风电场直流系统讲解
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联开关，再断开检修蓄电池。 • （7）、母线由并列转入分段时首先合上检修蓄电
池，断开母联开关，再投入充电机。
三、直流母线的接线方式
• 2、直流母线接线方式举例
三、直流母线的接线方式
• （1）、正常运行方式：1#充电机经QK1供直流母线代蓄电池 1运行，直流母线经QK2和降压硅堆供1段直流馈线母线运行 （同理2#充电机），QK5、QK6在断开位置。
二、直流系统的组成及各部件的作用
2、直流系统的构成
• 主要由充电屏和蓄电池组成。
• 充电屏：充电模块、交流配电、直流馈电、配电监 控、监控模块、绝缘检测仪、电池监测பைடு நூலகம்。
• 蓄电池：容器、电解液和正、负电极。
二、直流系统的组成及各部件的作用
二、直流系统的组成及各部件的作用
3、充电屏的各部件的作用
• 造成严重后果。一点接地可能造成保护及自动装置
• 误动或者拒动;而两点接地,除可能造成继电保护、
• 信号、自动装置误动或拒动外,还可能造成直流保险
• 熔断,使保护及自动装置、控制回路失去电源,在复
• 杂保护回路中同极两点接地,还可能将某些继电器
• 短接,不能动作跳闸,致使越级跳闸,造成事故扩大
四、直流系统接地
四、直流系统接地
• 1、接地原因分析：
•
（1）、设备损坏造成；
•
（2）、气候原因如下雨等，导致室外直流系统
绝缘下降，从而导致接地。
•
（3）、因工作人员疏忽造成的接地。
•
（4）、 小动物爬入或小金属零件掉落在元件上
造成直流接地故障。
四、直流系统接地
• 2、直流接地的危害
•
直流接地故障中,危害较大的是两点接地,可能
二、直流系统的组成及各部件的作用
• 4、蓄电池
•
• （1）作用：
•
它既能够把电能转换为化学能储能起来，又能
把化学能转变为电能供给负载。
•
• （2）分类：
•
酸性蓄电池：端电压高、冲击电流大，适合于断
路器合分闸的冲击负荷，但其寿命短，运行维护复杂
•
碱性蓄电池：体积小、受命长，维护方便，但事
故时放电电流较小。
交直流系统的区别？能否共用同一条电缆
• 因交直流回路是各自的独立系统，直流回路是绝缘 • 系统，而交流回路则是接地系统。因此，交直流回路 • 不能共用一条电缆。若共用一条电缆，两者之间容易 • 发生短路或发生互相干扰，降低直流回路电阻。
二、直流系统的组成及各部件的作用
• 1、直流系统的基本概念
• （1）直流母线：直流电源屏内的正、负极主母线。 • （2）合闸母线：直流电源屏内供断路器电磁合闸机
构等动力负荷的直流母线。
• （3）直流馈线：直流馈线屏至直流小母线和直流分 电屏的直流电源电缆。
• （4）均衡充电：用于均衡单体电池容量的充电方式 ，一般充电电压较高，常用作快速恢复电池容量。
• （5）浮充电：保持电池容量的一种充电方法，一般 电压较低，常用来平衡电池自放电导致的容量损失， 也可用来恢复电池容量。
二、直流系统的组成及各部件的作用
• （6）正常充电：蓄电池正常的充电过程，即由均充 电转到浮充电的过程。
• （7）定时均充：为了防止电池处于长期浮充电状态 可能导致电池单体容量不平衡，而周期性地以较高的 电压对电池进行均衡充电。
四、直流系统接地
• （1）、A、B 两点发生直流接地时,相当于将KA1、 KA2接点短接,从而使KM误动作跳闸。A、C两点接地 时,则KM接点被短接而误动作跳闸。A、D两点, F、D 两点接地,同样都能造成开关误跳闸。
• （2）、接地点发生在B、E两点，D、E两点或C、E 两点，断路器可能造成拒动。
• （3）、接地点发生在A、E两点，引起熔丝熔断。 • 当接地点发生在B、E两点或者C、E两点，保护动作
时，不但断路器拒跳，而且引起熔丝熔断，烧坏继电 器触点的可能。
四、直流系统接地
• 3、直流接地查找方法
• ①分清接地故障的极性,分析故障发生的原因。 • ②若站内二次回路有工作,或有设备检修试验,应立即
直流系统的用电负荷极为重要，对供电的可靠性要 求很高。直流系统的可靠性是保障发电厂、变电站安全 运行的决定性条件之一。
控制回路用直流为什么比用交流可靠？
• 1、输出电压稳定。
• 2、单个直流屏有二路交流输入（自动切换），加上 蓄电池，相当于有三个电源供电。
• 3、假如用交流电源，当系统发生短路故障，电压会 因短路而降低，使二次控制电压也降低，严重时会因 电压低而使断路器跳不开！
直流系统的相关 知识
一、直流系统的作用
直流系统是给控制、信号、保护、自动装置、事故 照 明、应急电源及断路器分、合闸操作提供直流电源 的 电源设备。直流系统是一个独立的电源，它不受 发电机、 厂用电及系统运行方式的影响，并在外部交 流电中断的情况下，保证由后备电源—蓄电池继续提供 直流电源的重要设备。
二、直流系统的组成及各部件的作用
• （3）工作原理：
• 蓄电池的正负极板插在电解液中时，发生化学反应， 由于正负极板材料不同，电位也不同，会产生电位差 。在外电路没有接通时，正负极板之间的电位是蓄电 池的电势，在外电路与负载接通时，有电流流过负载 ，既蓄电池向负载放电。当蓄电池放电后将负载断开 ，使其与直流电源相连。当电源电压高于蓄电池的端 电压时，就把电能转换为化学能储存起来。如此循环 进行，实现为直流负荷供电的目的。
(1) 充电模块：完成AC/DC变换，实现系统最为 基本的功能。
(2) 交流配电：将交流电源引入分配给各个充电 模块，扩展功能为实现两路交流输入的自动切换 。
(3) 直流馈电：将直流输出电源分配到每一路输 出。
(4) 配电监控：将系统的交流、直流中的各种模 拟量、开关量信号采集并处理，同时提供声光告 警
三、直流母线的接线方式
• 1、直流系统运行的一般规定：
• （1）、每段直流馈线母线要有蓄电池供电。 • （2）、充电机不能并列运行。 • （3）、正常情况下，母联开关应在断开位置。 • （4）、绝缘检查装置、电压检查装置始终在运行
状态。 • （5）、投入充电机时先从交流再到直流。停电时
顺序相反。 • （6）、母线并列时首先断开一台充电机，投入母
• （2）、1#充电机短时间检修：断开QK1，蓄电池1处于放电 状态。送电时合上QK1。
• （3）、1#充电机长时间检修：断开QK1，合上QK5或QK6； 送电时断开QK5和QK6，合上QK1。
三、直流母线的接线方式
• （4）、蓄电池1检修：断开QK1，合上QK5或QK6， 断开蓄电池1保险。合上蓄电池1保险，断开QK5和 QK6，合上QK1。
二、直流系统的组成及各部件的作用
(5)监控模块：进行系统管理，主要为电池管理和后台 远程监控；对下级智能设备实施数据采集并加以显示。
(6)绝缘监测仪：实现系统母线和支路的绝缘状况监测 ，产生告警信号并上报数据到监控模块，在监控模块显 示故障详细情况。
(7)电池监测仪：支持单体电池电压监测和告警；对电 池端电压，充放电电流，电池房温度及其他参数做实时 在线监测。
停止。拉开其工作电源,看信号是否消除。 • ③用分网法缩小查找范围,将直流系统分成几个不相联
系的部分。不能使保护失去电源,操作电源尽量用蓄电 池带。 • ④对于不太重要的直流负荷及不能转移的分路,可 • 用“瞬时停电”的方法,检查该分路中所带回路有无 • 接地故障。 • ⑤对于重要的直流负荷,用转移负荷法,检查该分路所 带回路有无接地故障。
• （8）限流均充：以不超过电池充电限流点的恒定电 流对电池充电。
• （9）恒压均充：以恒定的均充电压对电池充电。
合母与控母的区别
• 1、控制母线提供持续的，较小负荷的直流电源；而 合闸母线提供瞬时较大的电源。在合闸时电流较大， 会造成母线电压的短时下降。
• 2、控母电压一般为110V，合母电压为220V。
池，断开母联开关，再投入充电机。
三、直流母线的接线方式
• 2、直流母线接线方式举例
三、直流母线的接线方式
• （1）、正常运行方式：1#充电机经QK1供直流母线代蓄电池 1运行，直流母线经QK2和降压硅堆供1段直流馈线母线运行 （同理2#充电机），QK5、QK6在断开位置。
二、直流系统的组成及各部件的作用
2、直流系统的构成
• 主要由充电屏和蓄电池组成。
• 充电屏：充电模块、交流配电、直流馈电、配电监 控、监控模块、绝缘检测仪、电池监测பைடு நூலகம்。
• 蓄电池：容器、电解液和正、负电极。
二、直流系统的组成及各部件的作用
二、直流系统的组成及各部件的作用
3、充电屏的各部件的作用
• 造成严重后果。一点接地可能造成保护及自动装置
• 误动或者拒动;而两点接地,除可能造成继电保护、
• 信号、自动装置误动或拒动外,还可能造成直流保险
• 熔断,使保护及自动装置、控制回路失去电源,在复
• 杂保护回路中同极两点接地,还可能将某些继电器
• 短接,不能动作跳闸,致使越级跳闸,造成事故扩大
四、直流系统接地
四、直流系统接地
• 1、接地原因分析：
•
（1）、设备损坏造成；
•
（2）、气候原因如下雨等，导致室外直流系统
绝缘下降，从而导致接地。
•
（3）、因工作人员疏忽造成的接地。
•
（4）、 小动物爬入或小金属零件掉落在元件上
造成直流接地故障。
四、直流系统接地
• 2、直流接地的危害
•
直流接地故障中,危害较大的是两点接地,可能
二、直流系统的组成及各部件的作用
• 4、蓄电池
•
• （1）作用：
•
它既能够把电能转换为化学能储能起来，又能
把化学能转变为电能供给负载。
•
• （2）分类：
•
酸性蓄电池：端电压高、冲击电流大，适合于断
路器合分闸的冲击负荷，但其寿命短，运行维护复杂
•
碱性蓄电池：体积小、受命长，维护方便，但事
故时放电电流较小。
交直流系统的区别？能否共用同一条电缆
• 因交直流回路是各自的独立系统，直流回路是绝缘 • 系统，而交流回路则是接地系统。因此，交直流回路 • 不能共用一条电缆。若共用一条电缆，两者之间容易 • 发生短路或发生互相干扰，降低直流回路电阻。
二、直流系统的组成及各部件的作用
• 1、直流系统的基本概念
• （1）直流母线：直流电源屏内的正、负极主母线。 • （2）合闸母线：直流电源屏内供断路器电磁合闸机
构等动力负荷的直流母线。
• （3）直流馈线：直流馈线屏至直流小母线和直流分 电屏的直流电源电缆。
• （4）均衡充电：用于均衡单体电池容量的充电方式 ，一般充电电压较高，常用作快速恢复电池容量。
• （5）浮充电：保持电池容量的一种充电方法，一般 电压较低，常用来平衡电池自放电导致的容量损失， 也可用来恢复电池容量。
二、直流系统的组成及各部件的作用
• （6）正常充电：蓄电池正常的充电过程，即由均充 电转到浮充电的过程。
• （7）定时均充：为了防止电池处于长期浮充电状态 可能导致电池单体容量不平衡，而周期性地以较高的 电压对电池进行均衡充电。
四、直流系统接地
• （1）、A、B 两点发生直流接地时,相当于将KA1、 KA2接点短接,从而使KM误动作跳闸。A、C两点接地 时,则KM接点被短接而误动作跳闸。A、D两点, F、D 两点接地,同样都能造成开关误跳闸。
• （2）、接地点发生在B、E两点，D、E两点或C、E 两点，断路器可能造成拒动。
• （3）、接地点发生在A、E两点，引起熔丝熔断。 • 当接地点发生在B、E两点或者C、E两点，保护动作
时，不但断路器拒跳，而且引起熔丝熔断，烧坏继电 器触点的可能。
四、直流系统接地
• 3、直流接地查找方法
• ①分清接地故障的极性,分析故障发生的原因。 • ②若站内二次回路有工作,或有设备检修试验,应立即
直流系统的用电负荷极为重要，对供电的可靠性要 求很高。直流系统的可靠性是保障发电厂、变电站安全 运行的决定性条件之一。
控制回路用直流为什么比用交流可靠？
• 1、输出电压稳定。
• 2、单个直流屏有二路交流输入（自动切换），加上 蓄电池，相当于有三个电源供电。
• 3、假如用交流电源，当系统发生短路故障，电压会 因短路而降低，使二次控制电压也降低，严重时会因 电压低而使断路器跳不开！
直流系统的相关 知识
一、直流系统的作用
直流系统是给控制、信号、保护、自动装置、事故 照 明、应急电源及断路器分、合闸操作提供直流电源 的 电源设备。直流系统是一个独立的电源，它不受 发电机、 厂用电及系统运行方式的影响，并在外部交 流电中断的情况下，保证由后备电源—蓄电池继续提供 直流电源的重要设备。
二、直流系统的组成及各部件的作用
• （3）工作原理：
• 蓄电池的正负极板插在电解液中时，发生化学反应， 由于正负极板材料不同，电位也不同，会产生电位差 。在外电路没有接通时，正负极板之间的电位是蓄电 池的电势，在外电路与负载接通时，有电流流过负载 ，既蓄电池向负载放电。当蓄电池放电后将负载断开 ，使其与直流电源相连。当电源电压高于蓄电池的端 电压时，就把电能转换为化学能储存起来。如此循环 进行，实现为直流负荷供电的目的。
(1) 充电模块：完成AC/DC变换，实现系统最为 基本的功能。
(2) 交流配电：将交流电源引入分配给各个充电 模块，扩展功能为实现两路交流输入的自动切换 。
(3) 直流馈电：将直流输出电源分配到每一路输 出。
(4) 配电监控：将系统的交流、直流中的各种模 拟量、开关量信号采集并处理，同时提供声光告 警
三、直流母线的接线方式
• 1、直流系统运行的一般规定：
• （1）、每段直流馈线母线要有蓄电池供电。 • （2）、充电机不能并列运行。 • （3）、正常情况下，母联开关应在断开位置。 • （4）、绝缘检查装置、电压检查装置始终在运行
状态。 • （5）、投入充电机时先从交流再到直流。停电时
顺序相反。 • （6）、母线并列时首先断开一台充电机，投入母
• （2）、1#充电机短时间检修：断开QK1，蓄电池1处于放电 状态。送电时合上QK1。
• （3）、1#充电机长时间检修：断开QK1，合上QK5或QK6； 送电时断开QK5和QK6，合上QK1。
三、直流母线的接线方式
• （4）、蓄电池1检修：断开QK1，合上QK5或QK6， 断开蓄电池1保险。合上蓄电池1保险，断开QK5和 QK6，合上QK1。
二、直流系统的组成及各部件的作用
(5)监控模块：进行系统管理，主要为电池管理和后台 远程监控；对下级智能设备实施数据采集并加以显示。
(6)绝缘监测仪：实现系统母线和支路的绝缘状况监测 ，产生告警信号并上报数据到监控模块，在监控模块显 示故障详细情况。
(7)电池监测仪：支持单体电池电压监测和告警；对电 池端电压，充放电电流，电池房温度及其他参数做实时 在线监测。
停止。拉开其工作电源,看信号是否消除。 • ③用分网法缩小查找范围,将直流系统分成几个不相联
系的部分。不能使保护失去电源,操作电源尽量用蓄电 池带。 • ④对于不太重要的直流负荷及不能转移的分路,可 • 用“瞬时停电”的方法,检查该分路中所带回路有无 • 接地故障。 • ⑤对于重要的直流负荷,用转移负荷法,检查该分路所 带回路有无接地故障。
• （8）限流均充：以不超过电池充电限流点的恒定电 流对电池充电。
• （9）恒压均充：以恒定的均充电压对电池充电。
合母与控母的区别
• 1、控制母线提供持续的，较小负荷的直流电源；而 合闸母线提供瞬时较大的电源。在合闸时电流较大， 会造成母线电压的短时下降。
• 2、控母电压一般为110V，合母电压为220V。