智能高频开关直流电源.共46页
GWS-6智能型高频开关电源直流屏使用说明书
GZG62系列智能高频开关电源直流柜使用说明书一、简介:GZG62系列智能型高频开关直流电源柜是我公司按照电力部订货技术条件《DL/T459－92》，结合多年的直流电源系统的研制及制造经验而开发的新一代无人值守电源系统。
它综合了高频开关技术和计算机技术，功率输出单元采用模块化(N+1)冗余设计，监控单元采用高性能高速PLC，显示操作单元采用PWS人机界面触摸屏，系统配置灵活。
使用操作简单、自动化程度高、可靠性高、维护简便，可带电热插拔等优点。
具有“遥控、遥测、遥信、遥调“功能，是新型的高品质直流操作电源。
适用于500KV及以下变电站、发电厂等无人值守场所。
二、使用条件:1.海拔高度不超过3000m2.环境温度－5℃～＋55℃3.日平均相对湿度不大于90％4.无强烈振动和冲击、无强电磁场干扰5.周围无严重尘土、爆炸性介质、腐蚀金属和破坏绝缘的有害气体、导电微粒及严重有霉菌6.垂直倾斜度不大于50三、型号含义及说明GZG62 - / / －电池种类M：阀控式密封铅酸免维护电池额定直流输出电流(A)额定直流输出电压(V)电池额定容量(Ah)、双组电池×2设计序号智能型高频开关电源直流柜设计序号：采用PWS人机界面触摸屏+PLC+高频开关电源模块组成的系统四、技术指标:GZG62系列智能高频开关电源直流屏技术参数及指标五、系统组成及特点:本系列产品由一列或一列以上柜体组成。
分别为充电柜、馈电柜及若干电池柜组成。
全套产品由新型PWS智能型人机界面触摸屏、高速高性能、高频开关电源模块及电流电压采样部分组成。
充电柜显示操作单元：GZG62型采用新型PWS智能型人机界面触摸屏。
操作界面直观，可方便地设置系统的运行参数及调整整流电源模块的开关机。
多达上百幅参数画面可显示系统所有运行参数，包括各单体电池(组)的电压参数。
先进的显示屏触摸式操作方式替代了传统的按钮操作，进一步提高了系统的可靠性。
模块输出单元：选用国产高频开关电源模块。
高频开关直流电源系统使用说明-正文
20A或32A；
1路闪光支
路16A；
1路电池开
关100A；
5路63A或
80A或100A。
3个MDL22005或MDL22010
或MDL11010
KDM02
3个MDL22005-2或MDL22010-2
或MDL11010-2或MDL11020-2
MDZ22015-2或
MDZ11020-2
KXT08
图2-3监控系统与外部通讯方式
监控系统可根据用户的需要灵活选择连接方式，既能与变电站综合自动化上位机通过RS232或RS485串行通讯连接，也能够通过以太网接口连接到局域网，以实现远程访问，其它监控设备可以通过本监控系统连接到上位系统。
2.3系统性能特点
2.3.1交流输入：
采用双路交流输入，具有自动切换及声光报警功能，并带有C级交流输入防雷装置。
或MDL11010-2或MDL11020-2
MDZ22015-2或
MDZ11020-2
KXT08
（*）
4个MDL22005-2或MDL22010-2
或MDL11010-2或MDL11020-2
KXT02-3
（*）
充馈电
屏
4个MDL22005或MDL22010
或MDL11010
MDZ22015
KXT02-2
绝缘巡检模块配置灵活，占屏空间小，和系统监控器组成一体化的的母线与馈电分路绝缘巡检装置；
电池采样模块采用单片机控制管理技术，巡检速度快，可靠性好，彻底消除继电器方式速度慢、寿命短的弱点；
可根据用户需要配置微型打印机，在线打印报警信息等（采用KXT05时）。
1.3产品型号说明
蓄电池额定容量（AH）
Watt智能高频开关直流电源用户手册
20
220
10
220
5
110
10
110
20
110
40
220
10
110
20
220
2.5
1.4 接线方式及组成形式
1.4.1 接线方式
电力直流电源可以选用不同的母线接线方式来适应不同容量要求和不同等级的安全裕度。 WATT 电力直流电源有以下 9 种不同的接线方式。
WATT-20050830-V3.0
第一章 系统概述
充电模块及配置数量（只）
WEPR－220/20(F) WEPR－110/20(F) WEPR－220/20(F) WEPR－220/10(F) WEPR－220/10(F) WEPR－220/10(F) WEPR－220/5(F) WEPR－220/5(F) WEPR－220/2.5
4～6 6～8 12～15 2～3 3～4 3～4
型号
WEPR-220/20F WEPR-220/10F WEPR-220/5F WEPR-110/10F WEPR-110/20F WEPR-110/40F WEPR-220/10 WEPR-110/20 WEP-220/2.5
表 1-2 充电模块的型号列表
标称输出电压（V） 额定输出电流（A）
220
试验放电回路
1.馈线开关的型号、额定电流视工程具体情况待定 2.常规交流输入为2路自动切换 3.本接线方案适用于110kV及以下变电站
图 1-4-3 GZDW31 接线方案
WATT-20050830-V3.0
1HK1 1HKn FU1 FU2 1KK1 FDK 1KKn
+KM11 +HM11 -HM11(-KM11)
智能高频开关电力操作电源系统技术使用说明书
智能高频开关电力操作电源系统技术使用说明书目录第一章产品概述----------------------------------------- ----1 第二章电源柜系统介绍-------------------------------------4第三章系统工作原理----------------------------------------8 第四章充电模块----------------------------------------------11 第五章操作说明---------------------------------------------20 第六章安装维护--------------------------------------------32第一章产品概述ZDGW2型微机监控高频开关直流电源柜采用了当代电力电子最新技术，运用了完备的全数字化微机控制手段，结合多年来我国电力系统电网运行经验而开发的第二代全智能直流操作电源系统。
该电源系统符合电力系统电网运行的要求。
一、系统主要技术特点1、全智能化系统：该系统对交流供电，充电过程，电池状态，调压状态，馈线接地，开关位置，全过程实时监测、控制与显示。
采用网络通讯技术，实现远方对电源系统的遥测、遥信、遥控、遥调。
2、三环控制系统DC/DC高频变换电路采用峰值电流脉宽调制电路（PWM），模块采用三环（输出电压环、输出电流环以及峰值电流环）反馈系统，具有很高的动态响应速度和系统稳定性。
3、优越均流控制方式本系统采用硬件低差自主均流技术，模块并机时，不均流度在1.5%～3%之间，具有很好的动态均流特性。
4、交流输入范围宽交流输入范围宽达304-456VAC（单相176-264VAC），在电力供应状况复杂的地区亦能可靠的工作。
5、完全热插拔功能，整流模块即插即用，便于检修与维护。
6、采用多级管理技术，保证系统部分故障时能正常运行。
智能型高频开关电力直流电源系统应用
智能型高频开关电力直流电源系统应用发表时间：2020-07-29T16:49:16.753Z 来源：《科学与技术》2020年3月第7期作者：杨帅[导读] 文章分析了高频开关电源在变电站的应用需求，摘要:文章分析了高频开关电源在变电站的应用需求，介绍了WATT智能模块化高频开关电源系统的构成及其优点和特点，在此基础上，探讨了高频开关电源在220kV翁江变电站直流操作系统上的应用及存在问题处理。
关键词：智能型;高频开关;直流电源系统? 中图分类号:TN86目前220kV翁江变电站使用的WATT智能型高频开关直流电源系统主要由高频开关电源模块和分布式监控系统组成，系统采用分布式微机监控技术和国际先进的三电平桥式软开关技术，并率先在直流系统上应用了现场总线技术，使得各模块以信息交互的方式协同工作。
系统采用容错方式设计，数据本地采集，数字信号远传，任一模块均可带电插拔，实现了系统的在线维护，可以直接与变电站综合自动化等智能化设备连接，满足日益增多的无人值班变电站要求。
1WATT智能型高频开关电力直流电源系统特点①采用三电平桥式软开关电源模块化设计，N+1热备份；②任一功能模块（如监控模块、充电模块）均可带电热插拔，便于系统的安装和维护，大幅度减少了平时维护工作量；③采用抢总线式的自主均流技术，各模块之间输出电流的最大不平衡度小于5℅；④控制母线和合闸母线可以实现由充电模块单独直接供电，也可以通过降压装置进行热备份；⑤可靠的电气绝缘和防雷措施，利用绝缘监测装置实时监测系统的绝缘状态，保证了系统和人身的安全；⑥分布式控制技术，信号采集模块与微机监控模块组成分布式监控系统，就地采集数据，数字信号传输，抗干扰能力强，便于安装、检修；⑦采用小母线硬接线布线技术，母线采用国际标准色标识，易于识别；⑧系统采用IEC（国际电工委员会）国际标准，可靠性和安全性有充分保证。
系统智能化程度高，对系统的每个部分能够通过监控模块进行参数配置；实现全数字控制技术，充电模块、微机监控模块、绝缘监测仪、电池巡检等采用数字化控制技术，充电模块采用三电平桥式高频软开关技术，主拓扑电路应力小，充电模块可靠性高，特别适用于电力直流电源三相整流高输入电压条件下的高可靠性要求；监控系统与现代电力电子、网络技术相结合，对直流电源系统提供“四遥”功能的支持，为无人值班工作提供了前提条件；具有输出电流和电压平滑调节的功能，能够实现蓄电池充电温度自动补偿功能；对蓄电池组进行自动保护和管理，能够对蓄电池的均充、浮充电进行智能化控制，实时监控蓄电池的充放电电流和整组、单个电池端电压，设有电池过压、欠压声光提示和充电限流功能；通过设有的多个扩展通讯接口，通常在变电站会接入如电池监测仪、绝缘监测装置等外部智能设备。
介绍GZDW型智能高频开关直流电源系统
介绍GZDW型智能高频开关直流电源系统组成及工作原理和它的运行与维护；在运行与维护中常见故障的处理。
1 、引言在变电站中，直流电源是核心，为断路器分合闸及二次回路中的仪表、继电保护和事故照明等提供直流电源，它的重要性就可想而知了，它就相当于是变电站整个二次系统的心脏，为二次系统的正常运行提供动力。
但是很多二次技术人员都只对变电站的保护回路及控制回路等比较重视而对为继电保护回路提供能量的直流系统的重要性就忽视了。
平时维护一般只是进行一些简单的蓄电池电压测试和绝缘监视等。
这就使直流系统往往运行在不可控的状态，这是相当危险的。
下面简单谈一下直流系统的组成及工作原理和它的运行与维护。
2 、典型GZDW直流系统的组成及工作原理直流系统主要由充电模块、控制单元、直流馈电单元（合闸回路、控制回路、保护回路、信号回路、公用回路以及事故照明回路等）、降压单元、绝缘监测、蓄电池组等组成。
其中最主要的设备就是充电模块和蓄电池组。
近年来，随着电力技术的发展，高频开关模块型充电装置已逐步取代相控型充电装置，而阀控式密封铅酸蓄电池已逐步取代固定型铅酸蓄电池。
电力系统现在使用的高频开关电源整流系统比较老式直流系统的最大区别是模块化配置，比如GZDW型智能高频开关直流电源系统根据功能可划分为高频开关整流模块、监控模块、配电监控模块、调压硅链模块、绝缘监测模块、交流配电单元、蓄电池监测仪、蓄电池组、馈电单元几部分。
图1 系统原理框图请登陆:输配电设备网浏览更多信息图1 系统原理框图下面简单分析各个部分的工作原理和功能。
交流配电单元:直流系统一般都有两路交流电输入，正常时交流电输入切换开关置于“自动”位置，1路工作，2路备用，交流电经交流输入空气开关、交流接触器、避雷器等送至各个充电模块。
高频开关充电模块：三相三线交流电380V AC经三相整流桥整流后变成脉动的直流，在滤波电容和电感组成的LC滤波电路的作用下，输出约520VDC（2.34X220）左右的直流电压，再逆变为高频电压并整流为40KHZ的高频脉宽调制脉冲电压波，最后经过高频整流，滤波后变为220VDC的直流电压，经隔离二极管隔离后输出，一方面给蓄电池充电，另一方面给直流负载提供正常工作电流。
智能高频开关
实现方式
通过微处理器对高频开关进行精确控制，实现开关的自动化和智能化。同时，利 用传感器实时监测电路状态，为微处理器提供决策依据。此外，通过通信技术实 现远程监控和控制，提高高频开关的便捷性和灵活性。
高效能量转换与传
智能制造与工业自动化的融合
将智能高频开关应用于智能制造和工业自动化领域，实现 生产设备的远程监控、故障诊断和自适应调节，提高生产 效率和产品质量。
政策支持与市场推广
政策支持
政府加大对智能高频开关产业的扶持力度，制定相关政策和标准 ，推动技术创新和产业升级。
市场推广
加强智能高频开关的宣传和推广工作，提高用户认知度和接受度 ，扩大市场份额。
02
智能高频开关的工作 原理
高频开关的基本原理
高频开关概述
高频开关是一种利用高频信号进 行控制的电子开关，具有快速响 应、高精度和低功耗等特点。
工作原理
高频开关通过接收高频信号，经 过内部电路处理后控制开关的通 断，实现对电路的控制。其核心 部件为高频振荡器和控制电路。
智能控制技术的实现
智能控制技术
自动化控制
智能高频开关在工业自动化领域，能够实现自动 化控制，提高生产效率和产品质量。
智能制造
通过智能高频开关的精确控制，可以实现智能制 造过程中的高精度、高效率生产。
工业节能
智能高频开关能够实现对工业设备的节能控制， 降低能源消耗和生产成本。
其他领域的应用
航空航天
智能高频开关在航空航天领域，能够实现高可靠性、高效率的电 源控制和能源管理。
熟度不足的问题，如关键元器件的可靠性、控制算法的稳定性等。
高频开关直流操作电源系统
高频开关直流操作电源系统摘要：就高频开关直流操作电源系统的组成及高频开关电源模块的功率因数、均流方式、散热防尘等问题进行描述,并对直流操作电源系统今后的发展趋势进行讨论。
关键词：高频开关电源直流操作电源l 引言直流操作电源系统是发电厂、变电站中不可缺少的二次设备之一,它的可靠性直接影响发电厂和变电站设备的安全可靠运行。
我国发电厂和变电站中正在运行的直流操作电源系统有很多仍是较落后的陈旧设备,存在较多的缺陷,引发了不少事故,而造成重大损失。
随着阀控密封铅酸蓄电池的推广普及，也对原有的直流操作电源系统提出了更高的要求,与防酸隔爆蓄电池及镉镍碱性电池相比,阀控密封铅酸蓄电池具有以下特点：无需添加水和调酸比重等维护工作,具有免维护功能；不漏液、无酸雾、不腐蚀设备,容易组成成套装置；自放电电流小；电池寿命长，25℃的浮充寿命可达l0～15年；结构紧凑、密封性好、抗震动性能好;不存在镉镍碱性电池的“记忆效应”。
但阀控密封铅酸蓄电池对温度的反映较灵敏,对充电装置要求严格,不允许过充和欠充。
如果仍采用陈旧落后的充电装置,出于其稳压、稳流精度低，纹波系数高,可能造成阀控密封蓄电池的寿命降低甚至本体涨裂损坏，而使整个直流系统瘫痪。
通信电源经过近几年的发展,已普遍采用了阀控密封铅酸蓄电池和高频开关电源模块组成的充电装置。
高频开关电源模块具有体积小、重量轻、噪声低、稳压精度高、纹波系数小、配置灵活的特点,与阀控密封铅酸蓄电池配套使用,可以增加直流系统的可靠性和稳定性。
当前，城乡电网建设和改造工程中已开始部分采用高频开关电源模块和阀控密封铅酸蓄电池组成的直流操作电源成套装置，在保证直流系统可靠运行和电池寿命上都有较好的效果，受到设计和运行人员的好评。
东方电子信息产业股份有限公司自96年开始研制开发智能型高频开关直流操作电源系统,至今已有百余套直流电源在现场运行。
2 直流操作电源系统组成高频开关电源模块目前有5A、l0A和20A三种,根据负载要求和蓄电池容量的不同,可以由多台模块按照N＋l备份原则并联组成几十到几百安的直流操作电源系统。