直流电源智能监控管理系统
高压直流电源系统-解决方案
按照丝印接线即可。柜体内有接地铜排，安装时需要良好接地。交流配电柜内若需要单 相开关时，请按三相四线制的接法引入中线。可参考高压直流系统操作手册等。
CPHV-400-200A-S 一体化系统标准配置：
名 称型
号
1 交流配电 S4-250A
2 直流开关模 DCB40A 块
3 配电监控模 CPHV-MC400A 块
4 系统监控模 CPHV-MS400A 块
5 整流模块 CPHV-400-25A
6 电池组接入 S3-250A 空开
说
明
四极交流空开+40KA 防
的冲击； IP21
木箱包装
单个整流柜 负载 50%以上
+20% -20%
回缩点,判断输出电 压
50％负责以上 10mA,1min 无闪落
对地 带软启动 LED 10 段，+3 LED
(YD/T 983-1998)A 级 储藏：-40℃～70℃ 储藏：95%（40±2℃）
以上时降额使用 模块（MM）
承受频率为 10～55H z、振幅为 0.35mm 的
285±5V
≤30A
≥95 %
0.2%
≤3 % 2000VAC/50Hz
10 无 LED 显示输出直流电 流
≤±10%
CAN2.0A EN55022 CLASS A
-20℃～45℃ ≤90%（40±2℃）
1500M
544X88X430
110kV变电站直流电源系统的运行原理分析
110kV变电站直流电源系统的运行原理分析广东省茂名市525000摘要：随着我国电力工业的快速发展，电力系统的发展趋势也越来越明显。
但是，直流电源为这些设备提供保护、信号和操作电源，在可靠性、安全性和经济性上都有很大的提高，而在某些高灵敏度的集成电路和计算机保护设备中，对电源的性能要求也越来越高，因此，为了满足变电站设备的保护和操作电源的高要求。
关键词：110kV变电站；直流电源；原理分析1.直流电源系统概念直流供电系统在水力发电厂、火力发电厂、各类变电站等领域有着广阔的应用前景。
直流电源系统是一个非常复杂的系统，它的每一个部件都是由直流电源构成的，它可以为直流电机、继电器、信号系统、直流电机、UPS、通信系统等系统提供足够的电力。
该系统可为继电保护、设备自动化控制等提供必要的供电保障。
智能输电系统中，交流与直流并用，共同工作。
在实际运行中，如果设备发生故障，将会对交流电源产生很大的影响，甚至会直接影响到相关的设备，使其无法正常工作，从而引起严重的事故。
因此，为保证设备的正常运转，直流供电将起到关键的作用，保障相关设备的正常运转。
目前国内很多变电站的运行维护都是依靠直流电源来完成，例如：保护装置、变电站遥控装置、直流充电器等。
由于直流供电是一种较为稳定的供电方式，因此能够有效地保障电网的正常运转。
因此，直流供电在整个电网中占有重要的位置。
为确保电网安全高效运行，推动全自动化运行的实现与发展，必须使直流供电标准更加标准化、高效。
我国变电所的组成部件包括信号设备、事故照明设备、远程电气操作设备等，均是通过直流电源提供的，以保证其正常工作。
2.变电站直流系统工作原理2.1.工作方式变电所的直流电源是由两组直流电源组成，即两组直流电源，即双直流工作电源，采用了一种新型的直流电路连接方式，直流屏配线合理，两组交叉控制，电源切换方便安全、人性化、智能化，在变电站发挥了其最大效能。
变电所的直流系统由一组高频开关电源和一组蓄电池组成，其中两组直流用的高频开关电源和两组蓄电池被连接在一根直流母线上，并由两组电池组成。
直流系统介绍
馈电开关工作位置检查
确认所有需 投在“合位”的馈电 开关均在“合位”
四、直流系统故障判断及处理
4.1直流母线电压高报警 检查母线电压，充电器电流，以判断电压高的原因，如为充电 器输出太大引起，应降低其输出，使母线电压恢复正常。若为 充电器故障造成，则将充电器停用，投入备用充电器。 4.2直流母线电压低报警 检查母线电压，充电器输出电流及蓄电池电流，以判断异常的 原因，如由于负荷过大引起，应提高充电器输出，维持母线电 压正常。若系充电器故障或充电器失去交流电源，致使蓄电池 放电过甚，导致直流母线电压严重降低时，则应迅速恢复充电 器电源，或者停用故障充电器，投入备用充电器。
辅助电源
PWM脉宽 控制
信号调节
输出测量
面
故障保护
微机管理
板
通讯接口(RS232)
集中控制及均流接口
2.1高频开关电源模块原理
电源模块的工作原理是，原边检测控制电路监视交流输入电网的 电压，实现输入过压、欠压、缺相保护功能及软启动的控制；辅助电 源为整个模块的控制电路及监控电路提供工作电源；EMI输入滤波电 路实现对输入电源作净化处理，滤除高频干扰及吸收瞬态冲击；软启 动部分用作消除开机浪涌电流；三相交流输入电源经输入三相整 流、滤波变换成直流，全桥变换电路再将直流变换为高频交流，高频 交流经主变压器隔离、全桥整流、滤波转换成稳定的直流输出；信号调 节、PWM控制电路实现输出电压、电流的控制及调节，确保输出电源 的稳定及可调整性；输出测量、故障保护及微机管理部分负责监
测输出电压、电流及系统的工作状况，并将电源的输出电压、电流显示 到前面板，实现故障判断及保护，协调管理模块的各项操作，并跟系统 通信，实现电源模块的高度智能化。
2.1高频开关电源模块组成部分
一体化电源介绍
IEC 61850-8
微机保护/一体化电源
网络
IEC 61850-9
新型电子式互感器 数字化一次设备
智能变电站
智能一体化电源系统
概念 介绍
系统 特点
系统 组成
组件 功能
典型 方案
智能一体化电源系统采用分层分布架构：
各功能测控模块采用一体化设计、一体化配置。 各功能测控模块运行工况和信息数据应采用DL/T 860标准建 模并接入信息一体化平台。
交流监控模块能综合分析和处理各种信息数据，对整个站 用交流电源系统实施控制和管理，并具有液晶汉显人机对 话界面和与信息一体化平台进行信息交互功能。
交流监控模块故障不影响本系统其他监控管理模块运行。
组件 功能
配置交流馈线监测模块，监测馈线断路器位置和报警触点 信息，并具有与信息一体化平台进行信息交互功能。
集成功率因数校正功能，提高充电效率和电网电能质量。
智能一体化电源系统
概念 介绍
系统 特点
直流输入
系统 组成
旁路电源输入
组件 功能
典型 方案
监控单元
UPS电源 逆变装置
交流输出馈线
交流电源输入
智能一体化电源系统之UPS电源
概念 介绍
系统 特点
系统 组成
组件 功能
具有防止过负荷及外部短路的保护功能。 交流电源输入回路中有涌流抑制和隔离措施。 所有元件的功率均应满足长期额定输出的要求。 旁路电源经隔离变压器进行隔离。 配置逆变电源监控模块，并具有液晶汉显人机对话界面和
各子系统即能通过本系统的监测单元独 立运行监测，又能通过共享一体化监控 单元实现对一体化电源系统全数透明化 管理。
智能一体化电源系统
变电站直流远程监控系统的应用
一
１变电站直 流系统运行现 状 变 电站正 在朝智 能化 、 无人 化 陕速 发展 ， 但是 直流 系统运行 维护 的 自动化水 平却远 远滞后 于总体发 展水平 。对于无 人值 守变 电站 的运行 设备， 虽 然集控 中心可 以通过远 动通道 获取无人 站 的运 行信息 ， 但 是对 于直流 系统只监 控少量 的信息 ， 特 别是 它不能 发现直 流系统早 期 的异 常运行 情况 ， 直到 长期 的异 常运行发展 为故障 时才会上报 。 直 流 电源 是 电力 系统 变 电站 重要 的控 制 、 信号、 动 力 电源 ， 一 旦直 流 电源 出现问题 ， 整个变 电站都会 失电甚至瘫痪 。随着 电网调度 自 动化 系统 的 日趋完善 ， 越来越 多的变 电站实 现了无人值 守 ， 电网运行 的许 多 重要数 据都要 求及时安 全可靠 的处理 和存储 ，站 内各 种保护及 自 动装 置 的工作都需 要可靠 的直流 电源 。同时 ， 直流 电源还为 断路器 分合 闸 、 通信 、 事故 照明等提供 动力 。 在 系统发生 故障 ， 站用 电中断的情况 下 ， 如 果直 流电源系统不 能可靠提供 工作 电源 ， 将会 产生不可估 量的损失 。目 前直 流电源 系统运行存 存着很 多 的不安全 隐患 ，主要 表现存 以下几 个
系统 的 综合 监控 平 台 ， 为 变电站 直 流 系统 的 的 智 能化 和 无人 化 提 供 一 种 实现 的技 术 方 法。 该 系统 以 阀控 式 密封 铅 酸 免 维护 蓄 电
池 内阻在 线 监 测技 术 为核 心 ， 实现 对 变 电站 直流 部 分 包括 充 电机 、 绝缘监察 、 重 要 开 关及 蓄 电 池组 的远 程 监 控 ， 为 维护 人 员提 供
智能通信直流电源系统
路
电源
通信设备
二 路 电源
柴油发电机组 蓄电池组
图 １ 原有配 电系统
确保通 信电源 的 正 常运 行 ，通信 设 备 的正 常 运转 ，
针 对 目前 的 状 况 进 行 了 技 术 改 进 ，通 过 改 进 为 公 司 节约 了能源 。
通 信 电 源 系 统 是 通 信 的 中 枢 神 经 系 统 ， 具 有 不
问 断 的技 术 特 性 并 在 通 信 中 占 有 重 要 地 位 。 随 着 计 算 机 自动 控 制 技 术 的 飞 速 发 展 ，在 通 信 电 源 中 广 泛
应 用 的 直 流 电 源 也 相 应 得 到 了 技 术 改 进 与 提 高 。 从
１ ２ 直 流供 电 系统 的组成 及原 理 ．
由交 流 电源 输 入 至 交 直 流 配 电 柜 中 ，配 电 柜 有 多
路分 路 输 出 ，其 中分 路 断 路 器 将 交 流 供 电送 往 整 流 器 设备 ，整 流 器 整 流 后 ，输 出 ～４ Ｖ 直 流 电 压 ；并 且 在 ８ 配 电柜 中接 人 ２路 电 池 组 ，送 到 配 电柜 直 流 配 电单 元 的 汇 流 排 ，经 配 电单 元 各 分 路 将 一４ Ｖ 电 源 分 配 给 通 ８ 信设 备 使用 ，如 图 ３所 示 。 整 流器 设 备 采 用 智 能 高频 开 关 组 合 电 源 ， 它 采 用 软开 关 高频 变 换 ，计 算 机 控 制 及 通 信 技 术 所 构 成 的 智
传 统 的 低 频 相 控 硅 整 流 到 智 能 高 频 开 关 直 流 电 源 系 统 ，其 系 统 的 智 能 性 、可 靠 性 、 安 全 性 得 到 很 大 的 改 善 和 提 高 ，实 现 了 真 正 意 义 上 的 “ 信 、 遥 测 、 遥 遥 控 ”等 功 能 ， 同 时 为 工 作 人 员 提 供 了 便 利 ，提 高 了工 作 效 率 。现 以 我 公 司 通 信 Ｃ局 为 例 ， 对 如 何 保 证通信 电源的安全 可靠进行探讨 。
直流监控装置检修作业指导书
直流监控装置检修作业指导书编制：审核：批准:2020年XX月XX日发布目录一、设备描述 (3)1。
设备作用概述............................ 错误!未定义书签。
2. 设备组成及主要技术参数 (4)二、检修周期及内容............................ 错误!未定义书签。
1.检修周期 (7)2.检修内容 (7)三、检修准备 (8)1.人（作业人员资格及类别） (8)2.机（工器具） (8)3.料（备品备件) (8)4.法(文件) (8)5.环（安全措施） (9)四、检修方法 (9)五、验收标准 (9)1。
日常维护验收标准 (9)2.检修验收标准 (9)六、试车验收标准 (10)七、维护保养事项 (10)八、常见故障处理 (10)一、设备描述1。
1 产品简介WZCK-24A微机直流监控装置 (WZCK—24A直流监控）是我公司在原有监控基础上升级。
作为直流系统电源的控制、管理核心—--微机直流系统监控装置，就是为了满足电力系统对直流电源的这种要求，代替人对直流电源系统进行维护和管理，其具有的四遥功能：“遥测、遥信、遥控、遥调”，及对蓄电池的智能化管理等功能，能够满足电力系统对直流电源无人或少人值守的要求而开发的产品。
1.2 型号说明WZCK–24A设计序号微机直流监控装置1.3 产品外观1。
4 工作原理简介监控装置采用TCM129作为内核，主频120MHz。
主电路以CPU为核心，扩展了各级存储器，包括8M SDRAM、16M SPIFLASH以分别存储各种数据。
此外，为了提高监控装置的可靠性,还设计了硬件看门狗电路。
另外在主板上扩展了7个串口、8个开出、10个有源开入、1个100M以太网接口，实现与多个各级智能设备的连接和数据存取。
为了实现人机对话，扩展了I/O接口，以连接触摸屏LCD模块和输出告警继电器。
此外，监控装置的电源板将系统的220V、110V直流电变换为2个5V、±12V等电压供给CPU 和其它芯片工作。
直流系统介绍
直流系统为深圳世纪亿诺电力设备 有限公司生产的GZDW 220V/80A智能 高频转换直流电源系统。由直流装置 与阀控式密封铅酸蓄电池配套，供全 站直流用电。蓄电池数为103节，单节 电池端电压为2V，整组蓄电池容量为 200Ah。
直流系统主要技术参数
输入方式:三相四线制 输入电压:380Vac±15％ 频率:45～55Hz 浮充：电压198～260Vdc 均充电压：220～286Vdc 纹波系数:≤0.5％（典型值0.5％） 稳压精度:≤±0.5％（典型值0.1％） 稳流精度:≤±0.5％ 充电模块间电流不均衡度：≤±5％ 输入过压切换点：470±5Vac 输入欠压切换点:324±4Vac 充电模块输出欠压告警:198V
定期核容试验 定期核容试验分两种：一种是进行全充全放， 这个工作也称为活化处理或理疗性充放电；通过 放电和充电过程的循环，使活性物质得到恢复。 该试验一般是做核容试验时进行（1～2年1次）； 另一种是核对性试验，一般放电电流0.2 Q5，放 出额定容量的50%～60%，根据放电曲线评估蓄 电池容量，同时对蓄电池是起维护作用。 新旧电池组不能混用 在设计备用电源蓄电池容量时要考虑主设备的 扩容情况，新旧电池组不能混用，否则在市电中 断时大电流放电或充电将有安全隐患存在。
直流系统常见告警的处理方法
直流欠压告警 1．检查直流输出电压和监控模块“直流欠压告警”设 定值，若设定值不合理请更改。 2．检查市电是否停电，如停电，断开部分负载以延长 整个电源系统的工作时间 3．检查是否有充电模块退出工作即无输出电流，如有 请更换该模块 4．检查负载总电流。如果浮充时负载总电流超过充电 模块总输出电流，则需切除部分负载，或增加充电模 块，使充电模块的总电流超过负载总电流120％，且 至少有1个充电模块冗余备份
直流系统及UPS系统
3）、直流系统投运前的检查 • 直流系统有关设备工作结束，工作票收回，并有检修的设备检修工作全面结 束，可以送电的交代。 • 检查充电器内部及周围清洁无杂物。 • 表计及一、二次回路完好，各接头紧固。 • 测定交流侧、直流侧绝缘大于10MΩ。 • 交直流侧的保险、小开关都已合上。 4）、直流系统的投运 合上电池开关.蓄电池组对母线供电,此时直流系统测控装置开始工作。 交流投入： • 确认交流电源已合上。 • 检查各充电器柜背面交流输入插座已插好； • 检查各充电器柜背面直流输出插座已插好； • 检查各充电器柜背面监控端子插座已插好； • 合上屏内各模块交流输入开关。 直流投入 • 将直流电源进线屏主充电开关合上，母排得电。
(4) 检查蓄电池液面、密度是否正常（密度为1.210～1.220，25℃）； (5) 防酸栓是否已拧紧； (6) 极栓与连接条之间的螺栓有无松动现象； (7) 检查蓄电池壳体是否有破损、漏液现象。 4、. 蓄电池运行的注意事项： (1) 不能使用二氧化碳泡沫灭火器扑灭蓄电池火灾，应使用干粉灭火器。 (2) 若溢出的硫酸接触到人体皮肤，应立即用大量的水冲洗。
4、直流系统的接线方式 直流系统供电网络采用辐射状供电方式，下面为本工程直流系统简图， 详细见初设蓝图。
5、直流系统的运行方式： 充电器-蓄电池组的运行方式有充-放电方式和浮充电方式两种，发电厂中的充电 器-蓄电池组一般采用浮充电方式运行。 (1).蓄电池组的充-放电运行方式就是对运行中的蓄电池组进行定期的充电，以 保持蓄电池的良好状态。其工作特点是正常工作时，充电设备退出，由充好 电的蓄电池向直流负荷供电。 为了保证在事故情况下蓄电池组能可靠的工作，蓄电池组正常放电时必须留有一 定的裕量，决不能使蓄电池完全放电。通常放电约达容量的60%-70%时，便应 停止放电，将充电设备投入，进行充电。在充电过程中充电设备除了向蓄电 池组供电以外，还要担负经常性直流负载，故充电设备必须有足够的容量。 蓄电池的浮充电运行方式： 浮充电方式是充电器与蓄电池组并列运行于直流母线上的运行方式，正常运行时， 主要由充电设备供给正常的直流负载，同时还以不大的电流补充蓄电池的自 放电。蓄电池平时不供电，只有在负载突然增大（如断路器合闸等），充电 设备满足不了时，蓄电池才少量放电。这种运行方式称为浮充电方式。 浮充电运行方式的优点： ①.蓄电池组经常处于满充电状态，其容量可以被充分利用。 ②.正常运行中，直流母线电源是恒定的，无需调节。 ③.由于补偿了蓄电池的自放电，因而使蓄电池使用寿命延长。 ④.不需经常充放电，简化了运行维护，提高了安全性。
直流电源说明书
GZDWK智能高频开关直流电源系统操作说明书平凉东方电力自动化有限责任公司PingLiang Orient Power Automation CO.,LTD.请严格按照操作说明书和设备上的所有警示进行操作！设备严禁在户外通电运行！在交流电源未正常连接及不能正常供电情况下，严禁合上蓄电池熔断器开关！当系统报电池电压低且交流电源非正常情况下，请立即断开蓄电池熔断器停止使用本系统，待交流电源正常时方可使用，否则有可能损坏蓄电池或造成设备损坏，对此情况本公司不负责保修。
在没有阅读完所有的安全说明和操作说明以前，请不要操作本系统。
目录目录...................................................................... - 1 -一、系统简介.................................................................... - 2 -（1）应用范围.............................................................. - 2 -（2）工作原理.............................................................. - 2 -（3）产品型号及意义........................................................ - 2 -（4）系统配置方案选择...................................................... - 3 -二、安装说明.................................................................... - 3 -（1）拆包检查.............................................................. - 3 -（2）安装使用环境说明...................................................... - 3 -（3）安全说明.............................................................. - 4 -三、设备安装就位................................................................ - 4 -（1）机柜安装.............................................................. - 4 -（2）整流模块安装.......................................................... - 4 -（3）蓄电池安装............................................................ - 4 -四、电力导线的连接.............................................................. - 5 -（1）交流电源线的连接...................................................... - 5 -（2）直流电力线的连接...................................................... - 5 -（3）蓄电池电缆的连接...................................................... - 5 -五、系统上电调试................................................................ - 5 -（1）系统上电前的安全注意事项.............................................. - 5 -（2）系统上电调试过程指南.................................................. - 5 -六、主监控基本操作说明.......................................................... - 6 -七、常见故障原因及处理方法..................................................... - 10 -（1）主监控常见故障处理................................................... - 10 -（2）整流模块常见故障处理................................................. - 10 -（3）交流测量单元(或综合测量单元交流部分)常见故障处理 ..................... - 11 -（4）直流测量单元(或综合测量单元直流部分)常见故障处理 ..................... - 11 -（5）开关量测量单元(或综合测量单元开关量部分)常见故障处理 ................. - 12 -（6）电池巡检单元常见故障处理............................................. - 12 -六、售后服务、订货须知......................................................... - 13 -（1）售后服务............................................................. - 13 -（2）订货须知............................................................. - 13 -一、系统简介（1）应用范围GZDWK直流系统电源柜是我公司根据电力系统的需要而设计、开发、生产的新一代系列化智能化直流操作电源，它广泛适合于各类变电站、电厂及水电站，用于断路器分合闸、二次回路中仪器、仪表，后备电池充电及继电保护、控制、应急照明等各类低压设备，同时还大量应用于国防、铁路、冶金、石化、建筑等需要直流电源的场合。