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变电站直流系统简介 直流及不间断电源系统 第一节 概述 为供给继电保护、控制、信号、计算机监控、事故照明、交流不间断电源等直流负荷，变电站内应设由蓄电池供电的直流系统。 第二节 站内直流母线接线方式简介 一、变电所直流系统典型接线 变电站常用的直流母线接线方式有单母线分段和双母线两种。双母线突出优点在于可在不间断对负荷供电的情况下，查找直流系统接地。但双母线刀开关用量大，直流屏内设备拥挤，检查维护不便，新建的220-500kv变电站多采用单母线分段接线。 220kv变电所直流系统典型接线：（如下图10-1） 220kv变电所直流系统典型接线：（如下图10-2） 站内直流电压特点的简介： 变电所的强电直流电压为：110V或220V，弱电直流电压为48V。 强电直流采用110V的优点： 1）蓄电池个数少，降低了蓄电池组本身的造价，减少蓄电池室的建筑面积，减少蓄电池组平时的维护量。 2）对地绝缘的裕度大，减少直流系统接地故障的机率，在一定程度上提高直流系统的可靠性。 3）直流回路中触点的断开时，对连接回路产生干扰电压，直流用110V时，能降低干扰电压幅值。 4）对人员较安全，减少中间继电器的断线故障。 强电直流采用110V的缺点： 变电站占地面积大，电缆截面大，给施工带来困难。 一般线路的高频保护的收发信机输出功率大小与直流电压有关，对长线路的保护不利。 交流的220V照明电源和110V的直流电源无法直接切换，需增加变压器和逆变电源，增加事故照明回路的复杂性。 在站内有大容量直流电动机的情况下，增大电缆截面，增加投资。 基于技术和经济上的考虑，对于采用集中控制（电缆线较长）的220-500kV变电站，强电直流系统的工作电压宜选用220V。 当变电站规模较小或全户内的220kV变电所情况下，控制电缆长度较小时，强电直流系统的工作电压宜选用220V。 500KV变电所多采用分布式控制方式，二次设备分部控制，在主控室和分控室都设有独立的直流系统控制，电缆的长度大大缩短，变电所的蓄电池组数多。这种情况下变电所强电直流系统的工作电压宜选用110V。 变电站弱电直流系统的电压： 按我国的惯例，变电所弱电系统的工作电压一般采用48V，这一电压等级也符合国际标准。 第三节 直流系统的绝缘监察和电压监察 一、提高直流系统 直流系统的绝缘水平，直接影响到直流系统乃至变电所的安全运行。当变电所的绝缘降低造成接地或极间短路时，将造成严重后果。 为防止直流系统绝缘水平下降危及安全运行，可采用以下对策： 对于直流系统直接连接的二次设备绝缘水平有严格的要求。 在有条件的情况下，将保护、断路器控制用直流和其他设备用直流分开。 户外端子箱、操作机构，要采用具有防水、防潮、防尘、密封的结构。 户外电缆沟及电缆隧道要有良好的排水设施。 主控室内的控制、保护屏宜采用前后带门的封闭式结构。 对直流系统的绝缘水平要进行经常性的监视。 采用110V的直流系统。 二、直流系统的绝缘监察 1．电磁式绝缘监查装置 利用电桥原理构成的电磁型直流系统绝缘监查装置的接线如图10-13所示。这种装置具有发出绝缘下降的信号和测量绝缘电阻值两种功能。 2．电子型直流系统绝缘监察装置： 电子型直流系统监视装置的原理接线如图10-14所示。装置内有低频信号发生器，产生一低频正弦信号家在直流母线与地之间。当某一直流馈线回路对地绝缘下降或接地时，低频信号回路沟通，可使信号装置动作报警。 直流系统的电压监察 直流母线电压应保持在85～110%范围之间。电压过高，将使信号装置的灯泡寿命降低，经常励磁的继电器线圈过热。电压过低，信号灯亮度不够，继电器和断路器的机构动作不正常。 第四节 变电所的不间断电源系统 交流不间断电源系统的印文缩写为：UPS（Uninterrupted power supply），简称为UPS系统。 一、对UPS系统的基本要求： 保证在变电所正常运行和事故停电状态下为计算机、自动化仪表、继电保护设备提供不间断的交流电源。 在变电所全所停电的情况下，UPS满负荷、连续供电的时间不得少于半小时。 UPS的负荷侧与其交流电源间应设有抗干扰的隔离措施，防止用电系统的暂态干扰进入负荷侧。 UPS应配备有效的过电流保护、过电压保护、指示仪表、就地信号和远方信号的空触点。 UPS应密封、防尘、防潮、通风，适应在0～40度室温下连续工作。 UPS应有良好的电磁屏蔽措施。 UPS应有较高的电压输出指标。 二、UPS的构成及工作原理。 UPS是由整流器、逆变器、旁路隔离变压器、逆止二极管、静态开关、手动切换开关、同步控制电路、直流输入电路、交流输入电路等部分组成。 整流器。它的作用是将所用电系统的交流整流后与蓄电池系