企業變配電所直流電源裝置

常勇軍

摘 要：本文主要分析和探討企業變配電所直流電源裝置以及其設計的理念、配置模塊和調試安裝等，旨在改造和解決企業變配電所直流電源裝置的各類問題。

關鍵詞：直流電源；直流屏；模塊化；安裝調試；故障處理

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）23-0133-02

企業變配電所直流電源裝置是企業的電力設備能夠正常運轉的保障，企業變配電所直流電源裝置具有非常重要的作用，企業變配電所直流電源裝置的安全性能與可靠性能對于電力系統的運行的安全性能與可靠性能有直接的關系，能夠確保電力系統不被破壞以及電力設備不被損壞等。變電所中普遍應用的都是直流電源裝置，其能夠保護繼電器等裝置還能夠給通信裝置和遠動裝置提供電力。直流電源裝置儲存能量的元件是蓄電池，能量變換器件是充電裝置，其可以有效的利用饋線柜來提供電力。當企業電力設備正常運轉時，是通過充電裝置來供電，如果企業的電力設備出現故障，則使用蓄電池組來供電。

1 企業變配電所直流電源裝置的概念及構成

企業變配電所直流電源裝置是由多個模塊組成的。企業的直流電源與交流電源是獨立開來的，直流電源與交流電源互相不受影響，其可靠性非常高，因為蓄電池組出現故障的概率極低，基本不會影響企業的供電。截止到目前為，其可靠性是無可替代的。企業直流電源裝置中包括蓄電池組、充電模塊以及監控裝置等。

（1）蓄電池組：企業變配電所直流電源裝置中蓄電池組的作用就是在企業的變配電所交流電源斷電的狀態時為企業提供直流電源來確保企業的電力設備正常運行。（2）充電裝置：企業變配電所的直流電源裝置中充電裝置的作用主要體現在兩個方面：第一個方面就是把交流電轉變成直流電來供企業使用。第二個方面就是隨時的給蓄電池組充電備用，一旦企業的交流電源出現問題能夠及時的將蓄電池組利用上，維持企業的正常供電，降低企業的損失。（3）監控裝置：企業變配電所直流電源裝置中的監控裝置的內容主要有監控模塊、監控電路、絕緣的檢測儀器、配電監控等。監控裝置在企業的變配電所中企業者核心的控制作用，主要負責監控電池的狀態以及交流電的運行狀況。隨時將監控的數據和情況進行呈現，這樣能夠使得管理人員能夠隨時掌握了解問題的情況，及時控制和處理所發生的問題。

2 如何選擇企業變配電所直流電源裝置中的蓄電池組

對于選擇企業變配電所直流電源裝置中的蓄電池組主要考慮三個方面，第一方面是選擇什么類型的蓄電池組；第二方面就是選擇蓄電池組的數量；第三方面就是選擇多大容量的蓄電池組。

2.1 選擇蓄電池組的類型

近年來，企業變配電所中使用的蓄電池組都是鎘鎳堿性得蓄電池和鉛酸性的蓄電池。鎳鎘堿性蓄電池分為高倍率類和中倍率類，鉛酸蓄電池主要有閥控類和防酸類。其中，鉛酸蓄電池的可靠性特別高，其容量很大且具有抗負荷沖擊的優勢。閥控類的鉛酸蓄電池比防酸類的鉛蓄電池優勢更大，閥控類的鉛蓄電池不用維護，因為其不用添水，酸的密度也不用調節；而且閥控類的鉛蓄電池沒有酸霧，不滲漏液體，對于設備沒有腐蝕作用，還保護環境；電流流失的比率低，閥控類的鉛蓄電池使用壽命比較長，封閉性和抗振性都比較強，具有緊湊的結構。因此，在企業變配電所的之路電源裝置的蓄電池組一般都用閥控類的蓄電池。

2.2 選擇鉛蓄電池的數量

企業變配電所直流電源裝置的蓄電池的數量一般都是以單個鉛蓄電池的直流母線電壓和正常的充電電壓來決定。企業變配電所直流電源裝置的蓄電池組的所有母線電壓均為220伏，單個閥控類的鉛酸電池的電壓一般是2.25伏，那么企業變配電所直流電源裝置的蓄電池的數量為104個。而蓄電池組的數量根據企業供電電源的可靠性與否來決定，如果企業的變配電所的供電電源具有很高的可靠性，那么只設置2組蓄電池組就可以。

2.3 選擇企業變配電所用鉛蓄電池的容量

在選擇企業變配電所用鉛蓄電池的容量時，既要考慮到供電設備運行負荷的要求，還要考慮到如果出現故障是否能適應具有沖擊性的電壓負荷，降低企業的電力成本。因此，統計直流負荷對于鉛蓄電池容量的選擇很重要。

3 如何選擇企業變配電所直流電源裝置中的充電裝置

充電裝置能夠確保蓄電池的正常運行，現在普遍使用的充電裝置是開關式高頻的充電裝置，其能夠減小電力系統中電容的容積以及濾波電感的體積，且耗能低，所輸出的電流和電壓都趨于穩定，工作運行效率比較高，能夠延長蓄電池組的使用壽命。

出于對企業變配電所供電系統的可靠性，蓄電池組基本都配備2組，如果運用開關式高頻的充電裝置，那么幾組蓄電池組就要配備幾組充電裝置，因為開關式高頻的充電裝置是具有非常高的可靠性的，所以與蓄電池組的配比是1：1即可保障企業電力系統的穩定運行。

4 設計輔助企業變配電所直流電源系統的裝置

4.1 輸入交流的裝置設計

從電源端子處引入兩路交流電源，其中一路電源是企業變配電所的主電源，為企業的供電系統供電，另外的一條電源是主電源的備份，如果主電源出現故障或者異常，那么備份的電源則會立即啟動供電功能為企業的供電系統供電。

4.2 設計防雷的電源裝置

一般情況下，企業變配電所供電系統線路的防雷保護裝置都有兩級，這樣能夠很好的保護企業的電力系統的交流電路不會因為受到雷電擊打使得電壓過高導致企業的電力系統出現故障。

4.3 設計絕緣的監測設備

因為企業供電系統不是接地的直流系統，如果直流裝置接地了就容易發生企業電力系統的故障。所以，為了能夠不發生這樣的事故，就一定要安裝絕緣的監測設備來實時的監測企業直流裝置的接地狀態以及絕緣的狀況。通常情況下都運用計算機型的絕緣監測設備。

4.4 設置采集數據的設備endprint

采集數據的設備能夠隨時監測和采集企業供電系統的各類數據，一旦數據出現異常則會立即采取應急措施，避免供電故障的發生。

4.5 設置監控設備

監控裝置的設置能促進企業很好的管理好供電系統中電池的使用狀況、電力系統運行參數、顯示、通訊以及警報的情況，顯示企業電力系統的故障問題等。

5 安裝和調試企業變配電所直流電源裝置

5.1 安裝和調試好交流配電裝置

斷開交流配電裝置和充電裝置的空氣開關，同時也把監控裝置的開關也斷開，此時所有的電力負荷都被卸載。打開企業電力系統的外部交流裝置開關，接通并從電源的端子上引入電壓為380伏的交流電，并做好直流電和交流電的自動切換裝置的監測和檢查。

5.2 充電裝置的調試

在交流配電環節正常運轉后，可以對企業變配電所充電裝置的進行調試，關閉交流配電的裝置開關，對充電裝置所輸出的電流和電壓進行檢查，然后關閉充電裝置的開關，檢查好每個充電裝置所輸出的電壓一不一樣，如果不一樣，那么每個充電裝置之間的電壓差應該小于等于1伏。

5.3 調試好企業變配電所的直流配電裝置

在企業配電所的充電裝置正常運轉的情況下，再調試企業變配電所的直流配電裝置，按照順序將每個輸出線路的開關閉合，對線路輸出一端的指示燈和電壓進行檢查。

5.4 調試好企業變配電所的監控裝置

在企業變配電所的直流配電裝置順利運行之后，可以調試企業電力系統的監控裝置和配電監控。

6 結語

綜上所述，企業的直流電源裝置是變配電站的重要內容，其能夠促進企業的電力系統正常運轉，安裝和調試好企業變配電所直流電源裝置，提高直流電源裝置的可靠性和安全性，在設計、安裝和調試企業變配電所直流電源裝置時，要因地制宜，具體問題具體分析，制定最佳的方案來安裝和調試企業的直流電源裝置，真正發揮直流電源裝置的作用。

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