DLT5044-2004电力工程直流系统设计规程.docx

《DLT5044-2004电力工程直流系统设计规程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DLT5044-2004电力工程直流系统设计规程.docx（35页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、DLICS27.100P61备案号：J344-2004中华人民共和国电力行业标准DL/T50442004代替DL/T50441995电力工程直流系统设计技术规程TechnicalcodefordesigningDCsystemofpowerprojects2004-03-09发布2004-06-01实施中华人民共和国国家发展和改革委员会发布目次前言III1 范围12 规范性引用文件23 术语34系统接线61.1 直流电源61.2 系统电压61.3 蓄电池组71.4 充电装置81.5 接线方式91.6 网络设计105 直流负荷125.1 直流负荷分类125.2 直流负荷统计126 保护和监控17

2、6.1 保护176.2 测量176.3 信号186.4 自动化要求187 设备选择207.1 蓄电池组207.2 充电装置227.3 电缆247.4 -蓄电池试验放电装置257.5 直流断路器261范围本规程规定了直流系统接线、设备选择及布置、直流系统的对外接口及对相关专业的要求。本规程适用于单机容量为100oMW及以下火力发电厂、500kV及以下变电所和直流输电换流站新建工程直流系统的设计，扩建和改建工程可参照执行。火力发电厂中包括燃煤发电厂、燃油发电厂、燃气发电厂和垃圾发电厂。核能发电厂、75OkV变电所及其他电力工程可参照执行。3.0.1蓄电池组storagebattery用导体连接两个

3、或多个单体蓄电池用作能源的设备。3.0.2防酸式铅酸蓄电池acidspray-prooflead-acidbattery蓄电池槽与蓄电池盖之间密封，使蓄电池内产生的气体只能从防酸栓排出，电极主要由铅制成，电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。可分为防酸隔爆式铅酸蓄电池和防酸消氢式铅酸蓄电池，简称防酸式铅酸蓄电池。3.0.3阀控式密封铅酸蓄电池valveregulatedsealedlead-acidbattery蓄电池正常使用时保持气密和液密状态，当内部气压超过预定值时，安全阀自动开启，释放气体，当内部气压降低后安全阀自动闭合，同时防止外部空气进入蓄电池内部，使其密封。蓄电池在使用寿命期限内，正常使用

4、情况下无需补加电解液。3.0.4镉镇蓄电池nickel-cadmumbattery正极活性物质主要由镁制成，负极活性物质主要由镉制成的一种碱性蓄电池。3.0.5系统system本规程的“系统”是指连接在一个共同的标称电压下工作的设备和导线（线路）的组合。3.0.6标称电压nominalvoltage系统被指定的电压。3.0.7电气设备额定电压ratedvoltageforequipment根据规定的电气设备工作条件，通常由制造厂确定的电压。3.0.8浮充电floatingcharge在正常运行时，充电装置承担经常负荷，同时向蓄电池组补充充电，以补充蓄电池的自放电，使蓄电池以满容量的状态处于备用

5、。3.0.9均衡充电equalizingcharge为补偿蓄电池在使用过程中产生的电压不均匀现象，使其恢复到规定的范围内而进行的充电，以及大容量放电后的补充充电，通称为均衡充电。3.0.10端电池terminalbattery蓄电池组中基本电池之外的蓄电池。3.0.11核对性放电checkingdischarge在正常运行中的蓄电池组，为了检验其实际容量，以规定的放电电流进行恒流放电，只要电池达到了规定的放电终止电压，即停止放电，然后根据放电电流和放电时间，计算出蓄电池组的实际容量，称为核对性放电。3.0.12终止电压finishvoltage蓄电池容量选择计算中，终止电压是指直流系统的用电负

6、荷，在指定放电时间内要求蓄电池必须保持的最低放电电压。对蓄电池本身而言，终止电压是指蓄电池在不同放电时间内及不同放电率放电条件下允许的最低放电电压。一般情况下，前者的要求比后者要高。3.0.13电磁兼容(EMC)electromagneticcompatibility设备或系统在其电磁环境中能正常工作，且不对环境中的任何事物产生不允许的电磁骚扰的能力。1专供控制负荷的直流系统，应不高于直流系统标称电压的110%;2专供动力负荷的直流系统，应不高于直流系统标称电压的112.5%;3对控制负荷和动力负荷合并供电的直流系统，应不高于直流系统标称电压的no%。4.2.4在事故放电情况下，蓄电池组出口端

7、电压应满足如下要求：1专供控制负荷的直流系统，应不低于直流系统标称电压的85%;2专供动力负荷的直流系统，应不低于直流系统标称电压的87.5%;3对控制负荷和动力负荷合并供电的直流系统，宜不低于直流系统标称电压的87.5%o4.3蓄电池组4.3.1 蓄电池型式1大型和中型发电厂、220kV及以上变电所和直流输电换流站宜采用防酸式铅酸蓄电池或阀控式密封铅酸蓄电池。2小型发电厂及HOkV变电所宜采用阀控式密封铅酸蓄电池、防酸式铅酸蓄电池，也可采用中倍率镉像碱性蓄电池。335kV及以下变电所和发电厂辅助车间宜采用阀控式密封铅酸蓄电池，也可采用高倍率镉镇碱性蓄电池。4.3.2蓄电池组数1设有主控制室的

8、发电厂，当机组总容量为100MW及以上，宜装设2组蓄电池。其他情况下可装设1组蓄电池。2容量为20OMW以下机组的发电厂，当采用单元控制室的控制方式时，每台机组可装设1组蓄电池。3容量为200MW级机组的发电厂，且升高电压为22OkV及以下时，每台机组可装设1组蓄电池（控制负荷和动力负荷合并供电）或2组蓄电池（控制负荷、动力负荷分别供电）。4容量为300MW级机组的发电厂，每台机组宜装设3组蓄电池，其中2组对控制负荷供电，另1组对动力负荷供电，或装设2组蓄电池（控制负荷和动力负荷合并供电）。5容量为600MW级及以上机组的发电厂，每台机组应装设3组蓄电池，其中2组对控制负荷供电，另1组对动力负

9、荷供电。6小型供热发电厂和垃圾发电厂根据工艺要求可装设1组或2组蓄电池。7发电厂网络控制系统中包括有22OkV及以上电气设备时，应独立设置不少于2组蓄电池对控制负荷和动力负荷供电。当配电装置内设有继电保护装置小室时，可将蓄电池组分散装设。其他情况的网络控制系统可装设1组蓄电池。8 220kV50OkV变电所应装设不少于2组蓄电池。当配电装置内设有继电保护装置小室时，可将蓄电池组分散装设。9 IlOkV及以下变电所宜装设1组蓄电池，对于重要的IIOkV变电所也可装设2组蓄电池。10直流输电换流站，站用蓄电池应装设2组；极用蓄电池每极可装设2组。11直流系统电压为48V及以下当采用蓄电池时，可装设

10、2组蓄电池。12当大型发电厂的蓄电池容量选择大于产品制造容量时，允许装设2组半容量蓄电池，并联运行，即视为1组蓄电池。1 .4充电装置1.1.1 充电装置型式1高频开关充电装置。2晶闸管充电装置。1.1.2 充电装置配置2 1组蓄电池：D采用晶闸管充电装置时，宜配置2套充电装置；2）采用高频开关充电装置时，宜配置1套充电装置，也可配置2套充电装置。22组蓄电池：1）采用晶闸管充电装置时，宜配置3套充电装置；2）采用高频开关充电装置时，宜配置2套充电装置，也可配置3套充电装置。4.5接线方式4.5.1 母线接线方式11组蓄电池的直流系统，采用单母线分段接线或单母线接线。22组蓄电池的直流系统，应

11、采用二段单母线接线，蓄电池组应分别接于不同母线段。二段直流母线之间应设联络电器。32组蓄电池的直流系统，应满足在运行中二段母线切换时不中断供电的要求。切换过程中允许2组蓄电池短时并联运行。4.5.2蓄电池组和充电装置均应经隔离和保护电器接入直流系统。1直流系统为单母线分段接线时，蓄电池组及充电装置的连接方式如下：1）1组蓄电池配置1套充电装置时，二者应接入不同母线段；2）1组蓄电池配置2套充电装置时，2套充电装置应接入不同母线段。蓄电池组应跨接在二段母线上。22组蓄电池配置2套充电装置时，每组蓄电池及其充电负荷，分电柜应采用2段母线，2回直流电源应来自不同蓄电池组。并应防止2组蓄电池并联运行。

12、2）对于不具有双重化控制和保护回路的供电负荷，2回直流电源可来自同一组蓄电池，也可来自不同蓄电池组，并应防止2组蓄电池并联运行。4. 6.5当需要采用环形供电时，环形网络干线或小母线的2回直流电源应经隔离电器接入，正常时为开环运行。环形供电网络干线引接负荷处也应设置隔离电器。考虑。2两个直流系统间设有联络线时，每组蓄电池仍按各自所连接的负荷考虑，不因互联而增加负荷容量的统计。3直流系统标称电压为48V及以下的蓄电池组，每组均按全部负荷统计。5. 2.2事故停电时间1与电力系统连接的发电厂，厂用交流电源事故停电时间应按Ih计算。2不与电力系统连接的孤立发电厂，厂用交流电源事故停电时间应按2h计算

13、。3直流输电换流站，全站交流电源事故停电时间应按2h计算。4有人值班的变电所，全所交流电源事故停电时间应按Ih计算。5无人值班的变电所，全所交流电源事故停电时间应按2h计算。5.2.3直流负荷统计计算时间应符合表5.2.3规定。表5.2.3直流负荷统计计算时间表序号负荷名称经常事故放电计算时间初期持续h随机Imin0.51.01.52.03.05s1信号灯、位置指示器和位置继电器发电厂和有人值班变电所无人值班变电所换流站和孤立发电厂表5.2.3（续）序号负荷名称经常事故放电计算时间初期持续h随机Imin0.51.01.52.03.05s9DC/DC变换装置有人值班变电所无人值班变电所10直流长

14、明灯发电厂和有人值班变电所换流站和孤立发电厂11事故照明发电厂和有人值班变电所换流站和孤立发电厂无人值班变电所注：表中“”表示具有该项负荷时，应予以统计的项目5. 2.4直流负荷统计时负荷系数应符合表5.2.4规定。表52.4直流负荷统计负荷系数表序号负荷名称负荷系数备注1信号灯、位置指示器和位置继电器0.62控制、保护、监控系统0.63断路器跳闸0.64断路器自投（电磁操动机构）0.55恢复供电断路器合闸1.06氢密封油泵0.83控制：充电装置的开机、停机和运行方式切换。4接口：通过通信接口，将信息传至上位机。6. 4.3直流系统设有微机监控装置时，各自动化装置的报警信号及其他信息等，均应先

15、传至直流系统的监控装置，然后通过通信接口传至上位机。6.4.4直流系统IO内容参见附录A。7设备选择7.1 蓄电池组7.1.1 蓄电池个数（参见附录B.1）1无端电池的铅酸蓄电池组，应根据单体电池正常浮充电电压值和直流母线电压为L05倍直流系统标称电压值来确定。2有端电池的镉银碱性蓄电池组，应根据单体电池正常浮充电电压值和直流母线电压为L05倍直流系统标称电压值来确定基本电池个数；同时应根据该电池放电时允许的最低电压值和直流母线电压为L05倍直流系统标称电压值确定整组电池个数。7.1.2 蓄电池浮充电压蓄电池浮充电压应根据厂家推荐值选取，当无产品资料时可按:1防酸式铅酸蓄电池的单体浮充电电压值

16、宜取2.15V2.17V（GFD型蓄电池宜取2.17V2.23V）o2 阀控式密封铅酸蓄电池的单体浮充电电压值宜取2.23V-2.27Vo3 中倍率镉银碱性蓄电池的单体浮充电电压值宜取1.42V-1.45Vo4 高倍率镉银碱性蓄电池的单体浮充电电压值宜取1.36V-1.39Vo7.1.3蓄电池放电终止电压单体蓄电池放电终止电压应根据直流系统中直流负荷允许的最低电压值和蓄电池的个数来确定，但不得低于产品规定的最低允许电压值。7.1.4蓄电池均衡充电电压单体蓄电池均衡充电电压应根据直流系统中直流负荷允许的8高频开关电源模块选择和配置要求（参见附录C.2）。9高频开关电源模块基本性能要求如下：1）均

17、流：在多个模块并联工作状态下运行时，各模块承受的电流应能做到自动均分负截，实现均流；在2台及以上模块并联运行时，其输出的直流电流为额定值时，均流不平衡度应不大于5%额定电流值。2）功率因数：功率因数应不小于0.90。3）谐波电流含量：在模块输入端施加的交流电源符合标称电压和额定频率要求时，在交流输入端产生的各高次谐波电流含有率应不大于30%。4）振荡波抗扰度：应能承受GB/T17626.121998表2中规定的三级的振荡波抗扰度。5）静电放电抗扰度：应能承受GB/T17626.21998表2中规定的三级的静电放电抗扰度。7.2.2充电装置的选择（参见附录C.l）充电装置的额定电流的选择应满足下

18、列条件：1满足浮充电要求。浮充输出电流应按蓄电池自放电电流与经常负荷电流之和计算。2有初充电要求的应满足初充电要求。初充电的输出电流：1）铅酸蓄电池应按LOLO1.25I0选择；2）镉镇碱性蓄电池应按1.OkL25k选择。3满足均衡充电要求。均衡充电的输出电流：1）铅酸蓄电池应按LOl01.25IO并叠加经常负荷电流选择；2）镉镇碱性蓄电池应按L0I5l.25G并叠加经常负荷电流选择。但当蓄电池脱开直流母线，单独进行均衡充电时，可不计入经常负荷电流。7.2.3充电装置的输出电压调节范围，应满足蓄电池放电末期1蓄电池组与直流柜之间连接电缆长期允许载流量的计算电流，应取蓄电池Ih放电率电流；允许电

19、压降应根据蓄电池组出口端最低计算电压值选取，不宜小于直流系统标称电压的1%,其计算电流应取蓄电池Ih放电率电流或事故放电初期（Imin）冲击放电电流二者中的大者。2直流柜及直流分电柜动力馈线的电缆截面，应根据回路最大负荷电流，并按蓄电池组出口端最低计算电压值和用电设备允许最低电压值之差作为允许电压降进行选择。3直流柜与直流分电柜间的电缆截面，应根据分电柜最大负荷电流选择。电压降宜取直流系统标称电压的0.5%1%,也可按蓄电池组出口端最低计算电压值选取合理数值。7.3.3断路器电磁操动机构合闸回路电缆截面的选择应符合下列规定：1当蓄电池浮充运行时，应保证最远1台断路器可靠合闸所需电压（合闸网络为

20、环状供电时，应按任一电源侧电缆断开的条件）。2当事故放电直流母线电压在最低电压值时，应保证恢复供电的断路器能可靠合闸所需电压。1.1.1 3.4由直流柜和直流分电柜引出的控制、信号和保护馈线应选择铜芯电缆，其电压降不应大于直流系统标称电压的5%。7.3.5 电缆截面选择计算（参见附录D）7.3.6 直流电缆的选择和敷设应符合GB50217中有关的规定。7.4蓄电池试验放电装置7. 4.1试验放电装置的额定电流：1铅酸蓄电池应为LIOMlOL30I02镉镇碱性蓄电池应为LlOl5l30I5o8. 4.2试验放电装置宜采用电热器件或有源逆变放电装置。额定合闸电流选择，但熔断器的熔断时间应大于断路器

21、固有合闸时间。3）直流电动机回路，可按电动机的额定电流选择。3断流能力应满足直流系统短路电流的要求。4应满足各级熔断器动作时间的选择性要求，同时要考虑上、下级差的配合。7.7刀开关7. 7.1额定电压应大于或等于回路的最高工作电压。8. 7.2额定电流应大于回路的最大工作电流。1蓄电池出口回路应按蓄电池Ih放电率电流选择。2断路器电磁操动机构的合闸回路，可按0.20.3倍的额定合闸电流选择。3母线分段开关和联络回路，可按全部负荷的60%选择。7.7.3动稳定应满足直流系统短路电流的要求。7.7.4必要时刀开关可带有辅助触点。7.8 降压装置1 .8.1降压装置宜由硅元件构成，应有防止硅元件开路

22、的措施。7 .8.2硅元件的额定电流应满足所在回路最大持续负荷电流的要求，并应有承受冲击电流的短时过载和承受反向电压的能力。7.9 直流柜1 .9.1直流柜采用加强型结构，防护等级不低于IP20。7 .9.2直流柜分为直流电源进线柜、直流馈线柜、充电装置柜、蓄电池柜以及直流分电柜。8 .9.3直流柜外形尺寸宜采用80OmmX60OmmX226Omm（宽X深X）o9 .9.4直流柜正面可按模数分隔成多个功能单元格，各自独立，率镉银碱性蓄电池或中倍率镉银碱性蓄电池。蓄电池组容量不宜太大：1阀控式密封铅酸蓄电池，容量为200Ah及以下；2高倍率镉镁碱性蓄电池，容量为40Ah及以下；3中倍率镉银碱性蓄

23、电池，容量为100Ah及以下。计算。通风电动机应为防爆式。9.1.11 蓄电池室的门应向外开启，应采用非燃烧体或难燃烧体的实体门，门的尺寸不应小于75OmmXI960mm（宽X高）。9.1.12 蓄电池室的采暖通风和空气调节应满足DLT5035中的有关规定。9.2阀控式密封铅酸蓄电池组对相关专业的要求9.2.1蓄电池室内温度宜为1530。9.2.2当蓄电池组采用多层迭装，且安装在楼板上时，应注意对楼板荷重的要求。9.3防酸式铅酸蓄电池组和镉镇碱性蓄电池组对相关专业的要求9.3.1蓄电池室应为防酸（碱）、防火、防爆建筑，入口宜经过套间或储藏室，设有储藏硫酸（碱）液、蒸储水及配制电解液器具的场所。

24、还应便于蓄电池的气体、酸（碱）液和水的排放。9.3.2蓄电池室内的门、窗、地面、墙壁、天花板、台架均应进行耐酸（碱）处理，地面应采用易于清洗的面层材料。9.3.3蓄电池室内温度宜为535。9.3.4蓄电池室的套间内应砌水池，水池内外及水龙头应做耐酸（碱）处理，管道宜暗敷，管材应采用耐腐蚀材料。蓄电池室内的污水应进行酸碱中和或稀释并达到环保要求后排放。9.3.5蓄电池组的电缆引出线应采用穿管敷设，且穿管引出端应靠近蓄电池的引出端。穿管外围应涂防酸（碱）油漆，封口处应用防酸（碱）材料封堵。电缆弯曲半径应符合电缆敷设要求，电缆穿管露出地面的高度可低于蓄电池的引出端子200mm300mm。图B.lGF

25、型2000Ah及以下防酸式铅酸蓄电池持续放电1Oh后冲击放电曲线Kch图B.UGNFG-20型镉银蓄电池持续放电2.Oh后冲击放电曲线表B.12中倍率GNZ型200Ah以下碱性镉银蓄电池（单体1.2V）的容量选择系数表放电终止电压V容量系数和容量换算系数不同放电时间t的K.及K值30sImin5minIOmin15min20min29minO.5h59min1.0h1.00K0.771.03K3.002.752.202.001.871.701.551.541.041.031.05K0.690.97K2.502.251.911.751.621.531.391.380.980.971.07K0.6

26、50.93K2.202.011.781.641.551.461.311.300.940.931.10K0.610.90K2.001.881.631.501.411.331.221.210.910.901.15K0.570.86K1.911.711.521.401.321.251.141.130.870.861,17K0.540.82Ko1.751.601.451.351.281.201.091.080.830.821.19K_0.530.79K1.601.501.411.321.231.161.061.050.800.79注：容量系数KOC=詈=KcT放电时间，h）;容量换算系数KC=*Qh）

27、=U（一放电时间，h）DL/T50442004表D.1（续）回路名称回路计算电流和计算公式备注充电装置输出回路Iar=I=II-充电装置额定电流K电动机起动电流系数2.O直流电动机回路Ica=IMI电动机起动电流I=Iam=KmaMM电动机额定电流直电磁机构合闸回路Ia2=Ie合闸线圈合闸电流交流不停电电源输1T/Iuo-装置的额定功率/直流系统标称电压流入回路=l=Iun装置的效率事故照明回路I=Ia=IoI照明馈线计算电流馈Iat=Iaz=I控制债线计算电流才工利、怵步仲1口节11=11改I=Ia=IpI保护馈线计算电流线Ial=Ia=II信号馈线计算电流一直流分电柜回路Ia1=I=IaI

28、直流分电柜计算电流DC/DC变换器输变换器的额定功率/直流系统标称电压入回路ia-i-An7变换器的效率表D2直流系统不同回路允许电压降(Up)计算公式回路名称允许电压降Up(V)备注电压控制法阶梯计算法蓄电池回路U,1%U,AUpl%U2U,一直流系统标称电压Upo一蓄电池放电初期(Imin)端电压UP一蓄电池放电末期或某一严重放电(即最低电压)阶段末期端电压Kl一电动机起动电压系数取K=O.85心一电磁机构合闸电压系数，取心二0.85L一装置允许最低工作电压系数L=O.80直流分电柜回路Upl%UnUp=O.5%Ul%Uo充电器输出回路Up2%UoUp=l.5%Uo2%Un直流负荷馈线直流

29、电动机回路AU0=Uoo-K1Uo（计算电流取DU,=Up-K1Uo（计算电流取Im）AUo=2.5%Uo（计算电流取）电磁机构合闸回路Up=UPmK2UnUp=2.5%Uo交流不停电电源回路AUp=Uom-K3U4Up=3%U05%UoDL/T5044-200410铅酸蓄电池Ioh放电率电流，A;I5镉镇碱性蓄电池5h放电率电流，Ao2按保护动作选择性条件，即额定电流应大于直流馈线中断路器额定电流最大的一台来选择，即InK4In.max式中：kn.ma一直流馈线中直流断路器最大的额定电流，A;K4配合系数，一般可取2.0,必要时取3.Oo取以上二种情况中电流最大者为断路器额定电流，并应满足蓄

30、电池出口回路短路时灵敏系数的要求。同时还应按事故初期（Imin）冲击放电电流校验保护动作时间。E.4直流断路器的保护整定E.4.1过负荷长延时保护（脱扣器）1按断路器的额定电流整定ozKkI2根据下一级断路器的额定电流进行整定I1Kc1I112tt2式中：Ipz保护（脱扣器）动作电流，A;Kk可靠系数，取L05;Io断路器额定电流，A;Kc1上、下级断路器保护（脱扣器）配合系数，取Kei1.6;Ll上、下级断路器额定电流，A;tnt2上、下级断路器在相同电流作用下的保护动作时间。原则上应选择微型、塑壳式、框架式等不同系列的直流断路Uo蓄电池开路电压，V;r%-蓄电池内阻，Q;r1蓄电池间连接条

31、或导体电阻，Q;Zrj蓄电池组至断路器安装处连接电缆或导体电阻之和，QZrk一相关断路器触头电阻之和，Q;KL灵敏系数，应不低于L25;pz断路器瞬时保护（脱扣器）动作电流，AoE.4.3短路短延时保护（脱扣器）1当上、下级断路器安装处较近，短路电流相差不大，引起短路瞬时保护（脱扣器）误动作时，应选用短路短延时保护（脱扣器）。2短路短延时保护（脱扣器）整定电流按E.4.2计算。3各级短路短延时保护（脱扣器）的时间级差应在保证选择性要求下，根据产品允许级差，选择其最小值。表E.1G系列直流断路器内阻参考值表GMB20和GMB32GMBlOOGMB225额定电流A单极内阻m额定电流A单极内阻m额定

32、电流A单极内阻mQ317510131000.856371612.41250.641018206.31400.506166.8322.51600.48205.3402.01800.412253.85501.82000.367322.56631.742250.34800.961000.96DL/T5044200440L。的电流放电5s后，测定电压U2,则蓄电池的内阻一必一由图可知bk-二人。IZ1-ULU2进而求出蓄电池端子上短路时，流过蓄电池的短路电流,AZU山-o*ijll-图Gl放电特性曲线G.2蓄电池内阻及出口短路电流参考数值表表Gl阀控式密封铅酸蓄电池内阻及出口短路电流值蓄电池容量Ah内

33、阻及短路电流值2.17V开路电压下不同时间短路电流A0.02s0.2s0.5s1.0s100电阻mQ1.982.162.242.31短路电流A10961005960939200电阻mQ1.011.101.141.18短路电流A2149197319041839目次前言921 范围932 规范性引用文件943 术语954 系统接线964.1 直流电源964.2 系统电压974.3 蓄电池组984.4 充电装置994.5 接线方式1004.6 网络设计1015 直流负荷1025.1 直流负荷分类1025.2 直流负荷统计1026 保护和监控1056.1 保护1056.2 测量1056.4 自动化要求

34、1057 设备选择1067.1 蓄电池组1067.3 电缆1077.4 蓄电池试验放电装置1087.5 直流断路器1087.6 熔断器1097.7 刀开关1092规范性引用文件根据现行的国家和行业有关标准开列。3术语列出本标准中主要的术语。压提高到112.5%,同时也不会对本身设备造成损坏。3控制负荷和动力负荷合并供电时，允许最高电压不能超过110%,而不是112.5%,显然，这是首先要满足控制负荷的要求。4.2.4在事故放电情况下，蓄电池组出口端电压应满足的要求。此处特别指定“蓄电池组出口端电压而不是直流母线电压主要是为了计算方便，如果用“直流母线电压”，则需要减去从蓄电池组出口端至直流柜上

35、直流母线间的电缆电压降，计算比较麻烦。止匕外，这段电压降，往往容易被忽略，造成设计中的不安全隐患。4.3蓄电池组4.3.1蓄电池型式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，故发电厂和变电所广泛采用。铅酸蓄电池主要分防酸式和阀控式两类。防酸式铅酸蓄电池国内外使用历史长，比较成熟，运行中可以加液且便于监视，寿命较长，价格较低，故推荐在大、中型发电厂、22OkV及以上变电所和直流输电换流站采用。但它存在体积大，运行中产中氢气，伴随着酸雾，对环境带来污染，维护复杂等缺点。近十年来，国内外制造的阀控式密封铅酸蓄电池，克服了一般防酸式铅酸蓄电池的缺点，它的放电性能好、技术指标先进和少维护

36、等优点突出，在变电所和中、小型发电厂逐步取代防酸式铅酸蓄电池。多年运行经验证明，它能保证直流系统的安全和可靠运行。碱性镉像蓄电池，具有放电倍率高、安装方便和使用寿命长等优点，故推荐在小型发电厂和HOkV变电所使用。但是，它的单体电池电压低，使电池数量增加，需要设调压装置以及有爬碱等缺点。总之，各种类型的蓄电池，均有各自的优点和缺点，工程设计时，应结合实际情况和需要加以选用。4.3.2蓄电池组数发电厂装设蓄电池组数与DL5000中的规定基本相同，本条文增加以下内容：1对重要的IIOkV变电所及22OkV及以上的变电所，为提高供电可靠性，可装设2组蓄电池。目前，国内很多重要的HOkV变电所都装设2

37、组蓄电池。22OkV变电所的SF6断路器，都有两个跳闸线圈，22OkV变压器和线路的继电保护装置多为双重化，为适应这种情况，提高电力系统的可靠性，装设2组蓄电池是必要的。2直流输电换流站，公用的站用蓄电池组装设2组，整流器每极也装设2组蓄电池。据调查，目前运行的和正在建设的500kV换流站，为保证安全和可靠运行，都是按这一原则配置。3对22OkV及以上的变电所和发电厂的网络控制系统，许多工程的继电保护和自动装置都下放分散布置在配电装置的继电器室内，为提高直流电源的可靠性和缩短电缆长度，其蓄电池组也可分散布置在该继电器室内。4近年来，小型热电厂和垃圾电厂等逐步增多，据调查，装机容量虽然较小，但其

38、重要性及企业管理和自动化水平很高，装设的蓄电池组数不尽相同，故应根据工程的具体情况和工艺系统的要求确定。5当大型发电厂的蓄电池容量选择大于产品的容量时，例如3000Ah,则允许装设2组150OAh的蓄电池，俗称2组“半容量”，运行中为并联运行，即视为1组蓄电池。4.4充电装置4.4.1 充电装置的型式有高频开关和晶闸管两种。高频开关自1992年问世以来，国内已有几十家制造厂家生产，模块电流从5A40A,技术性能和指标先进，体积小、重量轻、效率高和使5直流负荷5.1 直流负荷分类5.1.1 按功能分类按控制负荷与动力负荷分类，是考虑不同负荷的要求，便于设计中选择直流系统电压和蓄电池的容量。5.1

39、.2 按性质分类分经常性负荷与事故性负荷，便于设计中选择充电装置和蓄电池的容量。5.2 直流负荷统计5.2.1 直流负荷统计1）当装设2组蓄电池时，因控制负荷属经常性负荷，为保证安全，可以允许切换到1组蓄电池运行，故应该统计全部负荷。发电厂的事故照明负荷因负荷较大且往往影响蓄电池容量的大小，故按60%统计在每1组蓄电池上。但是，变电所和有保安电源的发电厂的事故照明负荷相对较小，而且有保安电源的发电厂，事故照明由蓄电池供电的时间较短，为安全和简化事故照明切换接线，其每1组蓄电池可按100%负荷统计。对于断路器电磁操动机构的合闸冲击负荷，为保证安全和可靠运行，按随机负荷叠加在最严重的放电阶段，每1

40、组蓄电池均应考虑。2）两个直流系统间的联络线，是为保证安全而设立的，仅是临时和紧急备用，故不应再统计对端的负荷。3）48V直流系统的负荷，多为控制负荷，每组按全部负荷统计更能保证安全运行。7设备选择7.1 蓄电池组7.1.1 蓄电池个数蓄电池个数是由单体电池正常浮充电电压值和直流母线电压确定。其中直流母线电压取L05倍直流系统标称电压值，是考虑允许用电设备有5%的电缆压降，以保证正常运行时电压不低于额定值。7.1.5 蓄电池容量选择条件蓄电池容量应满足事故停电时间内全过程的放电容量的要求是基本要求。但是事故初期（Imin）冲击放电负荷可能很大，因有直流电动机的启动和各种断路器的跳、合闸以及各种

41、装置投入时的冲击电流，往往也决定蓄电池容量的计算结果。事故持续放电时间内迭加的冲击负荷按随机（5s）负荷统计，计算蓄电池容量时应迭加在事故放电过程中最严重的放电阶段上，并不一定在整个事故放电末期，便于正确计算蓄电池容量。在有条件时，应计算最严重的放电阶段的直流母线电压水平，以便合理选择各回路的电缆截面。7.1.6 蓄电池容量选择计算本规定中蓄电池容量选择计算方法，仍沿用DL/T5044中推荐的方法，但做了如下几点调整：1电压控制法亦称容量换算法；阶梯计算法亦称电流换算法。2电压控制法中取消了容量比例系数（KCb）和电流比例系数（K）两个概念词，以简化蓄电池厂家及设计计算的工作量，两种计算方法在

42、系数选取时，可以共享一条曲线，即容量系数（K）=容量换算系数（KC）X放电时间（三）3电压控制法中在进行实际电压水平计算时，公式前有一个LlO的可靠系数，而不是取容量计算中的L40,其理由是：D附录中所附蓄电池厂家的特性曲线及表格中的资料，均是实测值，它们全都大于IOh的标称容量C。但在计算中我们仍取标称容量GOo2）冲击放电曲线中，“CT曲线是在充足电，断开充电电源，再静置815h以后开始试验而制成的，实际情况多是在浮充电电源刚断开后即承受冲击，其曲线为“虚线”曲线，它在“0”曲线之上。4当有随机（5s）负荷（指末期冲击负荷）时，两种计算方法的计算结果可能不一致，因为，阶梯计算法是采用容量叠加方式，而电压控制法是采用电压校验方式。当用电压控制法计算时，如果已满足最低允许电压值时，则不需要再叠加随机负荷所需要的这一部分容量。7.3 电缆7. 3.1蓄电池组引出线为电缆时，其正极和负极的引出线不应共用一根电缆，是为了提高可靠性，防止发生短路，但是，对于有端电池时，负极和端电池引出线可不受此限制。可选用多芯电缆，以方便与蓄电池的端头连接。8. 3.2电缆截面选择应满足两个条件，即：长期允许载流量和允许电缆压降。但是，经电压水平计算后允许电缆压降较多时，可以选取大于1%的电缆压降，以减小