并联智能直流电源系统在变电站中的应用分析论文_王莉香,张健

并联智能直流电源系统在变电站中的应用分析论文_王莉香,张健

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摘要:并联智能直流电源系统,是一种全新的电源系统,它取代了常规“充电机+串联蓄电池组+蓄电池巡检”的直流方案,并在变电站中得到极大的应用。此项技术能够对蓄电池展开在线核容管理,同时能在不停电的状态下,进行更换在线检修工作,从而也就减少了变电站维护工作量。另一方面,并联智能直流电源系统能够降低能源消耗,提升变电站运维效益,还能确保变电站运维安全性。因此,本文将会对此展开分析。

关键词:直流电源系统;并联智能;原理;问题;应用

直流电源系统对于变电站是较为重要的,随着智能化变电站的推广,一体化电源配置方案逐渐在变电站中得到了普及推广,即变电站只需要配置一套合理的直流电源系统。传统的变电站串联蓄电池组在应用过程中,存在一定的问题,其会造成一定的事故,所以应当研究出全新的直流电源系统加以解决。而并联智能直流电源系统正是这种新型的电源系统,其可以很好的提升整组蓄电池的可靠性,最终避免变电站发生事故。

一、并联智能直流电源系统的工作原理研究

并联智能直流电源系统在实际的工作中,通常是将单只12V蓄电池与匹配的AC/DC充电组件,以及DC/DC输出变换器等器件,科学创新设计为“并联智能电池组件”,并且结合多只组件进行输出并联,从而形成符合实际需求的间接并联蓄电池组直流系统。并联智能直流电源的工作系统一般由多个组件联合输出并联形成,其中各个组件也是各自连接了12V的电池。整个工作系统当中,各个组件能够逐一实现蓄电池的自动在线核容处理,而且各个组件支持热插拔,同时更换组件与电池的工作也可以在线完成,往往一个标准柜能够安置8个组件和对应蓄电池。

另外,并联智能直流电源系统的组件,能够同时介入市电及电池,这时AC220V会通过AC/DC电路转换形成内部母线电压,并且这个母线电压还会在第一时间,有效为输出DC/DC变换器以及充电DC/DC变换器提供输出能量。所输出的DC/DC变换器还会形成母线电压DC220V或者DC110V。并联智能直流电源系统所形成的电压将会在市电消失的情况下,实现无间断切换至电池供电,以满足一定的用电需求。

二、关于传统变电站串联蓄电池组存在的问题分析

(一)串联蓄电池组的可靠性不高

传统串联蓄电池在变电站中运行时,因为整个蓄电池组处于浮充状态,所

以也就并没表现出带载形态,并且单只蓄电池的内部质量往往也会存在质量问题,这样也会形成蓄电池不能正常带载的问题。因为串联蓄电池不能有效表现出带载,所以整个系统的可靠性将会变低,从而每年全国变电站蓄电池组都会因为交流系统失去电流,而发生不应有的事故问题。

(二)串联蓄电池组难以实现在线维护工作

根据实际的工作经验得知,虽然变电站的蓄电池组,其内部配有蓄电池巡

检装置,但是在整个串联模式下,所拥有的巡检装置往往只能对单体的电池端电压,展开实时的检测,却并不能在线监测它的实际容量。因此,对于变电站的在线维护工作,串联蓄电池组就会难以进行处理。

三、科学分析并联智能直流电源系统在变电站中的应用

立足并联智能直流电源系统,再对变电站的实际应用进行分析之后,文章将会结合一定的案例展开探讨,希望能为变电站的工作,提供一定的参考意见。某地110KV变电站,在某年获得了“两型一化”智能变电站设计奖项,此变电站的主变压器容量为3*50MVA,而110KV则采用了单母线分段接线,出线6次,该变电站主要应用的是GQH-T型并联智能直流电源系统。文章接下来就展开具体的应用分析。

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(一)并联智能直流电源系统在直流系统电压选择上的应用

根据有关数据的分析研究可知,该变电站所处的地理位置,往往具有较为

强烈的湿热天气,因此湿热天气会对直流系统的接地工作造成影响,选择直流110KV,会在很大程度上提升直流系统的绝缘可靠性。另一方面,此变电站占用的面积是较小的,而之中较长的直流电缆,仅是110KV配电装置区域的间隔合并单元,以及智能终端的直流电源电缆。在110KV变电站中应用并联智能直流电源系统,往往会控制电缆截面,将其规定在0.92mm2和0.214mm2之间,即无论是在110KV变电站还是220KV变电站,并联智能直流电源系统都能科学选择直流电缆的截面的,并且选择的结果具有一致性。

(二)并联智能直流电源系统在直流系统主接线方案中的应用

一旦在整个过程中,采用了并联智能直流系统之后,因为并联电源系统是

具备在线核容功能的,所以也就需要取消实验放电回路,和与之配套的辅助设备。要严格根据并联智能直流系统的特性,以及整个变电站各负荷的性质,为并联智能直流电源系统设置出独立的、单母线的直流系统,其能够确保直流系统发挥应有的效用。在应用并联智能直流电源系统的时候,应当配置4-8只并联智能电源的组件,并且还应当由电源组件输出直流电源到主流母线上,并且主流母线还应当经过某一只直流馈线总开关,最终将电源送至到KM母线上,从而各个馈线开关都会从KM母线引接直流电源使用。

(三)并联智能直流电源系统在蓄电池选择与容量上的应用

并联智能直流电源系统,能够分析电池组件的数量以及状态,并且使得电

池组件的数量符合正常工作时的性能需求,还能满足事故状态下的冲击符合要求。一般情况下,并联智能电池组同常规直流系统的方案,具有很大的不同之处,这种不同之处主要是,因为组件输出电流将会直接挂在直流母线上,而蓄电池并不会挂在直流母线上,所以在计算整个组件数量的时候,也就并不需要考虑蓄电池组浮充和均充的基本要求,只是单纯按照系统要求,并加之事故负荷来展开计算。往往组件一般情况下都是具备短时输出最大功率功能的,所以对于冲击负荷的计算,整个计算组件的数量可以不予以考虑,仅作为一种基本核算即可。并联智能直流电源系统要参照常规直流系统,数量系统通常是按照N+1的原则或者是N+2的原则配置。

(四)并联智能直流电源系统在并联技术模块当中的应用

通常情况下,整个蓄电池是处于一种浮充状态的,因此交流电源将会通过

AC/DC模块、12V中间环节或者DC/DC模块实现直流输出。而并联智能直流电源系统会在交流电源出现故障的状态下,有效的运行下去,即起到一种维护可靠性的作用,并且蓄电池也能通过12V中间环节、DC/DC模块实现电流直流输出,以满足实际的电力需求。并联智能直流电源系统中,间接并联智能电池模块还具有在线维护模块以及在线维护电池功能,最为突出的是,能够在不停电的情况下有效的更换电池与模块。并联智能直流电源系统需要突破变电站的终期规模,实行广泛的扩建工作,其会极好的更换蓄电池组,科学减少成本和安装的工程量。并联智能直流电源系统能够根据变电站,科学的展开规模扩建,并且在其中增加模块,整体扩建方式非常的灵活。从这个层面可以看出,并联直流电源系统在模块设计当中的应用是非常科学有效的。

结束语:

文章分析了并联智能直流电源系统的工作原理,以及传统蓄电池组存在的问题,是想要突出并联智能直流电源系统的优势所在,而之后又结合某地变电站实际应用并联智能直流电源系统的例子,展开了四个方面的应用解析。由此可见,并联智能直流电源系统的配置是灵活的,并且还能按照负荷性质以及负荷区域展开分组,从而配置出不同并联智能电源的组件,最终从根本上提升变电站运维可靠性。

参考文献:

[1]刘武,刘锦春,董世勇.智能电力操作直流电源系统的研究[J].科技创新导报,2017,14(31):12+24.

[2]赵晨,康博文,张江红.浅谈直流电源系统蓄电池巡检技术[J].现代工业经济和信息化,2016,6(04):70-71.

[3]吕齐军.变电站直流电源系统的运行与维护管理[J].电子技术与软件工程,2015(15):235.

论文作者:王莉香,张健

论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期

论文发表时间:2019/2/27

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