应急转接箱在变电站内直流电源系统更换中的应用研究

摘要：现如今，我国是经济快速开展的新时期，变电站直流体系是一种为信号设备、维护、主动设备、事端照明、应急电源和断路器开关和封闭操作供给直流电源的电源设备。现在，惯例变电站的直流供电体系多为相控硅整流电源，但这种直流电源已难以满意整个电力体系的需求，需求对直流供电体系进行替换。然而在替换环节不能影响变电站的有用工作。因而，有必要注重变电站的直流电源。针对现在工作中的应急抢修和变电站内直流电源体系替换都缺乏与之配套的专用应急转接箱，以往所运用的配电柜体积大，重量重，维护功用缺乏，安全性差，远远不能满意工作中的需求，所以急需一个体积小、重量轻、维护功用全面、强度牢靠适于野外和站内都能快速运用的设备处理面对的问题。本文拟在前人研讨的基础上开发一种应急转接箱，服务于变电站内直流电源体系替换。

关键词：应急转接箱；变电站；直流电源体系；替换

引言

变电站的直流体系作为一个重要的能源供给体系，为操控、信号、继电维护、主动设备及事端照明等供给牢靠的直流电源，一起直流体系还为操作供给牢靠的操作电源，直流体系是否牢靠，对变电站内设备的安全工作有着非常重要的影响，牢靠的直流体系是变电站安全工作的基础。变电站直流体系的充电方法是经过高频电源开关给蓄电池充电，短时的市电中止时，蓄电池仍旧能够继续供电。由于直流电源的效果非常重要，因而直流电源本身的安全性和牢靠性对整个变电站甚至整个供电体系的安全工作至关重要。尽管直流电源在绝大部分情况下是安稳的，但在实际工作过程中，也存在产生毛病的危险，最常见的毛病为直流接地，当直流体系产生一点接地时，监视设备会发出报警信号;当直流两点接地毛病时，将或许使得维护设备产生误动或拒动;当沟通、直流回路产生混接时也或许形成直流接地，然后引发继电维护设备产生误动作。

1概念

直流体系适用于供电体系的多种类型的变电站。大多数变电站主设备的操控、维护、储能、阻塞、信号回路、变电站应急照明等均选用直流供电。直流电源以0.4kV沟通电流过直流屏的整流电路，沟通电流通换为直流，为上述几个电源设备的电路供电。一起，整流电路输出的直流电流也分流到站内的电池组上。设备电池的意图是当一切设备停电，并且站用变压器也断电时，它还能够为站内首要设备的操控、维护、储能和信号的直流电路供给直流电，确保设备正常工作。变电站直流体系是一种为信号设备、维护、主动设备、事端照明、应急电源于断路器开关及封闭操作给予直流电源的电源设备。直流体系是独立的电源，在外部AC电源中止的状况中，它确保备用电源—电池继续给直流电源供给安稳的电流。

2变电站内直流电源体系替换策略—应急转接箱

2.1高频开关电源办理单元规划

智能化高频开关电源具有高度灵敏组合、自主监控的特点，尤其是在通讯范畴，因其具有体积小、噪声低、维护便利又可被归入通讯体系的计算机监控体系等特点，所以运用非常广泛。高频开关电源结构如图4-3所示，高频开关电源首要由主控模块、显现器、监测单元、配电单元机整流设备组成。高频开关电源是将220V沟通电转变成直流48V给直流设备供电，包括蓄电池组。沟通电源在中止时，蓄电池仍然能对设备供电，能够确保负荷不间断供电。沟通电康复正常后，主动对蓄电池进行充电，使蓄电池坚持电量的充盈状况。

2.2直流电源体系监控设备的功用规划

直流体系中，直流电源监控体系是中心所在，它的首要效果是担任监控、办理体系中的其它功用模块，还有另外一个效果是用来对蓄电池进行主动的监控丈量，设备经过对其它各功用模块的监视，来获得体系中的各种工作参数，经过对获得的参数分析比对来确定体系是否工作在健康状况之下。设备将监测获得的数据进行处理比对，将处理结果作为首要的根据来完成对体系的操控及办理。为此，本文规划的监控设备功用如下。(1）设备能对蓄电池的单体电池电压进行实时监控，精度能够到达0.5},装设越限报警功用，能够对蓄电池电压上、下限值进行在线整定，无需人工设定。(2)设备能够对充电设备的输入沟通电压，输出直流电压、电流，蓄电池组总电压及充、放电电流，直流操控母线电压、电流，合闸母线电压以及继续负载电流等体系工况进行实时监测，装设越限报警功用，能够对相关状况量的上、下限进行在线整定，无需人工设定。(3)设备能够对直流母线绝缘情况以及对地电压、电阻值进行实时监测，当正、负母线别离或一起对地绝缘降低时，能够精确丈量和越限报警，能够对下限值在线整定，一起能够对绝缘支路进行巡检和精确定位。(4)设备能够需求主动转换充电设备对蓄电池组进行浮充和均充，无需人工设定。(5)设备具有毛病声光报警和信号复归等功用，能够对毛病性质进行简单的判别，若监控设备本身呈现毛病时，能够退出工作，转为手动设置。(6)设备能够经过串行接口经光电隔离后，以RS-485或232等通讯方法与主机通讯，来完成对整个体系的遥测与遥控，一起设备也配置一些相应的触点，将毛病的开关量信号上传。(7)设备能够完成对蓄电池的环境温度进行实时的监测并上传。一起设备能够在蓄电池放电过程中，对蓄电池的放电容量及放电时间进行实时的检测并记载下来。设备选用主从规划方案，主机担任完成整个体系的办理、数据通讯及输出显现等功用，从机担任监控体系的各个功用部分。设备选用模块化规划，各功用模块彼此独立，经过串行总线与监控设备相连接，监控设备担任对其它各功用模块发送命令，接纳各功用模块发送来的监测数据并对数据进行处理、分析后显现出来。

2.3技术路径

（1）产品体积小，重量轻，移动便利，便于维护、外形漂亮，能够满意500KV以下变电站的运用；（2）稳压功用、稳流功用、纹波功用等指标与变电所用直流屏完全一致；（3）直流应急电源选用微机高频开关电源型产品，配置220V，20（40）安培整流模块1（2）个，可借电插拔。可便利替换为110V40A模块，变成110V流体系；（4）体系配置智能监控，经过液晶显现屏，完成人机界而可视化操作，全中文菜单，操作简单便利，易于上手；（5）体系可显现设备的输出电压，输出电流等，具有电池办理的功用；（6）完善的告警处理及记载功用，可经过当前毛病和前史毛病查询体系毛病记载；（7）一起具备RS485RS232接口，支持多种通讯规约，全面完成“四遥”功用；（8）整流模块具有液晶显现功用，具有自主均流、主动限流、浮充和均充等功用.

结语

变电站直流体系是一种为信号设备、维护、主动设备、事端照明、应急电源和断路器开关和封闭操作供给直流电源的电源设备。关于大多数变电站而言，主设备的操控、维护、储能、信号回路、变电站应急照明等均选用直流供电。直流电源以0.4kV沟通电流过直流屏的整流电路，沟通电流通换为直流，为上述几个电源设备的电路供电。一起，整流电路输出的直流电流也漂浮到站内的电池组上。现在，惯例变电站的直流供电体系多为相控硅整流电源，但这种直流电源已不能满意整个电力体系的需求，需求对直流供电体系进行替换。然而在替换环节里，不能搅扰变电站的有用工作。因而，有必要注重变电站的直流电源。本文针对现状研发出了一种变电站直流体系替换应急设备，经过对样机的测试与总结，该设备功用杰出，能够有用确保变电站直流体系替换，促进变电站的安全安稳工作。