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一体化电源系统介绍
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一体化电源系统介绍
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一体化电源系统介绍
1 系统构成
智能一体化电源系统能够为全站交直流设备提供安全、可靠的工作电源,包括:
380V/220V 交流电源、DC220V 或 DC110V 直流电源和 DC48V 通信用直流电源。
我公司智能一体化电源系统主要由 ATS、充电单元、逆变电源、通信电源、蓄电池组
及各类监控管理模块组成。通信电源不单独设置蓄电池及充电装置,使用 DC/DC 电源模
块直接挂于直流母线。逆变电源直接挂于直流母线对重要负荷(如:计算机监控设备、事
故照明等)供电。
智能一体化电源系统采用分层分布架构,各功能测控模块采用一体化设计、一体化配
置,各功能测控模块运行工况和信息数据应采用 DL/T860(IEC61850)标准建模并接入信息
一体化平台。实行智能一体化电源各子单元分散测控和集中管理,实现对智能一体化电源
系统运行状态信息的实时监测。
智能一体化电源系统监控软件集成到信息一体化平台中,不独立设置智能一体化电源
监控工作站。
全站交流、直流、UPS、通信等电源一体化设计、一体化配置、一体化监控,通过统
一的智能网络平台,实现变电站电源的集中供电和统一的监控管理,进而实现在线的状态
检测。其运行工况和信息数据能通过一体化监控单元展示并转换为标准模型数据,以标准
IEC61850 格式接入当地自动化系统的站控层交换机,并上传至远方控制中心。一体化电
源系统共享直流操作电源的蓄电池组,取消传统 UPS 和通信电源的蓄电池组和充电单元,
减少维护工作量。建立专家智能管理系统,减少人工操作,提高运行可靠性。各子系统即
能通过本系统的监测单元独立运行监测,又能通过共享一体化监控单元实现对一体化电源
系统全参数透明化管理。
交直流馈线单元采用智能模块化设计,将开关、传感器、智能电路集成在一个标准模
块内,模块内的运行参数(开关量、电量、控制)、采集信息的数字化处理、信息上传、信
息下达都通过模块内部的智能电路完成。开关智能模块化的实施将使单个柜体安装开关数
量更多、检修维护更方便、设计生产维护标准化、所有开关智能化,模块之间的连接是标
准化的接口。
2 系统功能
2.3.1 ATS
应配置交流进线监控模块,能监测进线回路和每段母线的电压、电流、断路器运行状
态等,实现备用电源自动投切功能。
备用电源自动投切功能应满足下列要求:
1)保证工作电源的断路器断开后,工作母线无电压,且备用电源电压正常的情况下,
才投入备用电源;
2)自动投入模块应延时动作,并只动作一次;
3)当工作母线故障时,自动投入模块不应动作;
4)手动断开工作电源时,不启功自动投入模块;
5)工作电源恢复供电后,切换回路应由人工复归;
6)自动投入模块动作后,应发告警信号。
在交流屏上应提供断路器就地电气控制,并应设置就地/远方转换开关、启停按钮、信
号灯等二次元件。
交流监控模块能接收电流互感器的信号,具有测量母线电压的功能,相关信息量的转
换应在交流监控模块内部完成。
交流监控模块能综合分析和处理各种信息数据,对整个 ATS 实施控制和管理,并具有
液晶汉显人机对话界面和与信息一体化平台进行信息交互功能。
交流监控模块故障不能影响本系统其它监控管理模块运行。
应配置交流馈线监测模块,能监测馈线回路单相电流及馈线断路器位置和报警接点信
息。并具有与信息一体化平台进行信息交互功能。
2.3.2 充电单元
充电单元应具备按蓄电池的充电特性进行均充、浮充电自动转换和控制功能,防止蓄
电池欠充电或过充电影响蓄电池蓄电池寿命。
恒流充电时,充电电流的调整范围为 20% In~130%In(In-额定电流,A,下同)。
恒压运行时,充电电流的调整范围为 0~100%In。
充电单元电压调整范围为 90%~125%直流标称电压。
充电单元应具有根据蓄电池组温度对充电电压进行补偿的功能,补偿系数为-3~
-5mV/℃/节,基准补偿温度为 25℃。
充电单元应集成功率因数校正功能,提高充电效率和电网电能质量。
1)充电模块
每个充电模块内部应具有独立监控功能,能不依赖充电监控模块独立工作。正常工作
时,充电模块应与充电监控模块通信,接受充电监控模块的指令。当充电监控模块故障或
退出工作时,充电模块应能自主均流,可靠运行。
多各充电模块并列运行时,应具有良好均流性能。
充电模块应具有短路保护功能,短路排除后自动恢复输出。
充电模块应具有带电插拔功能,且不影响系统运行。
充电模块应具有软启动、软停止,防止电压冲击。
充电模块应具有过电压、欠电压、过电流、短路、过温等保护和自动限流、交流欠压、
交流过压、缺相报警等功能。当散热器温度超过 75±5℃时,能自行关机并报警。
充电模块冷却方式为自冷或智能风冷。在正常运行时,采用自冷式充电模块的充电设
备噪声应不大于 50dB,智能风冷式设备的噪声平均值应不大于 55dB。
2)充电监控模块
充电监控模块是对充电单元进行测量和控制的核心部分,应能综合分析充电单元各种
数据和信息,对整个充电单元实施控制和管理。
每套充电装置必须配备一套充电监控模块。
充电监控模块应能适应充电单元各种运行方式,并具有液晶汉显人机对话界面和与信
息一体化平台进行信息交互功能。
充电监控模块应能显示充电单元两路交流输入电压、各充电模块输出电压电流、、母线
电压、母线电流、蓄电池电压、蓄电池电流、蓄电池组温度及各种历史故障等信息。
充电监控模块应具有故障告警功能,告警信息包括:交流输入过压、欠压、缺相;直
流母线过压、欠压;充电模块故障;蓄电池组过、欠压;蓄电池单体过压、欠压等;且具
有自身故障硬接点输出。
3)直流馈线监测模块
直流馈线监测模块应具有的主要功能:在线监测直流母线对地绝缘状况(包括直流母
线和各馈线支路绝缘状况),并自动检测出故障支路,能监测母线正对地、母线负对地电压,
能检测出每个支路的正对地电阻和负对地电阻。
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