直流系统
直流系统简介
直流系统简介直流系统是发电厂和变电所的重要系统。
发电厂及大、中型变电所的控制回路、保护装置、出口回路、信号回路包括事故照明都采用直流供电方式。
直流系统就是给上述回路装置及动力设备提供直流电源的设备。
由此可见，直流系统的用电负荷极为重要，所以直流系统必须保证在外部交流电中断的情况下，由蓄电池组继续可靠地为工作设备提供直流工作电源，保障系统设备正常运行。
今天我们就一起来了解一下直流系统的相关知识。
1、直流系统的结构直流系统主要包括直流电源（充电装置、蓄电池组）、直流母线（合闸母线、控制母线）、直流馈线、监控系统（微机监控装置、绝缘监测装置）组成。
并且可以根据具体情况装设放电装置、母线调压装置。
直流系统的结构示意图如下.图中黑色粗线为电缆线，蓝色细线为通信线。
可以看出交流电通过充电模块整流，给蓄电池组充电，并给直流负荷供电。
绝缘监测单元对直流回路的对地绝缘进行监测。
监控系统相当于整个直流系统的大脑，通过通信线对各个单元进行监控和管理。
下面对各个单元的作用做简单介绍：充电模块：将交流电整流成直流电，主要实现正常负荷供电及蓄电池的均/浮充电。
蓄电池组：将电能与化学能相互转化，平时处于浮充电备用状态，在交流电失电、事故状态、大电流启动等情况下，蓄电池是负荷的唯一直流电源供给。
合闸母线：直流电源屏内供开关操作机构等动力负荷的直流母线。
控制母线：直流电源屏内供保护及自动控制装置、控制信号回路的直流母线。
控制母线与合闸母线的区别：控制母线提供持续的较小负荷的直流电源，一般为220V；合闸母线提供瞬时较大的电源，平时无负荷电流，合闸时电流较大，会造成母线电压的短时下降，一般为240V。
降压硅链：串联与合母与控母之间的硅二极管，起到降压作用。
监控单元：对直流系统进行监控管理，包括蓄电池组充电方式的控制，对系统故障异常情况的显示及报警，对设备的遥信、遥测及遥控等。
绝缘监测：直流接地是直流系统最常见的故障。
一点直流接地虽不影响系统的正常运行，但如果再有一点发生接地，就可能造成保护的误动拒动。
直流系统的工作原理
直流系统的工作原理
直流系统是一种电力传输和分配系统，其工作原理是将电能以直流电的形式从发电站传输到终端用户，通过电流的单一方向流动实现能量的交付和使用。
直流系统的工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 发电：直流电源可以是直接的化学能转化为电能的电池，也可以是经过变流装置将交流电转换为直流电的逆变器。
2. 电能传输：直流电从发电站通过输电线路传输到终端用户。
直流输电线路较交流输电线路损耗更小，因为直流电不会产生电流功率损耗和电磁感应损耗。
3. 电能分配：在直流系统中，将电能分配到不同的用户或负载上，可以通过开关或控制装置来控制电能的分配和开闭。
4. 长距离传输：直流系统在长距离传输中具有优势。
因为直流电的输电损耗较小，不会产生输电损耗的无功功率，并且能够减少输电线路的电磁辐射和串扰，提高传输效率。
5. 调节和控制：直流系统可以通过调节直流电压的大小来控制电能的传输和分配。
具有较高的可调节性和灵活性，可以适应不同负载需求和系统运行状态。
总的来说，直流系统的工作原理是通过将电能以直流电的形式
传输和分配，实现能量的交付和使用。
它具有较低的输电损耗，较高的传输效率和调节灵活性，在特定应用中具有一定的优势。
直流系统的工作原理
直流系统的工作原理
直流系统是一种电力输送和供电的系统，其工作原理基于直流电流的特性和传输。
直流系统的工作原理可分为三个基本过程：发电、输送和供电。
发电是直流系统的起始过程，通过使用发电机将机械能转化为电能。
发电机内部通过磁场和电场的相互作用来产生电流。
直流发电机中会产生恒定的电压和电流。
输送是指将发电机产生的直流电能通过输电线路输送到需要供电的地方。
在直流系统中，输电线路会对电流进行控制和调节，以确保电流稳定和安全传输。
直流系统的输电线路通常采用高压和大容量的电缆。
供电是指将输送来的直流电能提供给用户，供应用电设备工作。
在直流系统中，供电过程主要涉及将输送来的直流电能转化成各种不同电压和电流等级的电力输出。
供电过程通常通过使用适当的变压器、整流器和调整器来实现。
直流系统相比交流系统具有一些优点，如更高的输电效率、较小的能量损耗和更好的负载调节能力。
因此，直流系统在需要长距离输送、大容量需求和高可靠性的应用中得到广泛应用，如高压直流输电、电动汽车充电和太阳能发电系统等。
直流系统相关知识点总结
直流系统相关知识点总结一、直流系统简介直流系统是一种电气系统，其电流是单一方向流动的。
直流系统广泛应用于各种领域，包括能源输送、电动车辆、工业控制和电子设备等。
直流系统具有稳定性高、响应速度快、功率损耗低等特点，因此在一些特定的应用场景下具有独特的优势。
二、直流系统的组成部分1. 直流发电机：直流发电机是将机械能转换为电能的装置，其工作原理是通过转子在磁场中旋转产生感应电动势。
直流发电机广泛应用于发电厂、风力发电站和水力发电站等场合。
2. 直流电动机：直流电动机是将电能转换为机械能的装置，其工作原理是通过电流在磁场中受力产生转矩驱动负载旋转。
直流电动机因其速度和转矩调节范围广泛，被广泛应用于工业控制和电动车辆等领域。
3. 直流变流器：直流变流器是将交流电转换为直流电的装置，其工作原理是通过半导体器件将交流电转换为直流电。
直流变流器在电力传输和电力变换领域具有重要作用。
4. 直流稳压器：直流稳压器是用于稳定直流电压的装置，其工作原理是通过电子元件对电压进行控制。
直流稳压器在电子设备和工业控制系统中有着重要的应用。
5. 直流电力输送系统：直流电力输送系统是将电能从发电站输送到负荷端的系统，其工作原理是通过直流电缆进行输送。
直流电力输送系统因其输送效率高和占地面积小等优势，在远距离输送和跨国输送方面具有重要作用。
三、直流系统的特性1. 稳定性高：直流系统具有较好的稳定性，可以保持较为稳定的电压和电流输出。
2. 响应速度快：直流系统的响应速度快，能够快速调节输出电压或电流。
3. 功率损耗小：直流系统的功率损耗较小，能够提高能源利用效率。
4. 调节范围广：直流系统的调节范围广，能够满足不同负荷的需求。
5. 适用范围广：直流系统适用于各种负载类型和应用场景，具有很大的灵活性。
四、直流系统的应用领域1. 电力系统：直流系统在电力系统中主要应用于电力输送、电动传动和电能质量调节等方面。
2. 交通运输：直流系统在电动车辆和高铁等交通运输领域具有重要应用。
直流系统基础知识详解
直流系统基础知识详解一、直流系统的作用1. 直流系统在变电站中为控制、信号、保护、自动装置及事故照明等提供可靠的直流电源。
它还为操作提供可靠的操作电源。
直流系统的可靠与否，对变电站的安全运行起着至关重要的作用，是变电站安全运行的保证。
2. 在生产设备发生故障的关键时刻，直流系统故障，特别是全站控制直流消失，必将造成主设备严重损坏或火灾、爆炸、电力系统大面积停电等极其严重的后果和巨大经济损失。
二、直流系统构成的主要部件1. 蓄电池、充电机、直流母线、绝缘监察装置、馈出负荷。
2. 直流系统示意图：3. 组成一个不可分割的整体。
若把蓄电池比喻成身体的心脏，直流回路就是身体中的血管，直流负载是身体的肌肉，而充电装置就是身体的脾脏，它担负这生血和造血的功能4. 直流系统的相关技术措施i. 变电站的交流、直流回路不能公用一条电缆：原因交直流系统是互相独立的直流系统绝缘系统而交流是接地系统，两者公用一条电缆，若两者一旦发生短路会造成直流接地，同时影响两个系统。
交流传入直流后果不堪设想，华北电网就发生类似事故。
造成大面积停电事故。
同时公用电缆会干扰。
ii. 变电站直流系统应使用专用的直流熔断器。
用交流熔断器的直流灭弧性能差iii. 高压开关柜、开关机构箱内的照明和加热器不能使用直流电源iv. 事故照明使用蓄电池时应限制事故照明的容量和使用时间。
三、蓄电池1. 阀控密封铅酸蓄电池的特点（本讲义主要讲解该种蓄电池，以下简称蓄电池）1) 常采贫液式设计（也有胶体式，但使用不多），在正负极板之间预留有气体通道，电池充电过程中，正极上产生的氧气通过隔板顺利到达负极，与负极活性物质反应并还原成水，从而实现了气体再化合；同时板栅的设计，抑制了氢气的析出，达到基本不失水的目的。
在电池的整个使用寿命期间，不用加酸加水2) 电池气密和液密好，使用过程中无酸雾溢出，不腐蚀设备3) 正常浮充使用寿命10年4) 自放电小5) 结构紧凑6) 安全阀：内部气压超过预定值时，安全阀自动开启，释放气体，内部气压降低后安全阀自动闭合，同时防止外部空气进入蓄电池内部2. 蓄电池的作用充电装置与与蓄电池并联工作，蓄电池的外特性较平坦，蓄电池的内阻比充电装置小，再通过大电流时，大部分电流由蓄电池承担，充电装置在由平时很小的输出电流突然需要输出几十乃至几百安的大电流时，相当于是个短路过程，一般充电装置都设有限流保护装置。
直流系统介绍及注意事项
2、系统原理
如右图所示：（#2机220V直流系统） 两路380v的交流电在经过交流互投防雷装置缺相保护装置后通过充
电机把交流电转换成220v直流电，转换后的直流电分两路作为蓄电池和所 带负载的电源。当交流电出现故障， 蓄电池充当电源通过母线给负载送电 ，使之能正常工作。
此外，两路电源（来自厂用PCIA 段2柜的交流电和负载事故照明的直 流电源）在经过事故切换单元后为#1 汽机房、#1电子设备间、#1锅炉和循 泵房、循环水、110KVGIS室事故照 明提供电源。
直流系统
一、概述
1、直流系统的作用
由蓄电池和硅整流充电器组成的直流系统,在发电厂中为控制、信号、继 电保护、自动装置及事故照明等提供了可靠的直流电源。它还为操作提供可靠 的操作电源，直流系统的可靠与否，对变电站的安全运行起着至关重要的作用， 是发电厂安全运行的保证。
2、直流系统运行时的巡视检查项目：
4、蓄电池的充电方式
在我厂直流系统中，蓄电池的充电方式有浮充电方式和均充电方式。 （1）浮充电方式：浮充电方式是将蓄电池与充电设备长期并联运行，由蓄
电池担负冲击负荷，充电设备担负自放电、稳定负荷和冲击负荷后蓄电池的电 能补充，蓄电池长期处于充电状态。
（2）均充方式：为使长期处于浮充电运行方式的电池能保持正常状态， 需定期增大蓄电池的充电电流，使电池电压保持在2.35V，持续一定 时间，待比重较低的电池电压升高后，即可恢复正常浮充方式。
当交流电路或充 电机模块出现故障，蓄电池 组就充当电源，给母线提供
直流电
两路380v的交流电在经过交流 互投防雷装置缺相保护装置后通过充
电机把交流电转换成220v直流电
正常工作时，由来自厂 用PCIA段2柜的交流电供 电。当交流电出现异常，就 由负载事故照明的直流电
直流系统工作原理
直流系统工作原理直流系统是一种电力传输和分配系统，其工作原理是基于直流电的特性和原理。
直流系统主要由直流发电机、直流输电线路、直流变电站和直流负载组成。
下面将详细介绍直流系统的工作原理。
一、直流发电机直流发电机是直流系统的核心设备，它将机械能转化为直流电能。
直流发电机的工作原理是利用电磁感应现象，通过转子和定子之间的磁场相互作用，产生电动势。
当转子被外部能源驱动旋转时，磁场的变化会在定子上产生感应电动势，从而输出直流电能。
直流发电机的转子通常由永磁体或电枢组成，定子则由线圈和磁铁组成。
二、直流输电线路直流输电线路用于将直流电能从发电站传输到变电站或直流负载。
直流输电线路采用的是高电压、大电流的传输方式，以减少线路损耗。
直流输电线路的特点是电阻损耗小、传输距离远、输电能力强。
直流输电线路中的主要元件包括导线、绝缘子、电缆、接地线等。
三、直流变电站直流变电站是直流系统的重要组成部分，用于将输电线路上的直流电能进行变换和分配。
直流变电站主要包括换流器、变压器、断路器、隔离开关等设备。
其中最关键的是换流器，它将输电线路上的直流电能转换成可调的直流电压和电流，以满足不同负载的要求。
直流变电站的工作原理是通过控制换流器的开关状态，实现直流电能的正向或反向传输。
当直流电能需要从发电站传输到负载时，换流器将直流电能转换成与负载要求相匹配的直流电压和电流，并通过输电线路传输到负载。
当需要将直流电能从负载送回发电站时，换流器则反向工作，将直流电能转换成可逆输送的交流电能，再由交流输电线路传输回发电站。
四、直流负载直流负载是直流系统中的终端设备，用于消耗或利用直流电能。
直流负载可以是工业生产设备、电动机、充电桩、电解槽等。
直流负载的工作原理根据具体设备的特点而不同，但都需要接收并利用直流电能。
总结直流系统的工作原理是通过直流发电机将机械能转化为直流电能，再通过直流输电线路将直流电能传输到直流变电站，最后通过直流变电站将直流电能分配给直流负载。
《直流系统知识培训》PPT课件
•直流系统基本概念与原理•直流系统设备介绍与选型•直流系统设计与施工规范•直流系统运行维护与故障排除目•直流系统安全与防护措施•总结回顾与拓展学习资源推荐录01直流系统基本概念与原理直流电定义及特点组成单电源直流系统多电源直流系统030201直流系统组成与结构工作原理及运行方式工作原理01连续运行02间歇运行03电力行业通信行业交通运输其他领域如航空航天、军事装备和工业生产等。
高效率高可靠性智能化管理02直流系统设备介绍与选型蓄电池储存电能，在断电或负载突变时提供备用电源。
直流电源提供稳定的直流电压和电流，用于驱动负载或充电电池。
充电器将交流电转换为直流电，为电池提供恒流或恒压充电。
直流配电柜分配和管理直流电源，提供过流、过压、欠压等保护功能。
监控系统实时监测直流系统状态，包括电压、电流、温度等参数，实现远程管理和故障预警。
主要设备功能及性能参数设备选型依据和建议根据负载类型、功率和电压等级选择合适的直流电源和充电器。
根据应用需求和电池特性选择合适的蓄电池类型和容量。
选择具有高可靠性、稳定性和安全性的设备和材料，如防火、防雷击等。
选择易于维护、操作和升级的设备，降低后期维护成本。
负载需求电池类型系统可靠性可维护性典型案例分析案例一某数据中心直流系统设计方案，包括设备选型、系统架构、可靠性分析等方面。
案例二某通信基站直流系统故障分析与处理，包括故障原因、处理过程和预防措施等方面。
案例三某工业自动化设备直流电源选型与应用，包括负载特性、电源选型和实际应用效果等方面。
03直流系统设计与施工规范设计原则和方法论述设计方法设计原则根据负载需求、电源条件、环境条件等因素，进行综合分析，选择合适的直流系统拓扑结构、设备参数、控制策略等。
设计流程验收标准依据国家和行业标准，对直流系统的电气性能、安全性能、环境适应性等方面进行全面检测，确保系统正常运行。
施工规范遵循国家相关电气施工规范，保证施工质量，确保人身和设备安全。
直流系统ppt课件
2024/1/28
6
02
直流系统基本原理
2024/1/28
7
直流电的产生与传
2024/1/28
直流电的产生
通过化学、机械或太阳能等方式 将其他形式的能量转换为电能， 形成直流电。
直流电的传输
利用导线或电缆等传输媒介，将 直流电能从电源端传输到负载端 。
8
直流系统的组成与结构
电源
提供直流电能的装置， 如蓄电池、整流器等。
逆变器的性能指标
包括输入电压范围、输出 电压稳定性、频率稳定性 、转换效率等。
13
滤波设备
滤波器的功能
滤除直流电源中的谐波和杂波， 保证负载获得纯净的直流电源。
滤波器的类型
根据滤波原理可分为电容滤波器 、电感滤波器和复合滤波器等。
滤波器的性能指标
包括滤波效果、插入损耗、耐压 能力等。
2024/1/28
直流系统ppt课件
2024/1/28
1
2024/1/28
• 直流系统概述 • 直流系统基本原理 • 直流系统设备介绍 • 直流系统设计与选型 • 直流系统运行与维护 • 直流系统新技术与发展趋势
2
01
直流系统概述
2024/1/28
3
定义与特点
电压稳定
直流系统电压波动小，稳定性 好。
控制灵活
直流系统易于实现快速控制和 调节。
市场挑战
直流系统市场处于发展初期，市场规模较小，竞争激烈。
机遇
随着可再生能源、电动汽车等产业的快速发展，直流系统 市场需求将持续增长。
2024/1/28
29
创新驱动发展策略探讨
1 2
加强技术研发
加大投入力度，突破关键技术瓶颈，提升自主创 新能力。
直流系统
二、蓄电池
2.1 蓄电池组
蓄电池组：我厂采用江苏里士生产的DJ300蓄电池，单节电池标准电压2.12V，容量为 300Ah，共104只，配置有电池巡检仪，可实现蓄电池的智能管理。
2.2蓄电池的定期检验
新安装或大修后的蓄电池应进行全核对性充放电试验，以后每2至3年应进行一次核对
性试验，运行了六年以后的蓄电池，每年进行一次核对性充放电试验。备用搁置的蓄电池，
1.4直流系统的运行规定及注意事项
1.4.1 值班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 值与电流值、蓄电池组电压值、直流母线电压值、浮充电流值、绝缘电压值等是否正常。 1.4.2 直流母线电压的高低是由直流充电装置自动调整，直流母线电压应保持在234V规定
值范围内，运行中如发现直流电压异常时，应检查直流充电装置有无异常，并汇报值班长。
2.3 蓄电池开路问题
正常浮充情况下，蓄电池单个电压应保持在2.24±0.01V之间。整组电压保持在
241~243V之间。在监控通讯完好情况下，当某个电池电压异常升高且整组蓄电池电压下
降时，则可判断蓄电池组某个电池开路。
直流系统工作原理
直流系统工作原理
直流系统的工作原理主要是基于直流电源和直流负载之间的相互作用。
直流电源通过电源线路提供稳定的直流电流，这些电流可在直流负载上进行使用。
直流系统的工作原理可以简述为以下几个步骤：
1. 直流电源供电：直流系统的第一步是通过直流电源提供稳定的直流电流。
直流电源可以是电池、整流器或太阳能电池等设备。
这些直流电源将将直流电流传输到系统的线路上。
2. 线路传输和分配：直流电流通过线路传输到系统中的各个部分。
线路具有低电阻，以最大程度地减少能量的损失。
传输过程中可能会使用连接器、开关、保险丝和继电器等组件来调整电流的流动路径和终止电流。
3. 控制和调节：在直流系统中，可能需要对电流进行控制和调节。
这可以通过电子元件如晶体管、场效应管或开关型电源控制器等来实现。
这些元件可根据需要调整电流的大小和方向，并确保负载得到适当的电源供应。
4. 直流负载应用：最后一步是将直流电流提供给直流负载。
直流负载可以是各种电子设备和电气设备，如电机、灯泡、电池充电器等。
直流电流可提供所需的电能，使这些设备能够正常工作。
需要注意的是，直流系统的工作原理可以根据具体应用而有所不同。
例如，太阳能电池系统中会涉及到太阳能电池的光伏效
应，而自动化系统中可能会有更复杂的控制电路和传感器等。
总的来说，直流系统的工作原理通过提供稳定的直流电源和调控电流的流动路径，以满足直流负载的需求。
直流系统培训课件PPT
监控与保护装置
总结词
监控与保护装置用于监测直流系统的运 行状态，并在异常情况下采取保护措施 。
VS
详细描述
监控与保护装置包括电压表、电流表、温 度传感器、继电器等。它们能够实时监测 系统的电压、电流、温度等参数，并在异 常情况下自动切断电源、发出警报等，以 保护系统和设备不受损坏。
03 直流系统的安装与调试
故障处理完成后，对直流系统 进行测试和验证，确保故障已
被排除且系统正常运行。
05 直流系统的安全与环保
安全防护措施
操作人员安全培训
紧急救援措施
确保操作人员熟悉直流系统的操作规 程，了解可能存在的危险因素，掌握 安全防护措施。
制定直流系统紧急救援预案，配备必 要的救援设备和人员，确保在发生意 外时能够迅速有效地进行救援。
设备安全防护
对直流系统设备进行定期检查和维护， 确保设备安全可靠，防止设备故障引 发安全事故。
环保要求与解决方案
减少能源消耗
采用高效节能的直流系统设备， 优化系统运行方式，降低能源消
耗，减少对环境的影响。
减少排放
对直流系统产生的废弃物进行妥善 处理，降低排放量，减轻对环境的 污染。
环保材料的使用
优先选择使用环保材料和可再生资 源，减少对自然资源的消耗和破坏。
直流系统培训课件
目 录
• 直流系统概述 • 直流系统的组成与工作原理 • 直流系统的安装与调试 • 直流系统的维护与保养 • 直流系统的安全与环保 • 直流系统的发展趋势与未来展望
01 直流系统概述
直流系统的定义与特点
总结词
直流系统的基本概念、特点与它以直流电为主要供电方式，具 有稳定性高、传输效率高、维护 成本低等优点。
《直流系统》PPT课件
直流系统通常采用浮充电运行方式，即整流器和蓄电池组并联运行，整流器既 为负载供电，又为蓄电池组充电。当整流器故障或交流电源失电时，蓄电池组 自动投入，为负载提供不间断的直流电源。
02
CATALOGUE
直流系统设备介绍与选型
关键设备功能及性能指标
整流器
蓄电池组
将交流电转换为直流电，提供稳定的直流电 源；性能指标包括输出电压范围、输出电流 能力、效率等。
作用
为电力系统中的控制、保护、信号、 事故照明等提供可靠的不间断电源， 保证电力系统的稳定运行。
直流电源类型与特点
类型
主要包括蓄电池组直流电源、整流型直流电源和交流不间断电 源（UPS）等。
特点
蓄电池组直流电源具有电压稳定、容量大、使用寿命长等优点； 整流型直流电源具有效率高、体积小、重量轻等优点；UPS则 具有输出电压稳定度高、频率稳定、波形失真小等优点。
未来储能技术将与直流输电技 术深度融合，形成更加高效、 智能的电力系统。
未来发展趋势预测
直流系统将在电力工业中占据越 来越重要的地位，成为未来电力
系统的重要组成部分。
未来直流系统将更加注重与信息 技术、人工智能等技术的融合， 实现电力系统的智能化、自动化
运行。
同时，直流系统还将面临诸多挑 战和问题，需要不断进行创新和 研究，推动其向更高水平发展。
提醒运维人员进行处理。
控制策略设计原则和实现方法
设计原则
直流系统的控制策略设计应遵循安全性、可靠性和经济性原则，确保系统在各种工况下均能稳定运行，同时降低 运维成本。
实现方法
控制策略的实现方法包括硬件电路设计和软件编程两个方面。硬件电路设计应合理布局元器件，确保电路的稳定 性和可靠性；软件编程应采用模块化设计思想，便于后期维护和升级。
直流系统你知道多少这份最全讲解送给你~
技术参数指标解析
额定电压
直流系统的标称电压，如220V 、110V等。
额定电流
直流系统允许的最大电流值。
纹波系数
衡量直流电源输出平稳度的指 标，越小表示输出越平稳。
蓄电池容量
表示蓄电池储存电能的能力， 通常以Ah（安时）为单位。
设备选型和布局规划
设备选型
根据实际需求选择合适的直流电源、 蓄电池组、充电装置等设备，确保满 足负载需求和系统稳定性。
电动汽车市场崛起
01
随着电动汽车市场的快速发展，对直流系统的需求将持续增长
，推动产业规模扩大。
分布式能源系统需求增加
02
分布式能源系统的普及将增加对直流系统的需求，促进产业技
术创新和升级。
智能家居市场蓬勃发展
03
智能家居市场的兴起将带动直流系统在家居领域的应用，拓展
产业市场空间。
政策法规环境解读
新能源政策推动
息。
02
直流系统设备与技术参数
关键设备介绍
直流电源
将交流电转换为直流电 ，为直流系统提供稳定
可靠的电源。
蓄电池组
储存电能，在市电中断 或异常时，为负载提供
持续供电。
充电装置
为蓄电池组提供恒流或 恒压的充电电流，保证 蓄电池组的正常充电。
直流馈线屏
分配直流电源至各个负 载，同时具备过流、短
路等保护功能。
欠压保护
当蓄电池组电压低于一定值时，自动 切断负载供电，避免深度放电影响蓄 电池寿命。
03
直流系统运行与维护管理
启动和调试过程注意事项
在启动前，应对直流系统的所 有设备进行全面检查，确保设
备完好无损，接线正确。
按照规定的启动程序进行操作 ，逐步投入各个设备，避免一
电厂讲解-直流系统
及时更新换代直流系统设备，采用更先进的 技术和材料提高系统可靠性。
定期维护
对直流系统设备进行定期检查、清洁、紧固 等维护工作，确保设备正常运行。
培训与演练
加强操作人员的培训和演练，提高应对突发 故障的能力和反应速度。
05 直流系统在电厂的应用案 例
电厂A的直流系统配置与运行情况
直流系统配置
• 观察直流系统工作是否正常，各参数是否 正常。
直流系统的启动与关闭
01
关闭步骤
02
首先断开各分路电源。
03
断开总电源开关。
04
定期对蓄电池进行检查和维护。
直流系统的日常维护
日常检查
检查直流系统的工作状态，包括电压、电流、温 度等参数。 检查各连接点是否紧固，有无过热现象。
直流系统的日常维护
• 检查蓄电池的外观是否正常，有无漏液、变形等 现象。
直流系统的历史与发展
历史
早期的直流系统采用铅酸电池作为电 源，随着科技的发展，现在已逐渐被 性能更加优异的锂电池所取代。
发展
随着数字化和智能化技术的不断发展 ，直流系统的智能化和自动化水平也 在不断提高，未来将会有更加广泛的 应用前景。
02 直流系统的组成与工作原 理
直流电源模块
作用
为直流系统提供稳定、可靠的电 源。
直流系统在电厂中的作用
提供稳定的直流电源
实现远程控制和监测
直流系统为电厂中的控制、信号、继 电保护等设备提供稳定的直流电源， 确保设备的正常运行。
直流系统中的远程控制和监测技术可 以实现远程控制和监测电厂设备的运 行状态，提高管理效率和安全性。
保障电力系统的稳定性
Hale Waihona Puke 直流系统在电力系统中起到稳定电压、 调节无功功率和防止电压崩溃等作用， 对于电力系统的稳定性至关重要。
电厂讲解——直流系统
电厂讲解——直流系统在电厂的运行中，直流系统是一个至关重要的组成部分。
它就像是电厂的“稳定器”，默默地为各种设备提供可靠的电源支持，保障着电厂的安全稳定运行。
那么，究竟什么是直流系统？它又有哪些重要的作用和特点呢？接下来，让我们一起深入了解一下。
直流系统，简单来说，就是由直流电源、直流负荷以及相关的控制、保护和监测设备组成的一个电力系统。
与我们日常生活中常见的交流系统不同，直流系统提供的是直流电，电流的方向始终保持不变。
直流电源是直流系统的核心。
在电厂中，常见的直流电源有蓄电池组和充电装置。
蓄电池组就像是一个“能量储备库”，在电网出现故障或者停电时，能够迅速放电，为关键设备提供应急电源，确保设备不会突然停止运行。
而充电装置则负责在正常情况下为蓄电池组充电，保持其处于满电状态，随时准备应对突发情况。
直流负荷则包括了各种控制、保护、信号和自动化装置等。
这些设备对于电源的稳定性和可靠性要求极高，而直流电正好能够满足它们的需求。
例如，继电保护装置需要在瞬间获取稳定的电源来执行保护动作，确保电网的安全；控制回路中的各种操作机构也依赖直流电源来准确无误地执行操作指令。
直流系统的一个重要特点就是其独立性和可靠性。
由于直流系统与交流系统相对独立，不受交流系统故障的直接影响，因此在电网出现波动或者停电时，直流系统能够继续为关键设备供电，保障电厂的基本运行功能。
这对于维持电厂的安全稳定运行，防止事故扩大，具有不可替代的作用。
为了确保直流系统的稳定运行，还需要一系列的控制、保护和监测设备。
控制设备用于调节直流电源的输出电压和电流，以满足不同负荷的需求；保护设备则能够及时检测到系统中的故障，如过压、欠压、过流等，并迅速采取措施，将故障隔离，防止对整个系统造成影响；监测设备则可以实时监测直流系统的运行参数，如电压、电流、蓄电池的状态等，为运行人员提供决策依据。
在实际运行中，直流系统的维护和管理也是非常重要的。
定期对蓄电池组进行检查和维护，包括测量电池的电压、内阻和容量等参数，及时发现并更换老化或者损坏的电池，是确保蓄电池组性能良好的关键。
直流系统讲义
使用-48V电源是历史原因造成的。 使用最早的通讯网是电话网，话机是由 电讯局供电的，选48V是在当时的条件下 尽可能提高用户到局端的距离（36V是安 全电压，超过太多不安全）。后来为了 兼容早期设备、降低成本考虑，局端通 讯设备还是用-48V电源。
• 正极接地主要是为了防止电极的腐蚀。减少由 于继电器或电缆金属外皮绝缘不良时产生的电 蚀作用，使继电器和电缆金属外皮受到损坏。 • 在电蚀时，金属离子在化学反应下是由正 极向负极移动的。继电器线圈和铁芯之间的绝 缘不良，就有小电流流过，电池组负极接地时 ，线圈的导线有可能蚀断。反之，如电池组正 极接地，虽然铁芯也会受到电蚀，但线圈的导 线不会腐蚀，铁芯的质量较大，不会招致可察 觉的后果。正极接地也可以使外线电缆的芯线 在绝缘不良时免受腐蚀。
4、 充电装置内应有限流功能。在与蓄 电池组并联，负荷中出现冲击电流时， 大部分电流应由蓄电池组承担，以防止 充电装置出现过电流跳闸。
（三）高频开关充电机
随着电力电子技术的发展，高频开关电源越来越趋于完 善，高频开关型充电机在直流系统中得到越来越多的应用。 将三相交流电经整流后转换成较平滑的直流，再经全桥 PWM（脉宽调制）电路转换为高频交流电，其转换频率大约 在20～200kHz之间，再经高频变压器隔离降压后进行整流输 出。由于其频率高，高频变压器的体积很小，转换效率很高 。使用高频开关电源不但使配置简化，可维护性好，而且使 直流电源的各项技术指标大大提高。
敞开式防酸铅酸蓄电池
敞开式蓄电池应用最早。此种电池用铅板做电 极，硫酸溶液作电解质。 该电池存放硫酸溶液的缸体不密封，充放电过 程中产生氢气，伴有酸雾，对环境污染很大。硫 酸溶液中的水份挥发后还会造成电解液的比重变 化，影响电池容量，缩短电池寿命。所以这种电 池需要经常测量端电压与内阻，还要测量电解液 的比重，必要时需要补充蒸馏水。
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乡城县鸿能电力有限责任公司技术标准直流系统运行规程2016年2月20日发布 2016年02月22日实施乡城县鸿能电力有限责任公司颁目录前言 (1)1、范围 (2)2、引用标准 (2)3、定义和术语 (2)4、运行规定 (3)5、运行操作 (10)6、运行维护 (11)7、运行故障及事故处理 (12)8.48V通讯电源 (14)4前言为加强乡城县鸿能电力有限责任公司技术管理，根据国家及电力行业有关规定和标准，特制定本规程。
本规程的编制原则和要求依据《电力企业标准编制规则》DL/T800-2001、《中电投企业标准编制规则（试行）》、《水利水电技术标准编写规定》SL01-97等。
本标准附录为资料性附录。
本标准由乡城县鸿能电力有限责任公司标准化委员会提出。
本标准由乡城县鸿能电力有限责任公司生产部归口。
本标准起草单位：乡城县鸿能电力有限责任公司生产部。
本标准起草人：王继皓王紫华本标准审核人：雷洁本标准批准人：骆烨立本标准由乡城县鸿能电力有限责任公司生产部负责解释。
本规程2016年首次发布，本规程自发布之日起实施。
直流系统运行规程1 范围本运行规程参照有关标准及厂家资料制订，对马熊沟二级水电站直流系统运行、操作和故障处理等事项作出了具体规定，适用于马熊沟二级水电站直流系统的运行管理。
马熊沟二级水电站的全体运行人员应掌握本规程；马熊沟二级水电站的技术管理及维护人员应熟悉本规程。
2 引用标准电力系统直流屏通用技术条件 ZBK45017-90电气装置安装工程蓄电池组施工及验收规范 GB50172-92继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 14285-2006电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范 GB50171-92电气设备雷击保护导则 GB7450电力用直流电源监控装置 DL/T856-2004电力工程直流系统设计技术规程 DL/T5044-2004发电厂、变电所蓄电池用整流逆变设备技术条件 DL/T857-2004水利水电工程通信设计技术规程 DL/T5080-1997阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件 DL/T637-1997正弦波逆变电源装置用户手册晴朗电站直流屏使用说明220V直流电源系统设备及-48V通信电源技术协议《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》（试行）继电保护专业重点实施要求中对直流电源的要求厂家技术协议和相关操作说明3 术语和定义：3.1 浮充电：指在充电装置的直流输出端始终连接着蓄电池和负载，以恒压充电方式工作。
正常运行时充电装置在承担经常性直流负荷的同时向蓄电池补充充电，以补偿蓄电池的自放电，使蓄电池组以满容量的状态处于备用。
3.2 均衡充电：为补偿蓄电池在使用过程中产生的电压不均匀现象，使其恢复到规定的范围内而进行的充电。
3.3 恒流放电：指蓄电池在放电过程中，放电电流始终保持恒定不变，直放到规定的终止电压为止。
3.4 核对性放电：是一种检验蓄电池组实际容量的试验。
试验中，将蓄电池组脱离运行，以规定的放电电流进行恒流放电，只要其中一个单体蓄电池达到了规定的终止电压，应停止放电。
4 直流系统运行规定4.1直流充电系统的运行规定4.1.1 220V直流系统由一套220V直流充电屏、一套220V直流馈电屏、逆变电源装置（SN22010KC）、两组103只300Ah密封免维护铅酸蓄电池、发电机层分电屏和继保室分电屏等主要设备组成。
4.1.2 直流220V系统的充电装置具有缺相、过压、欠压、过流、接地、通讯故障、电池熔丝熔断、防雷器故障、交流故障、母线绝缘故障、模块故障、母线电压故障等保护。
正常运行时，严禁采用充电装置单独向直流负荷供电。
4.1.3 充电装置在检修结束后恢复运行时，应先合交流侧开关，再带直流负荷。
4.1.4 正常运行时，直流220V系统放电开关1FDK、2FDK应在“分闸”位置。
4.1.5 正常运行时，直流系统的充电机均设置为“自动”充电方式。
4.1.6 充电模块不可以带电热插拔。
4.1.7 D级防雷器面板上的三个防雷指示灯熄灭时，应立即停电进行检修，一般应将整个防雷器更换。
4.1.8 直流220V充电柜铭牌见附录（一）。
4.1.9 直流220V充电屏输出参数见附录（二）。
4.1.10 直流220V充电屏保护参数见附录（三）。
4.2蓄电池运行规定4.2.1 本站直流系统蓄电池组包括两组103只300Ah密封免维护铅酸蓄电池, 装置对电池进行智能管理，电池均充、浮充按电池充电特性曲线进行自动转换，并实时监控显示电池容量。
4.2.2 直流220V系统蓄电池的单体标称电压为2.3V。
4.2.3 蓄电池组在正常运行时以浮充电方式运行。
4.2.4 可以在无硬件转换（母线、充电机不停电）下对电池进行容量测试，通过微机设置充电机为测试状态（设置：终止电压、时间）。
4.2.5 蓄电池可短时间向直流母线供电，此时应尽快恢复充电装置正常运行，密切监视蓄电池电压。
4.2.6 蓄电池的运行温度为10℃～30℃，理想的运行温度为20℃±5℃,运行不允许超过35℃。
4.2.7 蓄电池室应通风良好，温度宜保持在15℃～25℃，最佳环境温度为20℃，最高不应超过35℃，并严格控制蓄电池室温度不长期超过30℃。
4.2.8 蓄电池的温度补偿范围设置应科学合理,。
冬季低限设置为5℃，高限设置为15℃；夏季低限设置为15℃，高限设置为25℃。
4.2.9 在运行中主要应监视蓄电池组的均充电压、浮充电压、整流电流、蓄电池电流及直流母线的对地电阻值和绝缘状态等。
4.2.10 220V直流系统蓄电池技术规范见附录（四）。
4.3直流馈电系统的运行规定4.3.1正常情况下，直流馈线220V母线的电压应经常保持在215V～225V之间，最低不应低于198V，最高不超过242V。
4.3.2两段直流馈电母线的并列应符合极性相同、电压相等的条件，直流馈电母线不宜长期并列运行。
4.3.3直流馈电母线在正常运行和改变运行方式的操作中，严禁脱开蓄电池组。
4.3.4严禁在直流回路使用交流空气开关，严禁在直流电源系统同一支路中熔断器和空气开关混用。
4.3.5直流馈电母线的绝缘状况应保持良好，对地绝缘电阻不小于10MΩ。
4.3.6直流馈电220V系统的绝缘电阻对地不小于0.5MΩ，运行中应按照规定测量系统的正、负极对地电压。
4.3.7直流回路绝缘监测值不小于25KΩ。
4.3.8当环境温度低于15度时执行冬季温度补偿定值5-15度。
4.3.9当环境温度高于15度时执行夏季温度补偿定值5-25度。
4.3.10蓄电池组：蓄电池额定容量： 5OPzV300Ah蓄电池型式：免维护铅酸蓄电池组数： 1组蓄电池单体数量： 103（只）蓄电池采用支架安装。
(8) 所有馈线回路出口均要求配置防反冲击二级管。
5 220V直流系统的运行方式5.1220V直流系统的构成本站220V直流系统由一组充电设备、两组蓄电池组、系统控制管理器、微机绝缘监测仪、微机电池巡检仪和直流系统分电屏等主要设备组成。
5.2220V直流系统的运行方式5.2.1 正常运行时，220V直流I 、II段母线分段运行。
1、2号充电屏整流装置输出电源开关（1QK 、2QK）均在合闸位置，直流I 、II段馈电母线输入电源开关（1QK1、2QK1）均在合闸位置，直流I段母线带II段母线联络开关1QK2、直流II段母线带I段母线联络开关2QK2指向空位；两段独立运行，每组蓄电池和充电装置分别接于一段母线上，馈出网络呈射线状供电。
5.2.2 直流220V系统的两套充电装置各有一路输入交流电源，“1路”电源为1号充电装置供电，“2路”为2号充电装置供电。
5.2.3 两段直流母线合用一套绝缘监测装置（含主机和从机），能实时的指示母线电压和正、负母线对地绝缘电阻的大小，异常时发出声光报警；能连续不断的对各馈线支路的绝缘情况进行巡检，异常时发出报警信号，并正确指示发生故障的馈线支路；与直流系统监控单元通讯，并通过直流系统监控单元的对外接口将系统的相关信息送至电站计算机监控系统。
5.2.4 正常情况下，直流220V系统的1号充电装置和2号充电装置分别并列于两段母线。
充电装置除供给经常性负荷外，还向蓄电池浮充电，以弥补蓄电池自放电损耗的能量或进行合闸操作消耗的能量。
5.2.5 两组蓄电池都出现故障时，可以采用充电装置短时间单独向直流负荷供电。
5.2.6 当一套充电装置因故障等原因停止工作后，可通过另一套充电装置完成对全部直流负载的供电和对两组蓄电池的浮充。
5.2.7 当交流失压时，充电装置停止工作，自动由蓄电池向各馈线回路供电。
直流系统监控单元监测电池电压、放电时间，当电池放电到设置的欠压点时，监控模块告警。
直到交流输入恢复正常以后，充电装置对电池进行充电。
5.2.8充电装置可按预置的充电曲线对电池组进行均充和浮充，并随环境温度自动改变浮充电压。
充电装置可在“手动”和“自动”两种方式下工作，在自动方式下直流系统监控单元可自动完成系统的所有功能，不需要人工干预；在手动方式下，维护人员可通过菜单控制电池的均、浮充转换。
监控单元可监测环境温度的变化，并对电池组的浮充电压进行补偿修正，保证电池组处于最佳的工作状态，延长蓄电池寿命。
应定期对充电、浮充电装置进行全面检查，校验其稳压、稳流精度和纹波系数，不符合要求的，应及时对其进行调整，以满足要求。
6 直流系统运行监视和检查6.1直流充电系统的运行监视和检查6.1.1 巡检人员应严密监视直流充电屏内电池电压、电池电流、母线电压在规定的范围内运行，交流电源工作指示灯亮，故障报警灯熄灭，交流控制开关在“自动”位置。
6.1.2 所有充电模块上“电源”灯亮，“保护”灯熄灭，“故障”灯熄灭。
6.1.3 每日应对运行和备用中的直流系统至少巡检三次，每周应对运行和备用中的直流系统至少点检一次。
6.2直流系统的正常检查项目6.2.1直流充电系统的检查项目：a) 装置信号、表计指示正确，无异常声响或报警，空气开关的分、合位置指示正常，在绝缘监测仪上检查正对地和负对地的绝缘状况良好。
b) 无异常运行噪音。
c) 两套充电装置交流输入电源信号灯点亮。
d) 充电模块电源指示绿灯点亮，保护黄灯及故障红灯熄灭，模块电压、电流指示正常，无告警信息，按击显示切换按钮检查电压、电流正常。
e) C级防雷器的空气开关应在“合闸”状态，压敏电阻窗口为绿色；D级防雷器面板上的绿色指示灯全部点亮。
f) 两路交流电源进线开关均在“合闸”状态，载流导体和引线插接触部分无过热现象，接触器及继电器等元器件无发热、异音、异味现象。
g) 回路接线端子无松脱，无烧蚀、铜绿或锈蚀现象。
6.2.2 直流馈电系统的监视和检查：a) 直流母线电压正常。
b) 各馈线开关位置正确，各连接部分无发热变色现象。