
2015年6月第38卷第3期
大氧组
Large Scale Nitrogenous Fertilizer Industry
浅谈变电所直流电源装置的设计
徐辉
(中石化宁波工程有限公司,浙江宁波315103)
Jun.2015 Vol.38 No.3
摘要直流电源装置作为一种稳定的应急电源,是变电所电气控制系统非常重要的电气设备。其性能、质量直接关系到设备的安全及系统的稳定运行。本文主要介绍直流电源装置设备的选择及装置的设计。
关键调:直流电源装置蓄电池充电装置
直流电源装置普遍应用于变电所中,其不仅是继电保护、自动装置及断路器正确动作的基本保证,而且为远动、通信装置提供电源,保证了系统的正常运行。它以蓄电池为储能元件,以充电装置为能量变换器件,通过馈线柜向不同的负载损供电源。正常工作时,市电电源通过充电装置,变换为直流电源为负载供电;当市电故障时,通过蓄电池组直接给负载供电。
石油、石化、化肥、电力等装置,为了配电合
理,缩短供配电距离,减少线路损耗,一般多在装置负荷中心设置10kV变电所。故10kV变电所广泛应用在各种行业。10kV变电所的保护及操作电源均需要直流电源。本文以某项目10kV装置变电所为例,该装置10kV变电所的10kV系统和380 V系统均为单母线分段接线,10kV开关柜共25 面,柜内含继电保护及自动装置,低压系统为2个进线柜和1个母联柜。中压开关柜和低压进线母联柜内控制电源要求为220V直流电,变电所内含微机监控系统1套。下面从充电装置、器电池、放电装置、绝缘监察等几个方面简单介绍直流电源
装置中主要设备的选择。 1蓄电池的选择
1.1蓄电池的型式选择
目前,变电所中应用的蓄电池主要有铅酸蓄电池和镉镍碱性蓄电池两种。其中铅酸蓄电池又分防酸式和阀控式两类,镍铬碱性电池主要有中倍率和高倍率两种。铅酸蓄电池具有可靠性高、容量大和承受一定的冲击负荷等优点。其中阀控式
万方数据
铅酸蓄电池相比较防酸式铅酸蓄电池又具有以下特点:①无需添水和调酸的密度等维护工作,具有免维护功能;②不漏液,无酸雾,不腐蚀设备,对环境保护有利;③自放电电流小,25℃下每天自放电率2%;④电池寿命长,25℃浮充电状态使用寿命可达10~15a;结构紧漆、密封性好,抗振动性能好。因此,综合以上各因素,变电所直流电源装置
的需电池应选用阀控式铅酸蓄电池。 1.2蓄电池的个数及组数选择
蓄电池的个数,根据单体电池正常浮充电电压值和直流母线电压为1.05倍直流母线标称电压值来确定。该装置变电所母线标称电压(U)为220 V,阀控式铅酸蓄电池的单体浮充电电压取2.25 V,则蓄电池个数为104只。
变电所蓄电池的组数主要由供电电源的可幕性确定。目前变电所内电气设备对直流电源的可靠性要求都比较高,所以变电所直流系统设置2
组需电池,直流母线以单母分段形式接线。 1.3蓄电池的容量选择
合理选择蓄电池的容量,使其既能满足经常负荷的运行要求,又能在故障时满足冲击负荷的电压要求,从而节约成本。选择蓄电池容量首先要进行直流负荷的统计。根据文献[1]对负荷的分类,直流负荷按性质分类包括:(1)经常负荷。要求
收稿日期;2015-03-31;收到修改稿日期:2015-0529。
作者商介;徐辉,女,1981年出生,工程师,本科学历,2015 年7月年毕业于中国石油大学电气工程及其自动化专业,现在中 mail :xu-hui.snec@sinopee.com.