交直流一体化电源系统技术协议
交直流一体化电源系统优化设计
交直流一体化电源系统优化设计交直流一体化电源系统是一种集交流电源和直流电源于一体的电源系统，具有交直流双能源供电功能。
它可以同时为交流负载和直流负载提供供电，并且能够实现两种电源之间的互转。
交直流一体化电源系统广泛应用于电力系统、电信系统、工业控制系统等领域。
优化设计是指通过调整和改进系统的结构、组成、参数和性能，以提高系统的效率、稳定性和可靠性。
在交直流一体化电源系统中，优化设计可以从多个方面入手，例如系统的组态设计、柔性开关设计、能量管理策略等。
从系统的组态设计入手进行优化。
交直流一体化电源系统中，通常包括交流输入模块、直流输入模块、直流输出模块和控制模块等多个模块。
在优化设计中，需要合理设计各个模块之间的连接方式和电路结构，以实现高效的能量转换和传输。
还需要考虑系统的可扩展性和可维护性，以方便后续的升级和维修。
进行柔性开关设计优化。
柔性开关是交直流一体化电源系统中的关键部件，它负责交流电源和直流电源之间的切换和转换。
传统的柔性开关通常采用硬开关技术，在切换过程中会产生较大的功率损耗和电压波动。
在优化设计中，可以考虑采用软开关技术，通过控制开关管的导通和关断时机，减小开关过程中的功率损耗和电压波动。
进行能量管理策略优化。
能量管理是交直流一体化电源系统中的关键问题，它涉及到如何有效地管理和分配交流电源和直流电源的能量。
在优化设计中，可以考虑采用最优的能量管理策略，以实现能量的合理分配和利用。
可以根据负载的实际需求，动态调整交流和直流电源的输出功率，以减小能量的浪费和损耗。
20kVAUPS技术协议
电力专用交直流一体化电源系统技术协议书逆变电源系统逆变电源系统组成：逆变电源柜（安装逆变器、整流器、隔离电器、手动旁路开关、交流配电单元、交流馈线回路等）。
正常情况下，由交流电源经隔离变、整流器、逆变器供电；交流电源失电后，由直流馈线屏直流电源经逆变器供电。
当逆变器故障时，可旁路开关切换至旁路交流电源供电。
逆变器应能满足所带负荷连续运行的要求，并能适应负荷在额定值的0～100％之间波动。
设置过电压、过流等保护。
逆变电源系统容量为20kVA，在交流电源中断的情况下，一体化电源系统应能保证其所带负荷在额定电压下连续运行不少于30分钟。
在柜子的前部应安装所有必要的操作装置，仪表指示装置等。
测量仪表应安装在前面板，一旦在某一负荷线路上发生短路，其短路电流不能超过仪表的允许电流。
逆变电源柜应安装输出电压、电流及频率的数显测量仪表，测量仪表带变送功能（变送口输出4～20mA），精度等级为0.5级。
电流、电压、频率经变送器输出送至DCS显示。
逆变电源柜内额定电流大于63A的开关应采用塑壳断路器，63A及以下开关采用微型自动空气开关。
交流馈线暂按2回63A、14回32A、6回16A的馈线回路考虑每个馈线开关应附带一个辅助接点及故障报警接点，进线开关也带一对辅助接点及故障报警接点，并引至端子排。
逆变电源柜中所需的交流电源取自直流充电柜、直流电源取自直流馈线柜。
交流系统开关和接触器采用ABB产品。
2.5.2.1逆变电源柜基本技术参数要求1）输入：·交流输入电压： 220V±15% 50Hz±10%·直流输入电压： 220V±10%2）输出：·额定容量： 20kVA·额定电压： AC220V，两相三线制（地线和零线分开）·额定频率：50Hz，变化范围为 0.1%以内·电压失真：线性负载小于3%，非线性负载小于5%。
·过负荷能力：100%额定负荷：长期运行；125%额定负荷：10分钟；150%额定负荷：1分钟；200%额定负荷：25秒；500%额定负荷(峰值)：2秒。
变电站交直流控制电源一体化整体解决方案
交流电源的作用
1 主电源
交流电源作为变电站的主 电源，为各来自设备提供电 力。2 供电调节
交流电源可以调节电压和 频率，以满足不同设备的 电力需求。
3 故障检测
交流电源具有故障检测功 能，能够及时发现并报告 电力设备的故障。
电源的控制方法
模拟控制
通过模拟信号控制电源输出的电压和电流。
数字控制
通过数字信号控制电源输出的电压和电流，实现精 确的控制。
控制电源的组成
直流电源单元
包括整流、滤波和稳压模块，将交流电转换为稳定的直流电。
交流电源单元
包括变压器、整流和滤波模块，将变电站的输入交流电转换为稳定的直流电。
控制单元
包括逻辑控制、监测和故障检测模块，实现对电源的控制和监测。
系统的稳定性
我们的控制电源系统具有高度的稳定性，能够在各种工作环境和负载情况下 提供稳定的电力供应。
一体化整体解决方案
我们提供一体化整体解决方案，将交直流控制电源集成到一个系统中，以便 更好地管理和控制变电站的电力设备。
直流电源的作用
1 稳定供电
直流电源为变电站提供稳 定的直流电，确保电力设 备的正常运行。
2 精确控制
直流电源可以根据需求精 确调节电压和电流，实现 对电力设备的精确控制。
3 备用电源
变电站交直流控制电源一 体化整体解决方案
本演示将向您展示变电站交直流控制电源一体化整体解决方案的各个方面， 包括作用、控制方法、组成、故障保护和优缺点等内容。
变电站交直流控制电源概述
交直流控制电源在变电站的运行中起着至关重要的作用，它能够提供稳定可 靠的电源供应，并对变电站的电力设备进行精确控制。
电力交直流一体化电源解决方案
电力交直流一体化电源解决方案关于变电站交直流一体化电源解决方案的探讨背景及现状1、背景电力系统中变电站内的操作电源是保证变电站控制、信号、保护、自动装置可靠运行的保障～变目前隆化分公司变电站一般配置三套各自独立的操作电源系统～即直流操作电源、通信电源、交流不间断电源,UPS,～每套电源系统单独配置蓄电池组和监控管理系统。
为控制、信号、保护、自动装置以及操作机构等供电的直流电源系统～通常称为直流操作电源。
为微机、载波、消防等设备供电的交流电源系统～通常称为交流操作电源,为交换机、光端机、远动等通信设备供电的直流电源系统～则称为通讯电源。
2、现状1、2、1直流操作电源直流操作电源室站用交流电源正常和事故状态下都能保持可靠供电给变电站内所有控制、保护、自动装置等控制负荷和各类直流电动机、断路器合闸机构等动力负荷的电源。
直流操作电源系统电源一般选择220V或110V,采用不接地方式。
隆化分公司现有35千伏变电站均装设1组蓄电池及1套充电装置～采用单母线接线。
1、2.2通信电源通信电源提供给变电站载波机、光端机等通信设备及保护复用设备电源。
系统电压为48V～采用正接地方式。
1、2.3交流不间断电源交流不间断电源在变电站中UPS主要是给不允许短时停电的计算机监控设备供电～可靠性及稳定性较高～一般均采用一主一备串联运行方式～即正常时由主机供电～主机故障时～从机自动投入。
UPS正常由交流电源供电～当交流电源消失或整流器、逆变器等元件故障～则由自带的蓄电池向逆变器供电。
隆化分公司现有变电站16座～各变电站内均配有UPS电源～由于其内置的蓄电池组容量小且没有专业的维护措施～因此造成蓄电池容量不足或损坏而无法满足自动化的要求。
1、2.4独立操作电源存在的问题无法综合优化资源～各自独立的操作电源系统重复配置蓄电池组～使一次投资增加。
分散布置的设备增加了日常运行维护工作。
各操作电源系统的由于不同的厂家使安装、服务等协调困难。
电力用直流和交流一体化不间断电源技术方案
电力用直流和沟通一体化不连续电源技术方案一、概述目前变电站一般配置三套各自独立的操作电源系统,即直流操作电源(DC)､通信电源､沟通不连续电源(UPS),每套电源系统单独配置蓄电池室､蓄电池组和监控治理系统｡为掌握､信号､保护､自动装置以及某些执行机构等供电的直流电源系统,通常称为直流操作电源｡为微机､载波､消防等设备供电的沟通电源系统,通常称为沟通操作电源;为交换机､远动等通信设备供电的直流电源系统,则称为通信电源｡1.1变电站操作电源系统现状分析1.1.1直流操作电源(DC)直流操作电源是在站用沟通电源正常和事故状态下都能保持可靠供电给变电站内全部掌握､保护､自动装置等掌握负荷和各类直流电动机､断路器合闸机构等动力负荷的电源｡直流操作电源系统电压一般选择220 V或110 V,承受不接地方式｡对220 kV及以上变电站均装设2组蓄电池及2套充电装置,构成两电两充方式,承受单母线分段接线,2段母线之间设联络电器,2组蓄电池及2套充电装置分别接于不同母线段｡从90年月开头智能高频开关电源技术的成熟 ,实现了模块化和并联热备份运行,蓄电池组则承受免维护的阀控式铅酸蓄电池 ,承受分布式计算机及现场总线技术对直流电源系统进展集中监控,提高了充电模块的智能化治理水平及维护便利性,系统运行的牢靠性和技术水平取得了质的飞跃,目前在变电站中已完全取代相控电源而广泛应用｡降交 流配 沟通输入电 单元整流模块*)硅 整流模块堆 压整流模块掌握输出动力输出配电监控 电池巡检动 控力 制母 母线 线绝缘监测无源触点监控模块 至电站监控系统 *)系统不设置硅降压装置时，动力母线和掌握母线合并。
图1 智能高频开关直流电源典型系统构造图1.1.2 通信电源通信电源供给应变电站内载波机 ､光端机等通信设备及保护复接设备电源｡系统电压为48V,承受正极接地方式｡220 kV 及以上变电站按两电两充设计,承受单母线接线,两组蓄电池及2套充电装置分别 接于不同母线段,2段母线之间不设联络电器｡1.1.3 沟通不连续电源 (UPS)沟通不连续电源在变电站中UPS 主要是给不允许短时停电的计算机监控设备供电,牢靠性及稳定性要求高,一般均承受一用一备串联运行方式,即正常时由主机供电,主机故障时,从机自动投入｡UPS 正常 由沟通电源供电,当沟通电源消逝或整流器､逆变器等元件故障,则由自带的蓄电池向逆变器供电｡从90年月中期开头,大量应用在变电站中UPS,由于其内置的蓄电池组容量小且没有专业的维护措施,因此造成蓄电池容量缺乏或损坏而无法满足自动化的要求｡1.2独立的操作电源系统给客户带来了以下问题1）无法综合优化资源,各自独立的操作电源系统重复配置蓄电池组,使一次投资增加｡2）分散布置的设备增加了日常运行维护工作｡3）各操作电源系统的供给商由于利益的差异使安装､效劳等协调困难｡4）供电局各操作电源系统专业班组无法统一治理｡1.3型解决方案针对以上问题,我司设计完成型直流和沟通一体化不连续电源系统,并解决了一体化不连续电源共用蓄电池带来的隔离､DC/DC馈线短路脱扣､统一信息治理等技术难题｡二、一体化不连续电源的实施方案直流电源､电力用沟通(UPS)和电力用逆变电源(INV)､通信用直流变换电源(DC/DC)等装置组合为一体 ,共享直流电源的蓄电池组 , 并统一监控的成套设备｡依据变电站存在的电源类型及其特点 ,考虑目前运行治理体制的差异,我司一体化不连续电源可按以下 2种类型进展接线设计｡2.1DC—UPS一体化电源｡统一由直流操作电源供电,除供给直流操作电源DC外,还供给沟通不连续电源UPS｡主要由直流操作电源､电力专用UPS或逆变､集中监控等局部组成｡UPS不配置独立蓄电池组 ,与直流电源共用蓄电池组,UPS装置作为直流系统的负荷之一｡电力专用逆变器直流输入取自站内直流掌握电源系统的蓄电池组,并且实现了直流与沟通输入和输出的电气隔离,以及高精度的稳压稳频逆变输出 ,是真正意义上的干净电源｡图2 电力专用逆变电源INV典型系统构造图图3 电力专用UPS电源典型系统构造图从系统构造图中我们可以看出,电力专用UPS与逆变电源INV的区分仅仅是在逆变电源的根底上增加了整流器 ,正常运行为在线模式, 即沟通输入经整流器变为直流电后再经逆变器变为标准的正弦波输出,电网停电时无连续地切换至直流掌握电源供电 ,适用于对电源质量要求较高的微机监控设备｡另外在牢靠性要求更高的变电站中 ,可承受1+1双机热备份或者N+1多机热备份方式供电｡电力专用逆变电源INV主要用于后备模式运行,即沟通输入正常时经旁路输出,电网停电时无连续地切换至直流掌握电源逆变输出,适用于对电源质量要求不高的沟通负荷,如事故照明｡电力专用逆变电源虽然可以运行在在线模式,但要增加直流掌握电源系统的常常负荷电流和充电装置的选择容量,明显是不合理的选择｡DC—UPS一体化电源装置设计理念能较好地符合当前变电站的治理体制和运行习惯｡2.2DC—UPS—DC/DC一体化电源｡该接线设计同时取消了UPS系统､通信电源系统的蓄电池,共用直流操作电源DC的蓄电池组｡统一由直流操作电源供电,除供给直流操作电源DC､沟通不连续电源UPS,还供给通信用48 V电源｡在前述接线1的根底上,利用DC/DC电源变换装置代替原通信专业48 V蓄电池电源系统,将DC/DC装置作为直流系统的一个负荷考虑｡它同样是取消了配套的蓄电池组,从站内直流掌握电源系统的蓄电池组取得直流电,经高频变换输出满足通信设备要求的 48V掌握电源｡DC-DC变换器不但实现了直流输入与输出的电气隔离 ,而且通过模块的并联冗余,可以获得很高的牢靠性,绝缘及耐压也满足电力系统的特别要求｡三、一体化不连续电源制造的客户价值和效益一体化不连续电源与变电站传统独立操作电源相比 ,具有以下主要特点:(1)设备资产优化,提高工程投资经济性一体化不连续电源削减了通信用蓄电池及UPS蓄电池,与加大直流操作电源蓄电池容量所增加的投资比 ,可节约肯定资金｡削减了蓄电池组,也就是节约了使用空间｡一体化不连续电源仅用一组蓄电池, 削减了长期维护费用｡(2)人力资源优化,削减日常维护工作量,削减人员配置一体化不连续电源仅配置 1套直流操作电源蓄电池,取消UPS电源､通信电源蓄电池组,削减了维护治理工作量｡蓄电池的日常维护由电气专业人员完成,对蓄电池的日常治理具有更严格的巡察､检查､维护体系,因而可以延长电池的使用寿命,并提高电源系统的牢靠性｡一体化不连续电源将打破目前变电站的运行治理体制和习惯 , 将原各操作电源分开进展维护治理的工作转变到了由变电电气专业人员统一治理维护,削减人员冗余配置｡(3)社会经济效益削减蓄电池的使用量,对改善环境质量具有乐观的作用｡并节约了蓄电池生产所需的铅､铜等不行再生资源｡(4)精细化治理,能较好地实现电源系统治理的网络化､智能化｡将原由不同供货商供给的､通信规约不兼容的电源系统统一为同一标准的产品,设置集中监控器与变电站后台监控通信 ,实现站用电源系统数据一体化的实时监视 ,被监控对象的掌握､调整和运行方式便于实施集中治理､分散掌握｡集中监控承受总线式构造,能便利地进展监控功能的扩展,便利维护｡四、一体化电源已解决的技术问题4.1不同电源系统与直流操作电源系统的隔离直流操作电源系统为不接地系统,所以沟通侧的UPS装置的沟通输入､输出与直流侧必需实行措施进展隔离,如承受隔离变,可避开沟通侧的运行及故障影响直流操作电源系统侧的绝缘降低,造成直流系统接地等特别｡通信电源系统承受正极接地方式,所以DC/DC装置的输入､输出局部也是隔离的｡另外,对于单电单充的变电站,蓄电池组出现故障,则全站全部的交直流电源系统都将失电 ,带来较为严峻的后果,以上都是我司一体化不连续电源针对变电站的重要程度所解决的问题｡4.2DC/DC馈线短路保护装置当电力通信专用DC/DC模块一条馈线支路发生短路故障,馈线短路保护装置能够在DC/DC短路保护状况下,能牢靠切除故障馈线,同时不影响通信电源正常供电｡4.3蓄电池容量的选择一体化电源设备增加了UPS､DC/DC装置,其直流负荷的统计计算时间和负荷系数要合理选择｡如工程设计中UPS的负荷容量一般均较实际偏大,容量计算时可考虑负荷系数为0.6,避开蓄电池容量选择过大｡事故放电时间计算时,直流操作电源系统按无人值班考虑2h,而通信电源系统则按12 h考虑,容量选择时必需考虑以上不同运行条件要求,保证足够容量以满足牢靠性要求｡五、一体化不连续电源系统应用总结一体化不连续电源系统削减了设备配置､蓄电池及检测设备､屏柜数和安装建筑面积,提高设备牢靠性､数据共享及系统分析水平,由变电站统一运行､维护,削减了运维人员和工作量,提高了工作效率和运营治理经济性｡一体化电源必将发挥出它的优势 ,具有良好的进展前景｡6事故照明逆变电源屏3kVA面1附件1一体化不连续电源货物范围一览表序号 名称型号规格 单位 数量 备注1 高频开关电源直流充电屏DC110V面 1 含一体化监控系统2 直流馈线屏面13 蓄电池屏 200Ah 套 1 选用单节电池(2V)4 沟通屏 0.4KV 面 11 5电力专用UPS 屏 1kVA 面 1附件2 设备一览表附件3一体化不连续电源技术条件书1. 总则1.1. 本次订货的电力用直流和沟通一体化不连续电源设备应到达以下标准和技术条件的要求:: DL/T1074- 《电力用直流和沟通一体化不连续电源设备》DL/T5044- 《电力工程直流系统设计技术规定》 DL/T720- 《电力系统继电保护柜､屏通用技术条件》 GB/T 2900.11- 《电工术语 蓄电池名词术语》GB/T 2900.32- 《电工术语 电力半导体器件》GB/T 2900.33- 《电工术语 电力电子技术》GB4208- 《外壳防护等级》DL/T 637- 《阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件》 DL/T 459- 《电力系统直流电源柜订货技术条件》 NDGJ8- 《火力发电厂､变电所二次接线设计技术规程》DL/T724-《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》DL/T781- 《电力用高频开关整流模块技术规定》DL/T5120- 《小型电力工程直流系统设计规程》电安生[1994]191 《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》国家电力公司《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》国电调[2023]138号《“防止电力生产重大事故的二十五项重点要求”继电保护实施细则》GB3859.1- 《半导体电力变流器》GB4942.2 《低压电器外壳防护等级》GB/T 4208- 《外壳保护等级》GB/T 13384- 《机电产品包装通用技术条件》GB/T 17626.2- 《电磁兼容试验和测试技术静电》GB7261- 《继电器及继电保护装置根本试验方法》GB1984- 《沟通高压断路器》DL402- 《沟通高压断路器》GB/T14715-93 《信息技术设备用不连续电源通用技术条件》以上标准均以最版本为准2.环境条件及工程条件2.1.环境条件2.1.1.安装场所: 户内全地下2.1.2. 四周空气温度: - 15 ℃~ + 40 ℃最大日温差: 15℃相对湿度: ≯90%2.1.3.地震强度:水平加速度垂直加速度≤0.2g ≤0.1g2.1.4.海拔高度: 不超过1000m2.1.5.噪声水平: ≯55dB 2.2.系统概述2.2.1.变电站电源系统承受电力用直流和沟通一体化不连续电源设备来实现｡对于变电站来说,掌握和操作用的沟通不连续电源和直流操作电源的牢靠性是至关重要的,它们是整个站内用电设备的动力来源｡一旦它们发生故障,将会导致微机掌握系统失灵和操作开关拒动等等事故,对安全生产造成极大危害｡将二者整合为一体,实现统一监控和远程监控,这对于变电站智能化治理是必不行少的,是变电站电源进展趋势｡一体化电源装置主要技术特征有:（1）事故照明逆变电源､电力专用 UPS 电源和直流电源共用蓄电池,削减运行维护工作量,提高供电牢靠性,提高站用电源整合机制;（2）通过符合 IEC61850 标准的统一通讯接口,实现对沟通电源､直流操作电源和沟通不连续电源的远程监控,建立站用电源网络监控平台,提高直流电源和UPS 电源的智能化､网络化监控;（3）逆变负载､UPS负载短路时不关机､不中断供电;（4）逆变､UPS 监控器具有智能化防误操作的模拟显示屏,可有效防止由于误操作而导致停电事故;（5）逆变､UPS 的输入和输出均具有工频隔离变压器,从而保证沟通侧的任何特别不会影响直流操作电源的对地绝缘｡2.2.2.电力用直流和沟通一体化不连续电源设备系统框图入下所示:上图种仅示意了UPS系统,逆变系统依据UPS系统一样设置｡2.2.3.一体化电源直流操作电源(DC)配置及接线110V直流操作电源包括蓄电池组､蓄电池充电器､直流屏､蓄电池屏等｡充电器承受高频开关型,具有稳压､稳流及限流性能｡直流馈线承受辐射状供电方式｡直流系统额定电压:110V DC直流系统接线:单母线接线,辐射状供电,接一组蓄电池和一套高频开关充电装置｡蓄电池组数及容量:1组/200Ah(待设联会确认)高频开关充电模块配置:4个20A模块,掌握母线上配置2个,合闸母线上配置2 个｡2.2.3.1高频开关电源根本技术参数充电装置型式:高频开关电源沟通输入: 三相380V±15%50HZ±10% 双回手动､自动切换直流输出: 额定电压110V额定输出电流:20A输出稳压精度为: ±0.1%输出稳流精度为: ±0.1%纹波系数:≤0.1%(阻性负载)并机均流不平衡度:±5%2.2.4.一体化电源装置中逆变电源､电力专用UPS配置及接线逆变电源､电力专用UPS包括沟通输入和输出工频隔离变压器､整流器､逆变器､静态转换开关､手动旁路开关和沟通配电单元等｡本工程要求逆变电源､UPS均不带蓄电池,直流电源来自站内直流系统｡沟通输出额定电压:220V AC电力专用UPS电源数量及容量:1kVA/台1台逆变电源数量及容量:3kVA/台1台2.2.4.1逆变电源､电力专用UPS电源根本技术参数标称沟通输入电压: 220VAC±15%直流输入电压110V,80—115%,纹波系数≤5%沟通输出电压220V±2%(沟通直接输入除外)沟通输出频率:50HZ±0.5%(沟通直接输出除外)波形失真:≤5%(在0~100%线性负载) 过载力量:120%10min150%10S 关机转旁路直流输入与沟通输入切换时间: 0 ms 逆变输出与旁路输出切换时间: ≤4ms 输出功率因数: 0.8 噪 音: 效 率: ≯55dB ≥85% 波峰系数:3:1工频耐压: 屏内各带电回路按其工作电压应能承受下表所规定历时1分钟的 工频耐压试验(特别强调SPWM 逆变输出原边回路对地),试验过程中应无绝缘击穿和内络现象｡防电磁干扰:符合GB9254的规定｡特别是通过二极管对直流源(直流母线)的传导干扰应小于300mV ｡牢靠性估量指标: MTBF 大于10年｡3. 技术参数和性能要求3.1. 总的要求3.1.1. 一体化电源设备的根本参数和技术指标应满足《电力用直流和沟通一体化不连续电源设备》要求｡3.1.2. 全部的元器件必需选用具有生产许可证的合格产品,其性能应符合该元 器件技术条件的规定｡3.1.3. 各柜体应设保护接地,接地处应有防锈措施和接地标志;额定绝缘电压U额定工作电压沟通均方根值或直流V≤60 i工频电压 KV 冲击电压 KV1.0 1 60< V ≤3002.0 5 300< V ≤5002.512四遥功能整流模块沟通屏沟通输入电压､电流遥测单个模块的输出电压､电流交､直流配电三相电压母线电压､电流电池充/放电压､电流逆变､UPS电源直流输入电压､电流沟通输入电压､电流沟通输出电压､电流､频率遥信交直流输入电压､特别报警沟通输出特别报警故障3.1.4.柜内元器件的安装应整齐美观,应考虑散热要求及与相邻元件之间的间隔距离,并应充分考虑电缆的引接便利｡3.2.一体化电源设备的技术要求3.2.1.接线方式直流母线应承受单母线运行方式,母线接一组蓄电池､一套充电装置､一套逆变及一套UPS｡蓄电池组经保护电器接入母线｡外部放电设备经保护电器直接与蓄电池并接｡3.2.2.一体化电源屏配置一体化电源屏应包括充电装置进线､蓄电池进线､放电试验､逆变进线､UPS进线､馈线开关等开断设备｡组屏按充电装置及馈线屏､蓄电池屏､逆变屏､UPS屏原则设置｡阀控式密封铅酸蓄电池要安装在蓄电池屏内,放置于户内｡3.2.3.网络设计沟通电源输入回路应承受双回,且能自动切换,在切换后输入高频开关整流模块､逆变电源模块和UPS电源模块前均需配置防雷设施｡直流回路的操作与保护设备承受西门子直流型自动空气开关,沟通回路的操作与保护设备承受西门子沟通型自动空气开关｡全部回路需有指示灯,空开带报警接点｡3.3.一体化电源设备应具有遥信､遥测､遥控､遥调功能,留有与变电所监控系统或远方掌握中心的数字接口,满足无人值守变电所的要求｡四遥的根本功能见下表:充电机输出电压､电流浮充电流正常工作状态沟通输入过压､欠压､缺相母线过压､欠压沟通输入过压､欠压母线过压､欠压故障工作状态进线开关､分段开直流母线正､负极关状态绝缘低馈线故障报警熔断器熔断､开关。
一体化电源的技术规范书
一体化电源的技术规范书篇一：35kV-110kV智能一体化电源通用技术规范(范本)66kV、110kV导、地线通用技术规范国家电网公司物资采购标准（2009年版）光学仪器卷（第二批）金相显微镜通用技术规范（编号：1316001-0000-a0）1显微镜册国家电网公司物资采购标准（2009年版）智能变电站电源系统卷（第三批）智能一体化电源系统册本规范对应的专用技术规范目录2220kV～750kV智能一体化电源系统专用技术规范（范本）35kV～110kV智能一体化电源系统技术规范（范本）使用说明1．本技术规范分为通用部分、专用部分。
2．项目单位根据需求选择所需设备的技术规范，技术规范通用部分条款及专用部分固化的参数原则上不能更改。
3．项目单位应按实际要求填写“项目需求部分”。
对于项目的一次、二次及土建的接口要求可在专用技术规范中提出。
如确实需要改动以下部分，项目单位应填写专用技术规范“项目单位技术差异表”并加盖该网、省公司物资部（招投标管理中心）公章，与辅助说明文件随招标计划一起提交至招标文件审查会：1）改动通用技术规范及专用技术规范固化的参数。
2）项目单位要求值超出标准技术参数值。
3）需要修正污秽、温度、海拔、覆冰厚度、耐地震能力等条件。
经标书审查会同意后，对专用技术规范的修改形成“项目单位技术差异表”，放入专用技术规范中，随招标文件同时发出并视为有效，否则将视为无差异。
4．投标人逐项响应专用技术规范中“1 标准技术参数”、“2 项目单位需求部分”和“3 投标人响应部分”三部分相应内容。
填写投标人响应部分，应严格按招标文件专用技术规范的“招标人要求值”一栏填写相应的招标文件投标人响应部分的表格。
投标人填写技术参数和性能要求响应表时，如有偏差，除填写“投标人技术偏差表”外，必要时应提供相应试验报告。
5．本技术规范的页面、标题等均为统一格式，不得随意更改。
6．对于保护测控一体化装置，其保护部分的技术要求参见相关保护装置的技术规范。
交直流一体化电源系统优化设计
交直流一体化电源系统优化设计
交直流一体化电源系统是一种将交流电源和直流电源相结合的设计，能够为电力系统
提供稳定可靠的电源供应。
优化设计是对该系统进行改进和调整，以提高其性能和效率。
优化设计可以在电源系统的输入端增加滤波电路，用于过滤掉输入电压中的高频干扰
信号，确保电源系统的稳定性和可靠性。
滤波电路可以使用电容和电感元件来实现，可以
有效地隔离掉输入电压中的高频噪声信号。
优化设计可以采用高效率的变换器来实现交直流转换。
传统的交流和直流转换方式通
常存在能量损耗和转换效率低的问题，而优化设计可以采用新的拓扑结构和控制算法，提
高转换效率并减少能量损耗。
可以采用高频开关电路和功率因子校正技术，实现高效率的
交直流转换。
优化设计还可以增加电源系统的监控和保护功能，提高电源系统的可靠性和安全性。
可以在电源系统中添加电流、电压和温度传感器，实时监测电源系统的状态，并通过控制
器对电源系统进行智能化管理。
当电源系统发生故障或异常情况时，可以通过控制器实施
相应的保护措施，避免系统故障扩大导致的损失。
优化设计还可以考虑电源系统的节能和环保性能。
可以选择优质的电源元件和材料，
减少能量的消耗和浪费。
还可以采用可再生能源和分布式发电系统，实现对电力系统的可
持续发展和环境保护。
交直流一体化电源系统的优化设计可以改善其性能和效率，提高电源系统的稳定性和
可靠性，并实现对电力系统的节能和环保。
优化设计可以采用滤波电路、高效率的变换器、监控和保护功能以及节能环保措施等手段，为电力系统提供稳定、可靠、高效和环保的电
源供应。
ups电源技术协议
UPS电源技术协议1. 背景UPS（不间断电源）是一种用于提供电力备份的设备，通常在电力供应中断或波动时为设备提供稳定的电力。
UPS电源技术是基于逆变器、电池和智能控制等关键技术的整体解决方案。
该协议旨在规范UPS电源技术的开发、测试和应用，保证其安全性、可靠性和稳定性。
本文档将介绍UPS电源技术的基本原理、技术要求以及测试方法。
2. 基本原理UPS电源技术的基本原理是通过将交流电转换为直流电，再经过逆变器将直流电转换为交流电，以实现电力备份的功能。
其流程分为以下几个主要步骤：1.交流转直流：将输入的交流电转换为直流电，并通过电池充电。
2.直流恒流充电：对电池进行恒流充电，以保证电池能够储存足够的电能。
3.直流转交流：在电力供应中断时，将储存的直流电转换为交流电，并通过逆变器输出。
4.输出交流电：将逆变器输出的交流电供应给需要备份电力的设备，以确保设备的正常运行。
3. 技术要求为了保证UPS电源技术的安全性、可靠性和稳定性，以下是制定UPS电源技术协议时需要考虑的一些技术要求：3.1 容量和负载要求•UPS电源的容量应根据所需备份电力的设备功率来确定，以满足设备的正常运行需求。
•UPS电源应能够适应不同类型、不同功率的设备负载，并能在负载变化时实现快速响应。
3.2 输入和输出电压范围•UPS电源应能够适应输入电压的波动和幅度变化，并能够稳定输出所需的电压。
•输入电压范围应符合国家或地区的标准，并能够自动切换不同的输入电压。
3.3 电池管理和保护•UPS电源应具备对电池充电和放电过程的管理和控制功能，以延长电池寿命。
•UPS电源应具备对电池状态的实时监测和报警功能，以及对电池故障的自动检测和保护。
•UPS电源在交流转直流和直流转交流的过程中应具备高转换效率，以减少能源浪费。
•UPS电源输出的交流电波形应接近理想的正弦波形，以保证供电设备的正常运行。
4. 测试方法为了验证UPS电源技术的符合度和可靠性，需要进行相应的测试。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
锦界北区晶登110KV升压站工程交直流一体化电源技术规范书陕西西北火电工程设计咨询有限公司二○一五年九月一、一般要求1、交直流一体化电源系统（包括交流电源、直流电源、逆变电源、通信电源）宜由一家供应商提供，统一进行设计、生产、调试、服务。
2、交直流一体化电源系统宜整体使用各种功能模块进行配置，特别是所有进线、出线开关应使用智能开关模块：将开关、传感器、智能电路集成在一个可插拔式机箱模块内。
直流绝缘监测功能分散到直流馈线模块内处理。
要求模块外部没有二次接线，模块之间没有常规联络电缆，模块对外只有通信接线，以满足变电站上行下达信息传输的核心思想。
3、设置站用电源一体化监控模块，对全站站用电源进行统一管理。
4、取消UPS，使用逆变电源直接挂在变电站直流母线上运行。
事故照明电源取自相关逆变电源输出。
5、取消通信蓄电池组配置及通信用充电设备，使用DC/DC模块直接挂在变电站直流母线上运行。
6、站用交流系统采用ATS开关并配置智能设备实现多运行方式自动投切。
7、单体蓄电池监测不宜有跨柜接线，对外只有通信接线，以满足变电站上行下达信息传输的核心思想。
8、操作用直流系统符合国家相关规定。
9、所有站用电源智能模块均采用直流作为装置电源。
二、遵从标准下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版本均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T 2900.1-1993 电工术语基本术语GB/T 2900.11-1988 蓄电池名词术语GB/T 2900.17-1994 电工术语电气继电器GB/T 2900.32-1992 电工术语电力半导体器件GB/T 2900.33-1993 电工术语电力电子技术GB/T 19826-2005 电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求GB 4208-1993 外壳防护等级（IP代码）GB/T 6113.1-1995 无线电干扰和抗扰度测量设备规范GB7251.1-1997 低压成套开关设备和控制设备GB/T 7261-1987 继电器及继电保护装置基本试验方法GB/T 7266-1987 电力系统二次回路电气控制台基本尺寸GB/T 13384-1992 机电产品包装通用技术条件GB/T 14048.1-2000 低压开关设备和控制设备总则GB/T 17625.1-1998 低压电器及电子设备发出的谐波电流限值（设备每相输入电流≤16A）GB/T 17625.2-1999 电磁兼容限值对额定电流不大于16A的设备在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁限值GB/T 17626.2-1998 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T 17626.12-1998 电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验DL/T 459-2000 电力系统直流电源柜订货技术条件DL/T 637-1997 阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件DL/T 728-2000 电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程DL/T 781-2001 电力用高频开关整流模块DL/T 856-2004 电力用直流电源监控装置DL/T 857-2004 发电厂、变电所蓄电池用整流逆变设备技术条件DL/T 5155-2002 220KV~500KV变电所所用电设计技术规程三、系统组成及功能要求整个站用电源系统由各种模块组成，包括：一体化监控模块、交流进线模块、交流馈线模块、直流监控模块、充电模块、带绝缘监测的直流馈线模块、电池监测模块、逆变电源模块、DC/DC通信电源模块。
1、一体化监控模块站用电源一体化监控模块存储整个站用电源数据，通过一个通信接口与当地监控系统连接，能完成站用电源四遥功能。
站用电源一体化监控模块故障不能影响其他电源智能模块运行。
站用电源一体化监控模块可使用工控机或单片机系统完成。
能实现以下功能：（1）实时显示采样数据及状态量，根据设定逻辑告警；（2）历史事件查询；（3）历史曲线查询；（4）数据库管理。
2、交流进线模块负责站用电源从站用变至交流母线的智能管理，全站配置2台交流进线模块。
每台模块内含2台PC级ATS（400A）开关，4台400A塑壳断路器与ATS开关串联，作为交流进线回路保护开关。
模块内智能监控部分管理ATS的自动切换。
应具备以下功能：1)闭锁功能采用自动转换开关ATS，带机械电气双闭锁功能，同时一体化电源智能控制模块还带有电气闭锁，确保任何情况下，两路电源不至于碰撞。
2)正常运行方式方式1：两回电源进线分别带Ⅰ、Ⅱ段母线，两段母线分列运行。
方式2：一回电源进线为主供电源带Ⅰ、Ⅱ段母线，另一回电源热备用，两段母线分列运行。
3)互投功能主供电源（I）失电，备用电源（II）应自动投入，保证不间断供电。
另外，用户应可自主改变主供电源和备用电源，同时具备远方遥控投切功能。
4)自恢复功能主供电源（I）消失后又恢复，系统应自动恢复主供电源（I）供电。
5)检修状态功能可通过ATS选择开关，将开关置于“手动”位，方便检修人员对控制部分进行维修。
6)通讯功能系统应带有RS485通讯接口，并提供MODBUS通讯规约。
以方便与变电站内自动化系统通信。
变电站自动化系统可在后台更改运行模式、查看电气参数、查看事件记录等。
7) 遥控功能对ATS自动转换开关具有遥控功能，可在远方变更当前运行模式。
8)监控功能——状态监视监测ATS开关位置状态，自投装置动作、装置故障告警、母线电压异常告警、站用电源消失告警等。
——电气量远方监测与显示采用一体化电源智能控制器。
可监测母线三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、频率、功率因数、电度等电气参量。
控制器带有RS485通讯口，可方便接入监控系统。
具备通讯接口，可方便接入变电站综合自动化系统。
——事件记录告警事件记录、装置动作事件记录信号。
9)支持运行模式（1）固定电源I供电；（2）固定电源II供电；（3）自动电源I，电源I为主供电源；（4）自动电源II，电源II为主供电源；（5）自动转换，无主备关系供电；（6）检修模式。
10)外部闭锁功能可通过监测开关是否故障跳闸判断是否母线故障。
当母线上有故障发生时，可以通过进线断路器辅助触点闭锁ATS切换进线电源，避免事故扩大。
11)保护功能——零序过流保护——过负荷保护。
保护功能应能通过软压板实现投退。
3、交流馈线模块监测单相电流、开关状态、开关事故跳闸信号，并可实现远方遥控交流馈线断路器。
一次、二次可独立检修，开关之间具备防燃、防爆隔离。
每路交流空开均需加装SD及OF报警接点。
4、直流监控模块能根据蓄电池充电曲线控制充电模块输出，进行恒流充电、恒压充电、浮充电的转换；能根据设定产生过压、过流、低压等告警信号。
具备与一体化监控器连接的通信接口。
5、充电模块全站配置1套（5台20A）充电模块。
主要功能是将交流电源变换为高品质的直流电源。
同时具备以下功能：（1）保护功能1）输入过/欠压保护模块具有输入过/欠压保护功能。
当输入电压小于欠压设定值或大于过压设定值后，模块保护，无直流输出，保护指示灯（黄色）亮。
电压恢复到正常范围后，模块自动恢复工作。
2）输出过压保护/欠压告警模块具有输出过压保护欠压告警功能。
当输出电压大于过压设定值后，模块保护，无直流输出，告警指示灯（红色）亮。
当输出电压小于欠压设定值后，模块告警，有直流输出，保护指示灯（黄色）亮。
电压恢复后，模块输出欠压告警消失。
3）短路回缩模块具有短路回缩功能。
当模块输出短路时，输出电流不大于40％额定电流。
短路因素排除后，模块自动恢复正常输出。
4）缺相保护模块具有缺相保护功能。
当输入缺相时，模块限功率，可半载输出。
5）过温保护模块的进风口被堵住或环境温度过高导致模块内部的温度超过设定值时，模块会过温保护，模块面板的保护指示灯（黄色）亮，模块无电压输出。
当异常条件清除、模块内部的温度恢复正常后，模块将自动恢复为正常工作。
6）原边过流保护异常状态下模块整流侧出现过流，模块保护。
（2）其它功能1）风扇温度控制模块采用温度和电流联合控制风扇转动的方式。
风扇转速分为停转、半转和全转三档，通过对输出电流和模块温度综合考虑进行风扇调速控制。
2）故障显示3）通信功能：具备和直流监控模块的通信接口。
6、母线绝缘监测模块在系统正常运行时实时监测正负母线的对地电压，在对地电压未超过整定越限前，模块并不会投入接地电阻去测量母线绝缘电阻值，避免正常时，不停“投入/切除”平衡电桥接地电阻，造成直流母线始终处于不断波动中。
当对地电压越限时自动测量母线绝缘电阻值。
具备与一体化监控器连接的通信接口。
7、带绝缘监测的直流馈线模块监测单相电流、开关状态、开关事故跳闸信号，并可实现远方遥控。
能根据馈线漏电流监测绝缘状况，每段直流母线只允许1台馈线模块做母线绝缘监测，应能明显区分做母线绝缘监测的模块。
一次、二次可独立检修，开关之间具备防燃、防爆隔离。
具备与一体化监控器连接的通信接口。
8、逆变电源模块配置2台10KVA逆变电源模块，采用主从运行模式。
逆变电源模块为交直流在线备用方式。
正常运行，由交流输入供应负载电源，一旦交流输入消失，无延时切换到直流输入供电，保证监控计算机等负载不受影响。
逆变电源应不能产生对直流系统的干扰信号，影响其他负载可靠运行。
具备与一体化监控器连接的通信接口。
9、DC/DC通信电源模块配置3台输出电流20A的DC/DC通信电源模块，输出额定电压48V（+极接地）DC/DC通信电源模块提供通信用48V电源，应不能产生对直流系统的干扰信号，影响其他负载可靠运行。
具备与一体化监控器连接的通信接口。
10、蓄电池监测模块应能监视单体电池电压、内阻，在异常时报警。
具备与一体化监控器连接的通信接口。
（1）系统组成：监控主机、电池电压采集模块、放电模块、通讯接口板。
（2）在线自动监测单体电池电压、电池组组端电压、充放电电流和温度，可记录电池充放电过程每一瞬间的变化。
（3）动态放电瞬间测量每一单体电池内阻及负载能力，快速判别电池性能。
（4）静态放电（核对性放电）测量电池组容量，放电过程各项参数、曲线全程显示。
（5）放电保护：出现单体电池电压低于设定值，放电时间、容量到达设定值，交流失电等情况之一，设备自动停止放电。
（6）多种故障报警功能：电压超限、温度超限、电压均差值超限等，报警阀值自由设定。
（7）自动存储报警信息及动态放电、静态放电数据。
三、主要技术参数1、交流电源电压： 380 V2、交流电源频率： 50 Hz3、交流系统接线：单母线分段4、直流系统电压： 220 V5、直流系统接线：单母线分段6、蓄电池组数： 1 组7、蓄电池型式：阀控式密封铅酸蓄电池8、蓄电池组容量：300Ah/组9、蓄电池个数： 104只/组10、直流母线电压范围 191 V 至 242 V四、主要技术性能和指标1、交流模块技术指标（1）交流电压、电流采样精度：0.5级；（2）频率采样精度：±0.01Hz（3）电度精度：有功电度: 0.2级，无功电度: 2.0级（4）开关量输入高电平(逻辑1): 直流24V，低电平(逻辑0): 直流0V（5）出口继电器接点触点容量：交流250V/5A2、充电模块技术指标（1）充电模块基本技术参数充电装置额定电流 50A充电装置额定电压 380 V高频开关频率 20～300 kHz高频模块输出电流不均衡度＜±5％模块冷却方式自然冷却或强迫风冷（2）充电模块额定电流为20A，工作模块为5只，采用N+2热备份形式。