光伏电站直流系统材料.ppt

直流系统讲解 讲解人：刘世明 直流系统概述 1 直流系统是应用于各发电厂，为给信号设备、保护、自动装置、事故照明、应急电源及断路器分、合闸操作提供直流电源的电源设备。 2 直流系统是一个独立的电源，它不受厂用电及系统运行方式的影响，并在外部交流电中断的情况下，保证由后备电源—蓄电池继续提供直流电源的重要设备。直流屏的可靠性、安全性直接影响到电力系统供电的可靠性和安全性。 3 直流系统的供电对象：保护装置、一次盘柜控制电源、开关储能电机供电、应急电源照明、ups的直流输入（也可以说是UPS的备用电源）、指示灯等直流设备。 控制回路和保护装置为什么选用直流电？ 1、直流电相比交流电易于储蓄。 2、输出电压稳定，整流模块输出、电池供电电压稳定 3、单个直流屏有二路交流输入且自动切换（一般取400v盘柜不同两段），加上蓄电池，相当于有三个电源供电。 4、使用交流电源，当系统发生短路故障，电压会因短路而降低，使二次控制电压也降低，严重时会因电压低而使断路器跳不开。 直流系统组成 直流系统主要由充电柜、电池柜、馈电柜组成 电池柜 由104节2V电池以串联方式组成，对应电的电压输出为234V，其中单节电池电压为（2.2-2.3之间），采用阀控式密封免维护铅酸电池，设置报警值为（1.8-2.8）。 充电柜 整流模块系统、监控系统、绝缘监测单元、电池巡检单元、开关量检测单元、降压单元及一系列的交流输入、直流输出、电压显示、电流显示等配电单元组成。 馈电柜 由馈出开关、信号灯、绝缘检测装置等 整流模块 重要模块解释 电力整流模块（AC/DC转换），4台并联实现相互冗余。模块本身有输入过压保护、输出过压保护、输出限流保护和输出短路保护等。 监控模块 对系统中各功能单元和蓄电池进行长期自动监测，获取系统中的各种运行参数和状态，根据测量数据及运行状态及时进行处理，并以此为依据对系统进行控制，实现电源系统的全自动管理，保证其工作的连续性、可靠性和安全性，出现故障时报警和显示故障位置。通过RS485通过通讯管理机与后台监控系统连接 绝缘检测模块 直流系统绝缘监测单元是监视直流系统绝缘情况的一种装置，可实时监测线路对地漏电阻，此数值可根据具体情况设定。 当线路对地绝缘降低到设定值时，就会发出告警信号。直流系统绝缘监测单元目前有母线绝缘监测、支路绝缘监测。 电池巡检单元就是对蓄电池在线电压情况巡环检测的一种设备。可以实时检测到每节蓄电池电压的多少， 当哪一节蓄电池电压高过或低过设定时，就会发出告警信号，并能通过监控系统显示出是哪一节蓄电池发生故障。 电池巡检单元 均衡充电 蓄电池充电方式 用于均衡单体电池容量的充电方式，一般充电电压较高，常用作快速恢复电池容量。 浮充电 浮充电运行方式就是将充好电的蓄电池组与浮充电整流器并联工作，平时由整流器供给直流负荷用电，并以不大的电流向蓄电池组浮充电（以补充电池因有漏电而使其电压下降的缺陷），使蓄电池处于满充电状态。浮充电运行的蓄电池组能承担短时冲击负荷（如断路器合闸电流）和事故负荷。 正常充电 蓄电池正常的充电过程，即由均充电转到浮充电的过程。 为了防止电池处于长期浮充电状态可能导致电池单体容量不平衡，而周期性地以较高的电压对电池进行均衡充电。 定时均充 以不超过电池充电限流点的恒定电流对电池充电。 限流均充 以恒定的均充电压对电池充电。 恒压均充 注：正常运行时充电方式由监控模块根据电池电压自动选择，一般2年进行充放电实验一次 直流系统原理 RS485 通讯管理机 后台网络 充电模块：整流模块 母线调压：硅链降压的方式 二极管导通是有0.7V的压降的，降压硅链的降压就象是多个二极管串在一起一样的原理，不同的分接头串的个数不一样，降低的电压就不一样。 各元件连接图解 直流母线 霍尔传感器 整流模块，并联实现冗余 各负载 A级就是避雷针，直接接触雷电的，BCD属于不同层次的“保护型”防雷器。B级一般用户户外的总电源防护，CD级则一般是室内的分级电源防护。 150Ah 直流负荷分类 经常负载 经常负载指在所有运行状态下由直流电源不间断供电的负载。它包括： （1）经常带电的直流继电器、信号灯、位置指示器； （2）事故照明。 （3）逆变电源直流输入。 （4）继电保护设备。 即控制母线 事故负载 冲击负载 事故负载指正常运行由交流电源供电，当厂（站）自用交流电源消失后由直流电源供电的负载。它一般包括有：事故照明、通讯设备、后台主机、故障录播等二次设备。 冲击负载是指直流电源承受的短时最大电流，它包括断路器合闸时的冲击电流和当时所承受的其它负载电流， 次盘柜储能电机等 即合闸母线 控制母线提供持续的，较小负荷的直流电源； 而合闸母线提供瞬时较大的电源。在合闸时电流较大，会造成