直流系统运行规程Word文档格式.doc
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300Ah
直流输入由厂房直流系统共给
38Ah
1套
UPS蓄电池套数
2套
交流输入电压（三相）
380V±
10%
交流输出电压（单相）
220V±
1%
波形失真系数
≤4%线性负荷
频率
50Hz±
0.05%
波形畸变
<
2%
过负荷能力
120%
四川雅安庆源水能有限公司2007-09-01发布2007-10-01实施
Q/DFD-104.07-2007
4直流系统组成
4.1系统构成
本系统由两套可独立运行的装置构成,每套装置由1套充电装置（由多个充电模块构成）、1套直流馈电屏、1套艾默生PSM-E20微机监控单元、1套JYM-II微机绝缘在线监控测装置、1套MODBUSRTU（RS485/QS232）直流微机监控器、1套蓄电池组、1套交流配电等组成。
两套装置的直流母线可通过各自馈电柜上的切换开关与另一段母线连接起来。
在其中1段直流母线上配置有一个逆变电源装置，提供事故应急照明。
4.2系统主要性能指标
4.2.1输入参数
1
三相四线制
2路
交流输入电压（V）
380±
15%
3
频率（HZ）
45~55
4
功率因数
≥0.92
5
效率
≥94%
4.2.2输出参数
直流额定电压（V）
220
直流持续输出电流（A）
140X2
纹波系数
≤0.1%
稳压?
精度
≤±
0.5%
稳流精度
4.2.3均流特点
充电模块间电流不均衡度≤±
5%
4.2.2保护参数
输入过压告警
可设置（默认值437VAC）
输入欠压告警
可设置（默认值323VAC）
合闸母线过压告警
可设置
合闸母线欠压告警
控制母线过压告警
可设置（默认值242V）
6
控制母线欠压告警
可设置（默认值198V）
7
充电模块输入过压保护
可设置（默认值286V）
8
充电模块输入欠压保护
198VDC
9
充电模块过热保护点
85摄氏度
10
电池组过充告警
根据电池容量决定
11
电池组过压告警
根据电池设置（默认值250V）
12
电池组欠压告警
根据电池设置（默认值216V）
4.2.5绝缘特性
输出对地
2KVAC
漏电流≤30mA
时间
1min
无飞弧
输入对地
输入对输出
4.3系统的基本组成部件简介
4.3.1交流配电单元
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输入的自动切换。
两路交
流电源通过空气开关QF1`QF2输入，然后接入交流接触器（KM1KM2），接触器通过机械连锁和、电气互锁防止两路电源同时输入，以保证交流供电的可靠运行；
两路交流电源由交流电源切换开关控制接触器的投入，交流电源切换开关在“自动”位置，两路交流电源都正常的情况下则1路投入。
特殊情况下可手动的转换开关来选择任一路电源投入使用。
4．3.2防雷单元：
该防雷单元分为C级和D级，能够有效的保护内部的电路不受交流输入回路的防雷电波和线路上的过电压的损害。
其技术指示如下：
C级防雷器
最大抗雷电冲击电流
40KA（雷电波形8/20uS）
额定抗雷电冲击电流
20KA（雷电波形8/20uS）
D级防雷器
10KA（雷电波形8/20uS）
4.3.3
完成AC/DC变换，实现系统最为基本的功能。
4.3.3.1输入特性
序号
项目
指标
备注
输入电压
三相三线
输入电流
≤16A
输入交流频率
50HZ±
≥0.9
≥93%
4.3.3.2输出特性
浮充输入直流电压
176-260V
均充输出直流电压
220-286V
输出直流电流
20A（额定值）
最大输出额定值的105-110%
开机输出电压上升时间
3-8秒
输出恒流范围
10%-100%额定值
0.5%额定值
稳压精度
温度系数（1/℃）
《0.2%
输出短路回缩
回缩电流≤40%额定电流，可恢复
输出过压保护
293±
6VDC，必须短电后重新上电
可由监控设置
输出欠压告警
198±
1VDC
485±
10VAC，可恢复，回差5~10V
313±
10VAC，可恢复，回差10~20V
，
缺相保护
可恢复
过温保护
过温保护点85℃，降温后可恢复
散热器温度
原边过流保护
模块整流过流，断电后重新上电
遥信
将模块的保护信号和故障信号传递给监控模块
遥测
测量充电模块输出电压电流，送表头显示，并上报监控模块
遥控
根据监控模块的命令，控制充电模块的开/关机，均/浮充转换
具备手动控制，可屏蔽控制模块的控制
遥调
根据监控模块的命令，调节充电模块的输出电压
显示
LED数字表头显示输出电流、电压
4.3.4直流馈电部分
各直流输出支路采用相应规格的直流断路器，保证在直流侧故障时支路能可靠的分断；
各支路均配有分合指示灯，可以指示各开关状态；
4.3.5艾默生PSM-E20微机监控系统：
4.3.5.1系统组成简介：
PSM-E20微机监控系统包括HD系列充电模块内部的监控电路、监控模块（PSM-E20）、
配电监控（PFU-12）、和绝缘监测仪以及电池检仪等设备，其中PSM-E20微机监控系统能够对直流系统进行系统的管理，主要为电池管理和实现后台远程监控，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。
其功能如下：
名称
内容
电池管理
根据用户设置的均浮充参数，对电池进行自动的均浮充管理、限流充电管理、温度补偿、电池核容测试
电池均充保护
根据用户设置的均充保护时间，完成对电池的均充保护
系统异常时转浮充电方式
告警
交流屏通讯中断
交流空开跳
防雷器故障
交流输入停电
交流输入缺相
交流电压异常
电池电压异常
充电过流
电池熔丝断
馈电屏通讯中断
开关盒通讯中断
系统绝缘故障
系统绝缘异常
母线电压异常
馈出支路跳闸
模块通讯中断
模块保护
绝缘仪主机中断
绝缘仪从机中断
绝缘仪故障
电池仪通讯中断
单体电压异常
单体电压超限
电池温度异常
降压硅链异常
分屏电压异常（不告警）
分屏电压异常
电池剩余容量<
20%
75%
后台信息
与后台监控实现RS232/RS485通讯
4.3.5.2监控系统菜单功能简介：
A、在系统安装完毕，检查接线准确后，合入监控装置电源，监控装置自动启动。
监控显示主信息屏，在主信息屏按F3键，进入版本信息屏。
B、在主信息屏按F2键进入主菜单屏显示如下
1交流数据5电池电压
2直流数据6告警数据
3模块数据7其他数据
4绝缘数据8参数设置
在主菜单屏按1~8数字键就进入相应的子菜单，
C、在主菜单屏按“8”弹出密码输入键面，输入123456（缺省值可以修改）按ENT键进入用户参数设置菜单：
1报警限设置
2蓄电池充电参数设置
3其他设置
4手动设置
D、在主菜单屏按“8”弹出密码输入键面，输入维护级密码640275并按ENT键，则进入系统配置菜单：
1系统配置5绝缘仪配置
2主充馈配置6电池仪配置
3分充柜配置7用户密码
4模块配置8恢复缺省值
4.3.6MODUSRTUCR5485/RS232
可检测出每个单体电池电压，在线监测电池电压、充放电电流、电池温度，并根据充放点时间标出电池容量，对落后电池和电池损害予以报警，每个检测模块最大可以测量24路单体电池电压、一路温度，本体不带显示，用RS485通讯接口与监控模块连接，在监控模块上显示。
4.3.7GYM-Ⅱ微机绝缘在线监控装置
能够数字显示母线电压，监测直流系统正/负母线对地以及各分支没一回路的绝缘状况。
直流系统发生接地时装置自动的显示接地回路及接地电阻值，完成自动选择接地线路的功能。
装置具有过/欠压报警。
该装置不向母线注如任何的信号，而且不受系统对地电容的影响；
可以同时监测控制母线、合闸母线的绝缘状况；
当系统的绝缘降低时，自动的启动支路的巡检功能，故障排除后自动的恢复初始状态；
每段母线的数量可以任意的设定（总数不得大于32路）；
配置标准的RS485/RS232通讯接口，可以实现数据的遥测，遥信功能。
4.3.8蓄电池组：
提供合闸冲击电流，事故状态时输出电流。
5直流220V充电装置正常运行时的检查项目：
5.1检查监控装置的开入量、模拟量、开出量、通讯口、个插头连接牢固；
5.2检查蓄电池正负极接线正确，各个保险及测量、将测控空装置均投入正常；
5.3检查交流、直流开关在正确位置；
5.4检查蓄电池工作正常，蓄电池的温度不的超过10`~25℃，否则可能会减短蓄电池的工作
寿命。
蓄电池的工作温度最高不的超过35℃；
5.5通过人机对话装置进入艾默生PSM-E20微机监控单元主菜单，选择所有运行参数及当前报警，判断是否正常。
6直流系统运行：
6.1直流馈电柜上切换开关位置及对应状态下直流母线受电状况范围
直流母线状况
1#馈电柜1QK1位置
2#馈电柜2QK1位置
1#充电装置及蓄电池带Ⅰ段直流母线
2#充电装置及蓄电池带Ⅱ段直流母线
1#充电装置及蓄电池
2#充电装置及蓄电池
正常运行状态
1#充电装置及蓄电池带ⅠⅡ段直流母线
Ⅰ段直流母线
1QK2、2QK2应在断开位置
1#充电装置及蓄电池带Ⅰ段直流母线Ⅱ段直流母线失电
1#整流器及蓄电池
断
此时2QK2应在断开位置
2#整流器及蓄电池带ⅠⅡ段直流母线
Ⅱ段直流母线
2#整流器及蓄电池带Ⅱ段直流母线Ⅰ段直流母线失电
此时1QK2应在断开位置
ⅠⅡ段母线失电
此时1QK2、2QK2应在断开位置
当需要将两段母线通过QK1联络起来时，为防止操作切换开关QK1的过程中直流母线失电，先将QK2接通，然后操作QK1接至另一母线，断开QK2。
在操作QK1、QK2之前，必须观察两段母线的蓄电池电压是否一致，两段母线一致时才能进行操作（因为两组蓄电池会并联在一起，两组蓄电池有电压差时，可能会引起蓄电池充电）
切换开关QK2在正常运行过程中均放在“断”位置，其作用是用于在操作QK1时，将其接通，避免引起母线短时的失电。
6.2220V支流系统正常运行方式：
6.2.1220V直流系统为双母线接线方式，设置两组充电装置；
两组充电整流装置互为备用，两组蓄电池互为备用。
6.2.2正常运行方式为两段母线分段运行，1#充电装置运行，并且该段母线上的蓄电池并列，按浮充电运行方式工作；
2#充电装置运行，并且与该直流母线上的蓄电池并列，按浮充电运行方式工作。
事故时，按照6.1的操作规范操作馈电屏上的切换开关来确保系统不的失电。
6.2.3浮充电流一般设置在5~10A左右，以供给经常直流负荷（5~7A）和补充蓄电池自
放电（0.5A），并保证直流母线电压在220V。
在均充情况下母线电压为234V。
7直流装置的操作：
直流装置的切换必须遵守6.1的操作规范防止直流母线失电，鲜明，下面以主厂房的直流装置为列来说明：
7.1直流装置的启停操作：
7.1.1直流装置的启动（以1#直流母线充电装置为列）：
7.1.1.1检查开关1QK2和1QK1在“断开”位置
7.1.1.2取下1#蓄电池组的输入保险
7.1.1.3检查防雷单元工作正常
7.1.1.4检查交流配电单元工作正常
7.1.1.5分别合上充电模块进线空开，检查对应的充电模块工作正常
7.1.2直流装置的停机（以1#直流母线充电装置为列）
7.1.2.1检查1段直流母线上的负荷已经倒换正常，开关1QK2和1QK1在“断开”位置
7.1.2.2取下1#蓄电池组的输出保险
7.1.2.3分开交流配电单元进线开关
7.2直流母线的倒换操作
操作前直流工作状态：
1#充电装置及1段母线上的蓄电池Ⅰ段母线运行正常，2#充电装置对Ⅱ段直流母线上的蓄电池充电正常
7.2.1检查Ⅰ、Ⅱ段母线上的蓄电池电压一致
7.2.2合上2#馈电柜上的开关2QK1
7.2.3合上2#馈电屏上的切换开关2QK1至“Ⅱ”位置
7.2.4分开2#馈电柜上的开关2QK2
7.2.5检查2#充电装置及Ⅱ段直流母线上的蓄电池带Ⅱ段直流母线运行正常
7.2.6合上1#馈电柜上开关1QK2
7.2.7合1#馈电柜切换开关1QK1至“Ⅱ”位置
7.2.8分开1#馈电柜上的开关1QK2
7.2.9检查2#充电装置及Ⅱ段直流母线上的蓄电池带Ⅰ、Ⅱ段直流母线运行正常，1#充电装置对Ⅰ段直流母线上的蓄电池充电正常
7.3放电操作
7.3.1根据蓄电池的规格设置放电参数
7.3.2合上放电仪空开并启动放电
7.3.3放电仪将在某一放电终止条件达到时自动停止放电
8运行中的维护和检查
8.1直流蓄电池在稳压主充接近充电结束时，在三小时内充电保持恒定，可以认为充足点了
8.2若长时间交流电源未停电，应切除充电装置，让电池放电约60~70%额定容量后，再恢复充电
8.3应定期的检查电池的连接是否松动、氧化，若有的话应立即联系维护人员处理。
8.4直流系统的巡回检查项目：
8.4.1检查电流控制Ⅰ、Ⅱ段母线电压，蓄电池输出电流，整流器输出电压、电流正常。
8.4.2充电装置装置元件无损坏，过热现象。
8.4.3屏内各熔断器良好，充电开关、联络开关、负荷开关位置正确。
8.4.4应随时检查充电装置对电池的充电电压是否正确，切忌对电池过充。
8.4.5检查逆变电源装置工作是否正常，各个开关位置正确，无异常信号指示。
8.4.6检查UPS系统装置工作正常，无异常信号发出。
8.4.7各熔断器应良好，继电器接点位置正确。
8.4.8绝缘装置有无报警，各充电装置无报警信号。
8.4.9蓄电池室应清洁，照明设备完整，温度在25℃，通风良好，无腐蚀元件，无导电尘埃。
8.4.10蓄电池的外壳无裂纹和变形，无电池液泄露情况，并且不要随意的打开电池安全阀。
8.5运行维护
8.5.1运行值班人员每班至少检查直流系统母线浮充电设备，逆变电源装置，UPS装置，蓄电池组及蓄电池室通风照明设备一次。
8.5.2每月测量蓄电池单体电压一次，蓄电池的单体电压当次所测的平均电压的差值不得大于0.1V，如有应进行均充处理。
8.5.3每季度对蓄电池组进行一次30%~20%容量的充放电工作。
放电时母线电压不得低于198V，蓄电池的单体电压不得低于1.75V。
8.6注意事项：
8.6.1在实际的运行过程中，C级防雷器空开位置于“合上”位置，C级防雷器压敏电阻窗口正常十为绿色，当发现变为红色时，应该立即的更换压敏电阻片；
D级防雷器面板上的3个LED指示灯亮，如果任意一个LED指示灯不亮，应该停电维护（一般是更换新的D级防雷）。
8.6.2PSM-E20监控模块每一项设置都必须ENT键去确认，配置系统参数后，必须复位监控模块，配置的参数才能生效。
实际操作时可以将所有的参数配置完成后，再复位监控模块
8.6.3蓄电池接入时极性不能接反，否则将会损坏充电模块。
放电后蓄电池应该尽快的充电否则电池的容量会减少。
8.6.4插拨充电模块时要断开它的交流输入开关。
8.6.5操作馈电柜上的切换开关时必须遵守6.1的操作规范，防止直流母线失电。
8.6.6在对SN22012KC正弦波逆变电源的短路时间内，逆变电源装置内部仍然存在，必须待电容放电完毕后，才能打开机箱从事维护工作。
8.6.7直流系统的所有运行定值不能随意的调整，修改应由专业人员进行。
9蓄电池的维护与操作：
9.1蓄电池使用时的注意事项：
9.1.1蓄电池应保持良好的通风，室内氧气浓度应在0.08%以下，禁止明大。
9.1.2接触导电部分的维护工作时，应戴绝缘手套，穿绝缘靴和防护用品。
9.1.3蓄电池清扫说禁止用干或掸子以及带化纤的破布擦拭清洁，以免产生静电，发生爆炸的危险。
9.1.4蓄电池应经常保持清洁、干燥。
9.2维护操作时的注意事项：
9.2.1清扫蓄电池时，应使用湿布，不得使用香蕉水、汽油、挥发油等有机溶剂或洗洗涤剂。
9.2.2电压及外观应定期检查螺帽螺栓应定期拧紧。
9.2.3蓄电池不能用放电后的状态存放，放电后应立即充电。
放电的终止电压，应不低于下
表内的规定值：
放电电流（A）
单体平均放电终止电压（V）
0.1C10以下或间歇放电
1.90
“C10”是10h率容量值
0.1C10近似电流
1.80
0.16C10近似电流
1.75
0.23C10近似电流
1.70
9.2.4充电应在环境温度-150C±
450C范围内进行。
充电电流如果在0.1C-0.25C安培以下充电，应在250C24小时以内充入放电量的100%以上。
9.2.5定期检查：
9.2.5.1各值应按设备巡回检查的规定进行检查。
9.2.5.2备用最后一天的检查项目如下表：
基准
处置
浮动充电中的蓄电池总电压
观察仪表上的电压表显示的电压值。
并用经核准过的电压表到电池两端实测。
浮动充电电压
（各单体）
（2.23V×
只数
调整到浮动充电电压
（2.23V）×
9.2.5.3没6个月检查一次，其项目如下表：
（1）用0.5级或更高精度的电压表来测量电池总电压
（2）观察仪表盘上的电压表显示的电压值
（1）浮动充电电压（各单体）（2.23V）×
（2）控制箱用计量仪表允许误差要符合国家标准
（1）偏离基准值时，调整到浮动充电电压每单体（2.23V）×
（2）对于超过允许误差范围的要进行修理或更换
浮动充电中的蓄电池电压
测定各电池的电压。
电压应在以下范围之内：
2V系列
浮动充电电压±
0.1V
6V系列
0.2V
12V系列
0.3V
偏离基准值的请继续观察1～2个月，如仍不能恢复请与生产厂家联系。
蓄电池等的外观
观察电池壳、盖子上有无裂纹、变形等损伤及漏液
不能头裂纹、变形等损伤及漏液。
有损伤及漏液现象时，调查其原因，损伤的电池要进行
观察有无灰尘而赃污的现象
没有脏污现象
脏损的电池用湿布擦干净
观察电池箱、台架、连接板、连接线、端子等，有无生锈现象
不能有生锈现象
进行清扫、防锈、涂油等维护。
电池有损伤或漏液现象时，要调查其原因，损伤的电池要进行更换
蓄电池的温度
测定蓄电池的端子或电池壳的表面温度
450C以下
温度高于标准时，要调查其原，并进行降温处理（暂停充电、改善通风等等）
9.3蓄电池异常时的处理：
9.3.1蓄电池漏液：
9.3.1.1立即停止使用。
9.3.1.2及时的与厂家联系更换。
9.3.2蓄电池外壳变形：
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