻大于100MΩ。5.用500V兆欧表测试直流母线与机柜接地线之间的绝缘电阻大于10MΩ。6.用500V兆欧表依次测试各直流负荷与机柜接地线之间的绝缘电阻大于10MΩ。二直流母线投入运行操作1.按下充电器各模块“浮充”按键。2.合上充电器交流电源进线开关，查电源指示灯亮。3.按下充电器各模块开机按钮，约5s模块开始工作。4.查充电器各模块输出电压自动调整至浮充值。5.合上充电器直流输出开关。6.充电器进行全面检查。7.查集中监控器开始工作并显示数据。8.合上蓄电池上母线开关。9.投入直流母线微机绝缘监测仪。10.合上各直流负荷开关，检查系统正常运行。三充电器由“浮充”方式转为“均充”方式1.按下充电器各模块的“均充”按键。2.查各模块均充指示灯亮。3.查各模块的输出电压自动回调到设定的均充电压。四充电器由“均充”方式改为“浮充”方式1.按下充电器各模块的“浮充”按键。2.查各模块均充指示灯灭。3.查各模块的输出电压自动回调到设定的浮充电压。五充电器退出运行1.按出充电器各模块关机按钮；2.断开充电器各模块启动开关；3.断开充电器直流输出开关；4.断开充电器交流电源进线开关；5.全面检查充电器各模块均已退出运行。六直流系统并列直流系统并列前，应核对两段极性正确;电压差在5％额定电压范围内,且两条直流母线均没有接地现象直流系统的操作直流系统的操作七集中监控器的操作1.定时均充电状态在充电器不脱离负载的情况下，可手动操作系统实现稳流、稳压定时均充。系统启动均充并运行以下充电程序：启动定时器开始计时，并以整定的充电电流进行稳流充电。当电压逐渐上升到均充电压整定值时，自动转为稳压充电。定时时间到转回浮充运行，定时均充电结束。稳压值及均充定时时间由监控器预先设定。2.自动均充电状态当交流电源故障超过十分钟或连续三个月浮充时，系统自动启动均充并运行以下自动充电程序：以整定的充电电流进行稳流充电。当电压逐渐上升到均充电压整定值时，自动转为稳压充电。当充电电流逐渐减小到0.01C10A后延时1小时，转为浮充运行。3.浮充电压自动温度补偿在浮充电工作方式运行时，监控器可根据检测到的环境温度来调节充电器的输出电压，以达到对蓄电池浮充电电压温度补偿的要求。浮充电压温度补偿系数由监控器设定。4.充电器模块自动/手动切换控制当模块与集中监控器通讯正常时，模块处于自动状态，模块的浮充电压、均充电压及均/浮充转换、开/关机由集中监控器控制。通讯不正常时，模块自动回到手动控制状态，模块的浮充电压、均充电压为面板设定的电压，均/浮充转换、开/关机由面板控制。直流系统各功能单元说明一充电器说明1.充电器主要由交流配电单元、充电模块、直流馈线、集中监控单元、绝缘监测单元、降压单元和蓄电池等部分组成。2.交流配电单元主要由交流检测回路、防雷保护回路（雷击浪涌吸收器）