变电站操作电源的选择
变电站操作电源有关问题分析(提纲)
变电站操作电源有关问题分析(提纲)(提纲)1 变电站供电电源与操作电源任何建筑物都需要有供电电源，变电站也不可能例外。
变电站室内照明与办公用电以及开关柜柜内照明、除湿器等需要供电电源外，还需要由操作电源给断路器保护控制回路、信号回路、继电保护与监控装置供电，才能够保证变电站可靠运行。
为开关柜或配电间隔中的断路器、电动负荷开关与电动隔离开关操动机构储能的电源应称为储能电源，但习惯上称为合分闸电源；断路器、电动负荷开关与电动隔离开关合分闸操作回路电源称为保护与控制电源；反映断路器、负荷开关与各种隔离开关合分闸位置的信号回路，以及微机保护与监控装置信号输入回路电源称为信号电源；微机保护与监控装置本身需要的电压称为装置电源，上述储能（合分闸）回路、保护与控制回路、信号回路以及微机保护与监控装置需要的电源，总称为变电站操作电源。
开关柜柜内照明、除湿器以及变电站室内照明与办公用电等需要的电源，可靠性也有较高要求，但设计上与变电站操作电源还是有区别的。
2 变电站供电电源设计1）变电站的供电电源需要设计两路电源供电，大中型变电站可设计两台所用变，可由变压器低压侧取得220／380V电源时，可设计一台所用变。
小型变电站一般由变压器低压侧取得220／380V电源，同时可选用容量为400V A以上的电压互感器，经过容量为400V A以上的100／220V 升压变压器升压后作为操作电源。
2）变电站操作电源可靠性要求非常高，需要单独设计。
开关柜柜内照明、除湿器以及变电站室内照明与办公用电等电源；当变电站在某一建筑物内部时，可以与建筑物内部备用电源统一考虑；当变电站为独立建筑物时，供电电源由所用变引出后，需要备用电源时宜另行设计，否则会增加操作电源的容量与投资，也会影响到操作电源的可靠性。
3）直流电源有关技术指标（1）国家标准《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB／T14285－2006）第6.3.1条规定：继电保护和安全自动装置的直流电源，电压纹波系数应不大于2%，最低电压不低于额定电压的85%，最高电压不高于额定电压的110%。
UPS在箱式变电站操作电源中的应用
UPS在箱式变电站操作电源中的应用摘要：通过对箱式变电站操作电源的分析，提出使用UPS作为箱式变电站高压柜操作电源的控制方案。
UPS电源应用在空间狭小的箱式变电站中，能最大限度利用箱变中有限的空间，提高系统可靠性和经济性。
实践证明完全能满足高压交流操作的工作特点，对大容量箱式变电在选择操作电源方面，提出了新的思路。
关键词：不间断电源（UPS）箱式变电站操作电源1 引言在城镇电网建设中，因土地资源紧张，箱式变电站越来越多的得到了应用。
箱式变电站高压侧较多采用如图1的接线方式。
对于容量较大的箱式变电站，因需要安装保护装置，需要有操作电源，因箱式变电站安装直流柜操作电源不现实，所以多采取交流操作电源，操作电源一般都是采取TV（电压互感器）供电方式。
TV供电方式主要是利用TV向操作回路提供电源，为交流操作方式。
操作电源采用TV供电方式有如下弊端。
图1 典型用户方案图1、当进线柜要承担电能计量功能时，由于计量用TV必须使用独立的二次线圈，如果计量和操作回路分别使用一组TV，则很难装在一台高压开关柜中，而且造价高。
对于这种情况，往往对TV二次侧采用双绕组的方式（如图2），一组精度为0.2S级的绕组用于计量，另一组大容量绕组用于提供操作电源，有TV 直接提供220V操作电源。
如果操作回路中有整流器件，将产生谐波并耦合到计量回路中，影响计量精度。
2、对于TV供电方式，当高压母线或进线发生两相或三相短路时，电压互感器安装处的残压非常低，当系统二次电压下降到低于断路器分闸线圈最低动作电压时，断路器不能完成分闸动作。
3、大容量箱式变电站都采用微机保护，而微机保护器的工作电源也是取自于TV提供的电源，当2情况发生时，将使保护器因为没有工作电源而不能正常工作。
解决上述问题经济、可靠的方法是箱式变电站的高压开关柜操作电源采用不间断电源—UPS。
2 UPS供电方式的工作原理UPS也叫不间断电源，是由电池组、逆变器和其它电路组成，能在电网停电时提供交流电力的电源设备。
操作电源(1)
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二、储能电容器检 查装置
为了防止储能电 容器开路或老化， 即电容器容量降低 或失效，应定期检 查电容器的电压、 泄漏电流和容量。 检查装置电路图如 图所示
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蓄电池的电解液不同，可分为酸性蓄
蓄 电池和碱性蓄电池两种。
电
酸性蓄电池常采用铅酸蓄电池。酸性
池 蓄电池一般适用于大型发电厂和变电站。
直
浮充电运行方式既提高了直流系统供电的可靠 性，又提高了蓄电池的使用寿命．所以得到了广泛 应用。
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三、镉镍蓄电池的直流系统 镉镍蓄电池按其放电电流大小分为中倍率放电型(GNZ)
和高倍率放电型 (GNG)两种。 中倍率放电型镉镍蓄电池与铅酸蓄电池性能相似，其设
计选择可按铅酸蓄电池进行。 高倍率放电型蓄电池的内阻小，瞬时放电串高达20~30
池组、浮充电设备和相关的开关及测量 仪表组成。
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蓄 电 池 组 GB 是 由 不参加调节的基本(固定) 蓄电池(n。)和参加调节 的 端 电 池 (n’) 两 部 分 组 成。采用端电池的目的 是为了调节蓄电池的接 入数目，以保证母线电 压稳定。端电池通过端 电池调整器进行调节， 端电池调整器的工作原 理如图所示。
蓄电池的容量一般分为额定容量和实际容量两种。 1．额定容量 额定容量是指充足电的蓄电池在25oC时，以10h放电率放 出的电能。 2．实际容量
蓄电池实际容量与放电电流的大小关系甚大，以大电流 放电，到达终止电压的时间就短；以小电流放电，到达终止 电压的时间就长。
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二、蓄电他的直流系统及运行方式 1．蓄电池的直流系统 蓄电池直流系统是由充电设备、蓄电
（3）波纹系数小于5%。
（4）使用寿命、维护工作量、设备投资、布置面积等应合理。
深入探讨配电系统继电保护操作电源的选用
操作 电源可 以简单 地分为直流操 作电源和交流操 作电源两大类 。
１ 直 流 操作 电源
目前 电力系统 中常见 的直 流操作 电源系统有 以下几种 ： 蓄 电池 组直 流 系统 、 硅整流 电容 储能直流 系统 和复式 整流 直流 系统 。 １ ． １ 蓄 电池组 直流 系统
Ｔ Ａ Ｑ ． Ｔ Ａ Ｃ ： 电流互感器 Ｋ Ａ １ ． Ｋ Ａ ２ ； Ｇ Ｌ － １ ５ 过流继电器 Ｙ Ａ １ Ｙ Ａ ２ ： 过流脱扣线 圈 圈１ 操作电源 工作原理图
电压 平稳 ， 容量较 大， 供电质量好。 蓄 电池 组直流 系统的主要缺 点是价 格 电流 必须达 到５ Ａ 以上 保护才能 动作 ， 若继 电保护 的整定值恰在５ Ａ以下， 昂贵、 结 构复杂 ， 早 期的蓄 电池组 运行维 护工作量 较大 ， 但随 着微机控 制 就会 出现继 电器动 作而 脱扣器不动 作的 情况 ， 此时 保护 将形同虚 设 ， 同 的 免维 护蓄 电池组 直流 系统 的出现 ， 其运行 维护 工作量 大大 降低 了， 这 时这 类继 电保护 的动作 时限 较难 精确 整定 ， 因此 ， 上下级 断路 器的动 作 种直 流操作 电源系统 在整个 电力系统 中得到 了十分广泛 的应用 ， 已经成 电流 、 动 作时 限配合变得较 为困难 ， 继 电保 护的选择 性 及速动性 达不 到 为 电力企业各发电厂和变 电所的标 准 配置。 要求 限制 了它的应用 。 所以 ， 这类操作电源一般应 用在断路器较少、 接 线 但是 ， 很 多电力用 户尤 其是 中小 型用 户对 蓄电池组 直流 系统的认可 简单 的中小 型用户配 电系统 中， 同时， 由于其 简单可靠的特点 ， 在德 阳电业 度不高 ， 最主要 的原 因就 是价 格 昂贵 ， 他们 需要 的是 经济、 实惠 、 可 靠的 局 １ Ｏ ｋ Ｖ配电网柱上真空断路 器中也广泛 采用。 操 作 电源 系统 ； 此外 ， 虽然 免维护 蓄电池 组 的运行 维护 工作量 已经大 大 ２ ． ２ 交流电压操作 电源 降低了， 但 对于技 术水平普 遍有限 的用户电气运行人 员来讲， 仍需 要加强 交流电压操作 电源结 构简单 ， 一 般从 站用变压器或 电压互 感器二次
变电站直流电源系统蓄电池容量选择
㊀㊀收稿日期:２０１９－０６－２０变电站直流电源系统蓄电池容量选择杨亮(内蒙古煤炭科学研究院有限责任公司ꎬ内蒙古呼和浩特０１００１０)㊀㊀摘㊀要:变电站直流电源系统对于变电站的运行起着至关重要的作用ꎬ一旦直流系统失灵或不能发挥其应有功能ꎬ变电站的运行将无法控制ꎮ所以ꎬ直流系统中蓄电池的选择非常重要ꎬ正确选择直流系统蓄电池容量势在必行ꎮ关键词:直流操作系统ꎻ蓄电池容量中图分类号:Ｆ４０６.３ꎻＴＤ６１１.２㊀㊀文献标志码:Ｂ㊀㊀文章编号:１００８－０１５５(２０１９)１４－０１２８－０２１蓄电池容量选择假设有１座１１０ｋＶ变电站ꎬ计算机监控系统有人值班运行ꎬ主控制室㊁网络控制室和３５ｋＶ配电室设事故照明ꎻ采用１１０Ｖ直流电源系统ꎬ设２组１１０Ｖ阀控式密封铅酸蓄电池组(贫液㊁单体２Ｖ㊁蓄电池个数５２个㊁放电终止电压１.８５Ｖ)ꎬ配备２套充电装置ꎬ２组蓄电池按相同容量配置ꎬ控制负荷和动力负荷合并供电ꎮ全站主要负荷统计见下表ꎮ注:ＤＣ－ＤＣ变换装置额定效率０.９ꎬ通信设备事故放电时间为２ｈꎮ１.１负荷分配１１０ｋＶ变电站设置２组蓄电池ꎬ控制负荷及动力负荷合并供电ꎮ负荷分配时ꎬ控制负荷应按１００％分配至两段母线上ꎬ动力负荷应尽量按５０％分配至两段母线上ꎬ事故照明应按１００％分配至两段母线上ꎮ因此ꎬ负荷分配如下:１＃母线ꎮ控制㊁保护(５ｋＷ)㊁计算机监控系统(２ｋＷ)㊁断路器跳闸(１.５ｋＷ)㊁断路器自投(非电磁操作机构)(１.５ｋＷ)㊁断路器恢复供电合闸(１.５ｋＷ)㊁ＵＰＳ电源(５ｋＷ)㊁事故照明(５ｋＷ)ꎮ２＃母线ꎮ控制㊁保护(５ｋＷ)㊁计算机监控系统(２ｋＷ)㊁断路器跳闸(１.５ｋＷ)㊁断路器自投(非电磁操作机构)(１.５ｋＷ)㊁断路器恢复供电合闸(１.５ｋＷ)㊁直流长明灯(２ｋＷ)㊁ＤＣ－ＤＣ变换装置(２ｋＷ)㊁事故照明(５ｋＷ)ꎮ１.２负荷统计１＃㊁２＃母线负荷统计见下表(用于简化计算法)ꎮ根据负荷统计可以看出ꎬ负荷尽量平均分配后２＃母线各阶段放电电流较１＃母线大ꎬ由于２组蓄电池按相同容量配置ꎬ因此直流系统蓄电池容量按照２＃母线计算电流进行选择较为合理ꎮ１.３简化计算法选择蓄电池容量(１)初期(１ｍｉｎ)冲击蓄电池１０ｈ放电率计算容量:Ｃｃｈｏ＝１.４ˑ１４３.４３ː１.２４＝１６１.９４Ａｈꎮ(２)第一阶段计算容量:Ｃ１＝１.４ˑ１３４.３３ː０.７８＝２４１.１Ａｈꎮ(３)第二阶段计算容量:Ｃ２＝１.４ˑ[１３４.３３ː０.５４＋(１３４.３３－１３４.３３)ː０.７８]＝３４８.３Ａｈꎮ(４)第三阶段计算容量:Ｃ３＝１.４ˑ[１３４.３３ː０.３４４＋(１３４.３３－１３４.３３)ː０.４２８＋(１６.１６－１３４.３３)ː０.５４]＝２４０.３Ａｈꎮ(５)随机负荷计算容量:Ｃｒ＝１３.６４ː１.３４＝１０.２Ａｈꎮ将随机负荷计算容量叠加到Ｃ２后容量为３５８.５Ａｈꎬ与初期(１ｍｉｎ)冲击蓄电池１０ｈ放电率计算容量比较ꎬ取较大值ꎬ即蓄电池计算容量为８２１３５８.５Ａｈꎮ因此ꎬ蓄电池容量选择４００Ａｈꎮ１.４阶梯计算法选择蓄电池容量阶梯计算法负荷统计与简化计算法中负荷统计略有不同ꎬ即阶梯计算法中Ｉ１等于简化计算法中Ｉｃｈｏꎬ阶梯计算法中Ｉ２等于简化计算法中Ｉ１ꎬ阶梯计算法中Ｉ３等于简化计算法中Ｉ２ꎬ阶梯计算法中Ｉ４等于简化计算法中Ｉ３ꎬ随机负荷相同ꎮ(１)第一阶段计算容量:Ｃ１＝１.４ˑ１４３.４３ː１.２４＝１６１.９４Ａｈꎮ(２)第二阶段计算容量:Ｃ２＝１.４ˑ[１４３.４３ː０.７８＋(１３４.３３－１４３.４３)ː０.８０]＝２４１.５Ａｈꎮ(３)第三阶段计算容量:Ｃ３＝１.４ˑ[１４３.４３ː０.５４＋(１３４.３３－１４３.４３)ː０.５５８＋(１３４.３３－１３４.３３)ː０.７８]＝３４９Ａｈꎮ(４)第四阶段计算容量:Ｃ４＝１.４ˑ[１４３.４３ː０.３４４＋(１３４.３３－１４３.４３)ː０.３４７＋(１３４.３３－１３４.３３)ː０.４２８＋(１６.１６－１３４.３３)ː０.５４]＝２４０.７Ａｈꎮ(５)随机负荷计算容量:Ｃｒ＝１３.６４ː１.３４＝１０.２Ａｈꎮ将随机负荷计算容量叠加到Ｃ３后容量为３５９.２Ａｈꎬ与第一阶段计算容量比较ꎬ取较大值ꎬ即蓄电池计算容量为３５９.２Ａｈꎮ因此ꎬ蓄电池容量选择４００Ａｈꎮ２结语根据上述简化计算法和阶梯计算法对变电站直流系统蓄电池容量计算ꎬ最终计算结果非常接近ꎬ所选蓄电池容量相同ꎮ正确合理选择变电站直流系统蓄电池容量对于保证变电站的运行非常重要ꎮ参考文献:[１]电力工程直流电源系统设计技术规程[Ｓ].２０１５.[２]工业与民用供配电设计手册[Ｍ].北京:中国电力出版社ꎬ２０１６.(责任编辑:陈文明)９２１。
变电站直流屏蓄电池参数和容量选择
1.85 1.340 1.240 0.800 0.780 0.558 0.540 0.432 0.428 0.347 0.344 0.263 0.262 0.214 0.180 0.157 0.140 0.123 0.123
1.87 1.270 1.180 0.764 0.755 0.548 0.520 0.413 0.408 0.336 0.334 0.259 0.258 0.209 0.177 0.155 0.137 0.120 0.120
1.90 1.190 1.120 0.685 0.676 0.495 0.490 0.383 0.381 0.323 0.321 0.254 0.253 0.200 0.170 0.150 0.131 0.118 0.118
10kV配电站的应急照明系统采用自带蓄电池的应急照明 灯具，不从直流屏取电。
因此本配电站的主要直流负荷包括10kV真空断路器 的弹簧操作机构分合闸线圈、微机综合保护器、继电器、 智能操控装置，无线测温装置、弧光接地保护控制器，信 号 灯及 线 路 损耗 等。该10 kV配电站 设 计 为有人值 班，因 此按照规范交流停电时间按1h考虑。 1.1 直流负荷统计
直流负荷按功能分类分为控制负荷和动力负荷，本 案例按照规范分类，信号灯、微机保护装置、智能操控专 制、弧光保护接地装置、无线测温装置、多功能表、电流 变 送器 等为控制负荷，断路 器电磁 操 动的合闸机 构为 动 力负荷。
1
7360 33.45
经常负荷 电流 （A）
1.72 4.58 0.46 0.17 0.17 0.06 0.06
初期 （min）
0～1 1.72 4.58 0.46 0.17 0.17 0.06 0.06 20.07
变电所直流操作电源设备选择维护
关于变电所直流操作电源设备的选择与维护探讨摘要:随着社会的发展,用电量越来越大,对电力系统的要求越来越高,系统的安全性、可靠性、稳定性是供电企业最为关心的问题。
直流系统作为变电站的“心脏”，应在保证直流系统最大供电可靠性的原则下，根据变电站实际情况制定直流系统运行维护方法，确保直流系统安全可靠运行。
本文从直流操作电源设备所需的功率容量、性能、特点、使用范围、电池的选用及维护等方面,提出了如何合理选择直流电源设备,对确保电力系统安全稳定运行进行了分析和探讨。
关键词:直流电源;设备;整流模块;维护中图分类号：v423.4+4 文献标识码：a 文章编号：abstract: with the development of society, the power consumption is more and more big, the electric power system to demand more and more, the system’s security, reliability and stability is the power supply enterprise to the most concern. dc system as the transformer substation “heart”, should keep dc system under the principle of maximum power supply reliability, according to the actual situation of dc system for substation operation maintenance method, ensure the safe and reliable operation of the dc system. this article from dc operating power equipment the power needed capacity, properties, characteristics, use scope, battery choose andmaintenance and so on, proposed how to choose a dc power equipment, to ensure the safe and stable operation of the power system are analyzed and discussed.keywords: dc power; equipment; rectifier module; maintenance引言直流系统的稳定可靠对变电站的安全运行起着至关重要的作用，因为直流系统要给继电保护、控制、信号、计算机监控、事故照明、交流不间断电源等提供电源，因此对供电的可靠性要求很高。
kV变电站电气设备选择
目录摘要 (2)关键字 (2)第一章引言 (2)第二章电气主接线设计 (3)2.1电气主接线的概念及其重要性 (3)2.2 电气主接线的基本形式 (3)第三章主变压器的选择 (5)3.1主变压器的台数和容量选择 (6)3.2主变压器形式的选择 (6)3.3连接方式 (7)3.4选择原则 (7)3.5主变压器选择的结果 (7)第四章 220kV电气部分短路电流计算 (8)4.1变压器的各绕组电抗标么值计算 (10)4.2 10kV侧短路电流计算 (11)4.3 220kV侧短路电流计算 (14)4.4 110kV侧短路电流计算 (15)第五章导体和电气设备的选择 (17)5.1电气设备选择的要求 (17)5.2 220kV侧设备的选择和校验 (18)5.3 110kV侧设备的选择和校验 (21)5.4 10kV侧设备的选择和校验 (23)小结 (26)参考文献 (27)附录 (28)220kV变电站电气设备选择张洋洋摘要：随着我国科学技术的发展，电力系统对变电站的要求也越来越高，本设计讨论的220KV 变电站电气设备的选择设计，首先对原始资料进行分析，然后选择合适的主变压器，在此基础上进行主接线设计，短路电流计算等一系列相关工作。
关键字：变电站短路电流计算设备选择第一章引言毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练，它从思维，理论以及动手能力方面给予我们严格的要求，使我们的综合能力有了进一步的提高。
能源是社会生产力的重要组成部分，随着社会生产的不断发展，人类对使用能源质量要求也越来越高。
电力是工业的基础，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位，是实现国家现代化的战略重点。
电能也是发展国民经济的基础，是一种无形的，不能大量存储的二次能源。
如果要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展，这是世界发展的规律。
因此，做好电力规划，加强电网建设，就很尤为重要。
同时，电气设备的选择在改变或调整电压等方面在电力系统中起着重要的作用。
关于切换35KV变电站电源安全措施
关于切换35KV变电站电源安全措施引言35KV变电站是电力系统中重要的组成部分，其供电安全对于电网的稳定运行至关重要。
为了保障变电站的供电安全，在切换35KV变电站电源前需要做好相应的安全措施。
本文将针对35KV变电站电源切换时需要注意的安全事项进行详细阐述。
电源切换的步骤35KV变电站通常有多个电源供电。
在切换电源时需要做到以下几点：1.一次设备和二次回路切换时，先关闭主变断路器，再打开备变断路器。
2.一次设备和二次回路切换完成后，将备变切换至主变后，再将主变切换至备变。
3.在电源切换时，应先断开低压侧负荷开关，再切断高压侧断路器。
4.带载调整的场合，应先调整工作主变电容器组位置，再切换市电或者备用电源。
安全措施在切换35KV变电站电源时，需要注意以下安全措施：1.确认电压低于安全范围，非设备工作人员应离开现场，设备工作人员需要佩戴专业工作服并使用绝缘手套、安全带等防护用品。
2.确认断路器在切断状态，观察线路状态，并且用万用表测量每个电源的电压、电流是否正常。
3.在切换电源的过程中，需要由专人监控整个过程，确保切换的稳定和安全。
4.在电源切换过程中，需要留意设备运行状态、电流变化等，如发现异常情况需及时予以处理。
电源切换事故处理35KV变电站电源切换是一个高风险的操作，如出现异常情况，处理起来也比较困难。
因此需要在平时积极开展安全教育，提高员工的安全意识和应急处理能力。
在电源切换事故发生时，需要迅速采取措施，包括：1.立即停止电源切换操作，切断电源供应。
2.报告相关领导和电力公司的应急值班人员，迅速组织事故应急处理。
3.进行现场处置，必须采取微力且不准损坏设备的方法解决问题。
4.持续追踪事故处理情况，并对事故进行分析、总结，以防止类似事故再次发生。
总结35KV变电站电源切换是一项高风险的操作，在切换前需要做好周密安排和准备，确保电源的切换操作稳定、安全。
同时，要不断加强员工的安全意识，加强安全教育，提高应急处理能力，确保电源切换过程中的安全和可靠性。
变电站站用电设计技术规程
变电站站用电设计技术规程变电站是电力系统中的重要组成部分，起着将高压电能变换为适用于输电、配电和接入用户的低压电能的作用。
为了确保变电站的安全、可靠、高效运行，站用电设计技术规程是必不可少的指导文件。
本文将深入探讨变电站站用电设计技术规程的多个方面，为读者提供有价值的信息和观点。
1. 背景介绍1.1 变电站的定义和作用1.2 变电站的站用电系统简介1.3 站用电设计的重要性2. 站用电负荷估算2.1 站用电负荷的分类2.2 站用电负荷估算的方法2.3 典型站用电负荷估算案例3. 站用电电源设计3.1 站用电电源的选择3.2 备用电源的配置3.3 站用电电源的保护与监控4. 站用电线路设计4.1 线路敷设原则4.2 线路的选择与布置4.3 站用电线路的绝缘配合设计5. 变电站内照明设计5.1 照明设计的重要性5.2 照明设计的原则5.3 具体实施方案案例6. 站用电设计的特殊要求6.1 地雷防护和防雷接地设计6.2 防雷击波传导设计6.3 站用电系统的低压配电设计7. 站用电设计技术规程的发展趋势7.1 智能化站用电设计的重要性7.2 智能站用电设计的关键技术7.3 智能化站用电设计的应用实例总结：本文深入探讨了变电站站用电设计技术规程的多个方面，包括站用电负荷估算、站用电电源设计、线路设计、照明设计以及一些特殊要求。
通过分析不同方面的设计要求和技术发展趋势，读者可以更好地理解变电站站用电设计的重要性和相关技术的发展动态。
在实际应用中，变电站站用电设计技术规程的正确落地是确保变电站安全运行的关键所在，因此建议读者在进行站用电设计工作时，充分遵循相关规程并结合实际情况进行合理的设计。
观点和理解：站用电设计是变电站运行的基础，合理的站用电设计可以确保变电站的电力供应和配电系统的正常运行。
在进行站用电设计时，首先需要进行负荷估算和电源选择，确保站用电系统满足正常运行和应急运行的要求。
线路设计和照明设计需要考虑安全、可靠和经济性，以提供合适的电力供应和照明环境。
变电站直流电源系统配置技术原则要点
变电站直流电源系统配置技术原则要点直流电源是变电站中的一个重要组成部分，用于向电网供电、给保护设备和自控设备供电。
如何配置合理的直流电源系统，对于保证变电站电力系统的安全稳定运行至关重要。
本文将从变电站直流电源系统配置的技术原则要点进行介绍。
一、直流电源系统简介变电站的直流电源系统通常由两部分组成：主电源和备用电源。
主电源一般分为两级，包括高压整流、低压整流和高低压隔离等设备，用于向电网供电；备用电源则包括蓄电池组和备用发电机，用于在主电源故障或停电时提供有限的备用电力支持。
直流电源系统的配置涉及到电源选择、电源质量、电源互备、电池容量等多个方面，下面将重点介绍一些配置的技术原则要点。
二、直流电源的选择在直流电源的选择方面，应首先考虑主电源和备用电源的选择。
主电源和备用电源一般都需要选择可靠性高、稳定性好、能耗低的直流电源。
高压整流器和低压整流器的输出电压应该稳定，并且需要具有较低的波动度和噪声，以确保供电的质量。
备用电源一般应选用容量较大、自放电率低的蓄电池组和可靠性高的发电机。
三、直流电源的质量直流电源的质量对于整个电力系统的运行非常重要。
为了保证直流电源的质量，应尽可能在变电站的主电源和备用电源上采用精密的电源质量监测仪器或设备，监测关键参数如电压、电流、功率等，及时发现电源的质量问题并进行处理。
此外，在购买直流电源的过程中，应注意选择质量可靠的厂商和品牌。
四、直流电源的互备变电站的直流电源需要配置备用电源，以确保在主电源故障或停电时，保护设备和自控设备能够继续工作。
备用电源通常选用蓄电池组和发电机，必须配置合理的充电和放电装置，确保备用电源能够及时投入使用。
在配置上，还应设置一些自动切换装置，以实现主备电源自动切换，避免手动操作过程中可能引起的错误。
五、直流电池的容量蓄电池组是备用电源的核心部分之一，直接影响到备用电源的可靠性。
蓄电池组的容量应根据变电站设备用电负荷量的大小及备用电源的切换时间来确定。
变电站直流电源系统蓄电池容量选择
变电站直流电源系统蓄电池容量选择摘要：电厂和变电站中的电力操作电源都采用的直流电源，它为直流负荷提供电源，是如今电力系统控制、保护的基础。
直流负荷在 110kV 及以下变电所中又可分为经常性负荷、事故（应急）负荷及冲击负荷三大类。
经常性负荷主要包括经常带电的继电器、信号灯、位置指示器及直流常明灯或其他常接入直流系统中的用电设备。
事故（应急）负荷是变电所失去交流电源全所停电时，必须由直流电源供电的负荷，主要为应急照明负荷等。
由此可见，直流电源其工作的可靠性是十分重要的。
要保证直流电源可靠安全、不间断地供电，直流电源中蓄电池的正确选择、系统的合理设计是关键。
这其中，蓄电池的容量选择是极为重要的，蓄电池容量既要满足系统需求，也不能过于太大，造成浪费。
关键词：变电站；直流电源系统；蓄电池；容量选择1变电站直流电源系统蓄电池分析变电站电源系统可分为交流系统和直流系统，交流系统负责站用电照明、检修电源、站内计算机设备的供电，由站用变压器二次侧得到，交流电源系统结构较为简单。
相比交流电源，直流电源对变电站二次系统的稳定运行更为重要，这也是二次设备普遍采用直流电源供电的主要原因。
蓄电池组是由一定数量的单个蓄电池串联而成的一种与站内交流系统无关的供电设备，其供电可靠性高、电压稳定、容量较大、能满足提出的基本要求。
变电站常用的蓄电池主要有三种，分别是铅酸蓄电池、锡镍蓄电池和阀控密封式铅酸蓄电池，目前变电站应用最多的是阀控密封式铅酸蓄电池。
按照《国家电网公司物资采购标准二次设备卷电源系统册》蓄电池组通用技术规范规定，单体蓄电池常用电压等级为 2V 或者 12V。
在结构上来说，蓄电池主要由正极板、负极板、隔板、槽、盖、完全阀、极柱端子、电解液等构成，各组成部件要满足一定的性能要求。
用于连接不同蓄电池的接线板、终端接头等选用具有优良导电性能的金属材料，并且具有较强的防腐蚀性能。
蓄电池的槽、盖、完全阀等部件要具有优良的防火、防泄漏、防污等性能。
变电所供电电源有关问题研究与分析
Ｏ 言 引
任 何 建 筑 物 都 需 要 有 供 电 电 源 ，变 电所 也 不 可 能 例 外 。
变 电所 室 内照 明与 办 公 用 电 以及 开 关 柜柜 内照 明 、 除 湿器 等 需 要供 电 电源 外 ，还 需 要 由操作 电源 给 断路 器 保 护 控 制 回路 、信 号 回路 、 继 电保 护 与 监控 装 置 供 电 ，才能 够 保 证 变 电所 可 靠 运 行 。 为开 关 柜 或配 电间 隔 中 的断 路器 、 电动 负 荷 开 关 与 电动 隔 离 开 关操 动 机 构储 能 的 电源应 称 为储 能 电源 ，但 习惯 上 称 为 合 分 闸 电源 ：断 路器 、 电动 负荷 开 关 与 电动 隔 离 开 关合 分 闸操作 回 路 电源 称 为 保护 与 控 制 电源 ：反 映 断路 器 、 负荷 开 关与 各 种 隔 离开 关 合 分 闸位 置 的 信号 回路 ，以 及微 机 保 护 与监 控 装 置 信 号 输入 回路 电源称 为信 号 电 源 ；微 机 保护 与监 控 装 置 本身 需 要 的 电压 称 为 装 置 电源 ，上述 储 能 （ 分 闸 ） 路 、保 护 与 控 制 合 回 回 路 、信 号 回 路 以及 微 机保 护与 监控 装置 需 要 的 电 源 ，总 称 为 变 电站 操 作 电源 。开 关 柜柜 内照 明 、 除湿 器 以及 变 电所 室 内照 明 与办 公 用 电等需 要 的 电源 ，可 靠 性 也有 较 高 要 求 ，但 设 计 上 与 变电所 操作 电源 还是 有 区别 的。
摘 要 ：针 对 变 电所供 电 电源设 计 、 变 电所操 作 电源 可靠性 要 求 、变 电所操 作 电 源种 类 、 变电所 操作 电源 电压 等 级 选择 、 变 电所操 作 电源容 量 选择 等进 行 了比较 深 入 的分 析 和研 究 ，为对 变 电所设 计 人 员 以及安 全 运 行人 员提 供 了经验 和 参考 。 关 键词 ：变 电所 ；供 电 电源 ；电压 等级 ；电源容 量
第八章 操作电源
储能电容器在正常时充电 储能；而当系统故障时， 储能电容器对保护和断路 器跳闸线圈供电。
另外，V3保证只能由U1 向U2供电； V1、V2保证 储能电容器组不向直流母 线供电。
第四节 直流系统的电压监视和绝缘监察
直流系统如果发生故障不能提供正常的直流 电压，则发电厂及变电站将被迫停运。
为了提高直流系统的可靠性，应加强对直流 系统的监视，及时发现异常并予以消除。
一、直流系统的电压监视
直流系统的电压监视装置 由一个低电压继电器和一 个过电压继电器构成。
（1）正常运行时：KV1、 KV2不动作，HL1、HL2 不亮。
第二节 蓄电池组直流系统
蓄电池组直流系统由充电设备、蓄电池组、 浮充电设备和相关的开关及测量仪表等组成。
蓄电池组的运行方式 （1）充电－放电方式：对蓄电池组进行周期性
的充电和放电。 （2）浮充电方式：设置两台充电设备，一台主
充电机先将蓄电池充好电，另一台主充电机 同蓄电池并联运行。
1、按充电－放电方式工作的蓄电池负荷。
待蓄电池组放电约为75～ 80%额定容量时，就需要进 行充电，以保证直流系统 供电的可靠性。
充电设备的功率应满足蓄 电池组的充电和经常性负 荷的需要。
在充放电过程中必须调整 电压，以维持直流母线电 压基本稳定。
2、按浮充电方式工作的蓄电池组直流系 统
第八章 操作电源
操作电源是供给继电保护回路、自动装置回 路、断路器控制回路和信号回路等二次回路 的工作电源。
要求操作电源充分可靠，容量足够并具有独 立性。
第一节 操作电源的分类
电力工程直流操作电源系统的原理、设计与设备选择
电力工程直流操作电源系统的原理、设计与设备选择许继电源XX2005年8月201.直流操作电源的历史与发展发电厂和变电站中，为控制、信号、保护和自动装置（统称为控制负荷），以及断路器电磁合闸、直流电动机、交流不停电电源、事故照明（统称为动力负荷）等供电的直流电源系统，通称为直流操作电源。
1.1直流操作电源的历史根据构成方式的不同，在发电厂和变电站中应用的有以下几种直流操作电源：1）电容储能式直流操作电源：是一种用交流厂（站）用电源经隔离整流后，取得直流电为控制负荷供电的电源系统。
正常运行时，它给与保护电源并接的足够大容量的电容器组充电，使其处于荷电状态；当电站发生事故时，电容器组继续向继电保护装置和断路器跳闸回路供电，保证继电保护装置可靠动作，断路器可靠跳闸。
这是一种简易的直流操作电源，一般只是在规模小、不很重要的电站使用。
2）复式整流式直流操作电源：是一种用交流厂（站）用电源、电压互感器和电流互感器经整流后，取得直流电为控制负荷供电的电源系统，在其设计上，要在各种故障情况下都能保证继电保护装置可靠动作、断路器可靠跳闸。
这也是一种简易的直流操作电源，一般只是在规模小、不很重要的电站使用。
3）蓄电池组直流操作电源：由蓄电池组和充电装置构成。
正常运行时，由充电装置为控制负荷供电，同时给蓄电池组充电，使其处于满容量荷电状态；当电站发生事故时，由蓄电池组继续向直流控制和动力负荷供电。
这是一种在各种正常和事故情况下都能保证可靠供电的电源系统，广泛应用于各种类型的发电厂和变电站中。
以上电容储能式和复式整流式直流操作电源系统，在六、七十年代有较多的应用，八十年代以后，由于小型镉镍碱性蓄电池和阀控式铅酸蓄电池的应用，这种操作电源在发电厂和变电站中已不再采用。
而蓄电池组直流操作电源系统，其应用历史悠久，且极为广泛。
现代意义上的直流操作电源系统就是这种由蓄电池组和充电装置构成的直流不停电电源系统，通常简称为直流操作电源系统或直流系统。
城轨变电所直流操作电源接线及额定电压选择
城轨变电所直流操作电源接线及额定电压选择针对城市轨道交通变电所直流操作电源接线和母线额定电压设计标准不统一的问题，结合城市轨道交通变电所直流操作电源故障影响范围和负荷特点，对不同方案进行分析得出推荐方案：车站变电所直流操作电源宜采用单母线接线，主变电所直流操作电源宜采用单母线分段接线；变电所直流操作电源母线额定电压应优先选用DC110V 电压等级。
推荐方案满足规范要求，同时具有系统结构简单、工程投资小、便于工程实施等优点。
标签：城轨供电；变电所；直流操作电源；接线；额定电压0 概述变电所的控制、信号、保护和自动装置以及二次回路的工作电源，称为操作电源。
操作电源系统分为直流操作电源系统和交流操作电源系统[1]。
操作电源是变电所的重要组成部分，其可靠运行是变电所正常运行的重要保障，一旦操作电源退出运行，变电所势必停止运行。
因此，GB 50157-2013《地铁设计规范》明确规定变电所操作电源为 1 级负荷中特别重要负荷[2]，城轨工程中变电所操作电源一般采用直流电源，并配备蓄电池作为应急电源。
由于相关规范对直流操作电源的设计规定不够详尽，加之不同设计人员对规范的理解偏差，导致目前城轨直流操作电源系统（以下简称“直流电源”）的设计方案类型较多，尤其在同一城市，多种方案并存对运营管理及标准化推进均产生不利影响。
本文针对地铁变电所特点，对直流电源的主接线、母线额定电压等级进行分析研究，提出推荐方案，其他类型城市轨道交通可参照本文分析得出相同结论。
1 主接线目前城轨变电所直流电源主接线有单母线分段和单母线 2 种，具体接线如图1、图 2 所示。
根据GB 50059-2011《35～110 kV变电站设计规定》第 3.7.1 条规定：变电站的直流母线宜采用单母线或单母线分段的接线，采用单母线分段时，蓄电池应能切换到任一母线[3]。
查阅其他相关规范及手册，对直流电源的接线形式要求基本与上述规范类似，因此，无法根据规范条文直接确定城轨变电所直流电源接线形式。
35～110KV变电站设计规范
35～110KV变电站设计规范第一章总则第1.0.1条为使变电所的设计认真执行国家的有关技术经济政策，符合安全可靠、技术先进和经济合理的要求，制订本规范。
第1.0.2条本规范适用于电压为35～110kV，单台变压器容量为5000kVA及以上新建变电所的设计。
第1.0.3条变电所的设计应根据工程的5～10年发展规划进行，做到远、近期结合，以近期为主，正确处理近期建设与远期发展的关系，适当考虑扩建的可能。
第1.0.4条变电所的设计，必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，结合国情合理地确定设计方案。
第1.0.5条变电所的设计，必须坚持节约用地的原则。
第1.0.6条变电所设计除应执行本规范外，尚应符合现行的国家有关标准和规范的规定。
第二章所址选择和所区布置第2.0.1条变电所所址的选择，应根据下列要求，综合考虑确定：一、靠近负荷中心；二、节约用地，不占或少占耕地及经济效益高的土地；三、与城乡或工矿企业规划相协调，便于架空和电缆线路的引入和引出；四、交通运输方便；五、周围环境宜无明显污秽，如空气污秽时，所址宜设在受污源影响最小处；六、具有适宜的地质、地形和地貌条件（例如避开断层、滑坡、塌陷区、溶洞地带、山区风口和有危岩或易发生滚石的场所），所址宜避免选在有重要文物或开采后对变电所有影响的矿藏地点，否则应征得有关部门的同意；七、所址标高宜在50年一遇高水位之上，否则，所区应有可靠的防洪措施或与地区（工业企业）的防洪标准相一致，但仍应高于内涝水位；八、应考虑职工生活上的方便及水源条件；九、应考虑变电所与周围环境、邻近设施的相互影响。
第2.0.2条变电所的总平面布置应紧凑合理。
第2.0.3条变电所宜设置不低于2.2m高的实体围墙。
城网变电所、工业企业变电所围墙的高度及形式，应与周围环境相协调。
第2.0.4条变电所内为满足消防要求的主要道路宽度，应为3.5m。
主要设备运输道路的宽度可根据运输要求确定，并应具备回车条件。
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变电站操作电源的选择
变电站操作电源断电后，控制、信号与数字式(微机)保护与监控装置电源同时断电，变电站就会在无继电保护情况下运行;此时一旦发生短路事故就会引起越级跳闸，由上一级变电站的继电保护动作跳闸，从而造成全站停电，扩大停电范围，增加事故停电造成的经济损失;如果发生过电流或过负荷，继电保护拒动会烧毁变压器或相关设备。
所以变电站操作电源的可靠性必须保证，变电站的负荷等级越高，操作电源的可靠性要求就越高。
1.交流操作与直流操作的选择
交流操作设备简单，价格低但可靠性也低。
常规继电器式继电保护如果选用电流脱扣器，事故跳闸与操作电源无关，高压熔断器保护事故跳闸也与操作电源无关，所以可选用交流操作。
目前数字式(微机)保护与监控装置已经得到广泛应，由于数字式(微机)保护装置的装置电源断电后就会停止运行，而且数字式(微机)监控装置只能够通过合闸与分闸线圈进行合闸与分闸操作，所以采用交流操作电源的变电站，选用数字式(微机)保护与监控装置后，必须选用可靠的后备电源。
目前一般选用ups不间断电源作为后备电源。
但ups不间断电源不仅过载能力差，而且不适用于感性负荷。
变电站采用直流操作需要选用直流屏，价格高但可靠性也高，变电站采用数字式(微机)保护与监控装置后，应优先选用直流操作。
但直流电源蓄电池容量大时价格比较高。
现在变电站用
小型直流电源已经开始推广，它可以分散安装于电压互感器柜或隔离柜仪表室，也可以集中组屏替代现有直流屏，当变电站开关柜数量不超过10面时可以选用小型直流电源，并采用分散安装方式。
2.操作电源的电压等级选择
由于现有ups不间断电源的标准输出电压为ac220v，所以交流操作电源电压应选用ac220v，如果选用ac110v，就要选用输出电压为ac110v的非标准ups不间断电源，会给订货与日后维护造成不必要的麻烦。
直流操作电源电压有dc220v、dc110v与dc48v三种。
dc220v与dc110v广泛应用于各种变电站，dc48v主要用于有配电网自动化的环网柜与箱式变压器。
断路器曾经采用电磁操动机构，其合闸电流都大于100a，所以直流操作电源都选用dc220v。
现在电磁操动机构已经被淘汰，弹簧储能操动机构与永磁操动机构的储能与合分闸操作需要的电流都非常小，一般不超过5a，所以采用直流操作时，应选用dc110v电压等级。
国家建筑标准设计图集d203-1～2《变配电所二次接线》说明中已经提出采用弹簧储能操动机构后，直流操作应优先选用dc110v电压等级，但并没有引起大家的重视。
3.操作电源的容量选择
变电站操作电源容量一直没有引起设计与运行单位重视。
变电站操作电源容量计算也存在许多不确定因素，设计时一般都根据经验来选择，交流操作后备电源容量一般选用1～3kva。
直流
操作的直流屏蓄电池容量一般选用38～100ah。