Q/GDW 11379-2015 10kV开关站/配电室直流装置选型技术原则和检测技术规范.pdf
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电压、正/负母线对地电压、蓄电池组电压/电流、各个高频电源模块输出电流等。 定值设置功能:监控单元应能对交流输入保护定值、充电机运行参数定值、直流母线电压异常 告警值、蓄电池运行参数定值、充电机控制定值进行整定。定值设置值应具有掉电保持功能。 C 控制功能:监控单元应能适应直流电源系统各种运行方式,能够控制充电装置自动进行“恒流 限压充电一→恒压充电一浮充电”运行状态;手动控制均衡充电和浮充电互相切换:根据整定时 间(3~6个月),监控单元应能自动控制充电装置定期对蓄电池组进行均衡充电,确保蓄电池 组随时具有额定的容量。 d) 告警功能:充电装置交流输入异常、直流母线电压异常、正/负母线接地、电源模块告警/故障、 蓄电池组熔断器熔断、充电装置直流侧开关跳闸、充电装置敌障、馈线开关跳闸、降压硅链开 路告警、直流电源系统通讯中断、监控单元故障、绝缘监察装置故障、测温探头工作异常等。 告警或故障时,监控单元应能发出声光报警,并应以硬接点形式和通讯口输出,宜保留至少7 个硬接点输出。 e) 事件记录功能:监控单元应能储存不宜少于100条事件。运行参数的修改、直流电源系统告警、 均充开始/结束时间等均应有记录,且时间记录应精确到秒。事件记录具有掉电保持功能。 温度补偿功能:监控单元应具有蓄电池浮充电压温度补偿功能,当蓄电池环境温度偏离设定温 度25℃时,监控单元应能自动调节充电装置的浮充电压,实现温度补偿,补偿系数根据蓄电池 厂家推荐值设定。蓄电池环境温度测温探头不应少于3个,测温探头工作异常时应报警。 g 显示功能:监控单元应能显示相关定值、模拟量测量值、事件记录和告警记录等。 h)操作权限管理:监控单元应具有操作权限密码管理功能,任何改变运行方式和运行参数的操作 均需要权限确认。 i)通信功能:监控单元至少应有1个RS485/RS232通讯接口用于与变电站综合自动化系统通信。 j)馈线状态监测单元功能:馈线状态监测模块应能采集每回直流馈线回路的断路器位置,并与监 控单元通信,实现对所有直流馈线的工作状态进行监视
5.5.1蓄电池管理单元的主要功前
1)各单体蓄电池的电压误差不应大于0.5%水利常用表格,蓄电池组电流测量误差不应大于±1% 2)蓄电池管理单元管理蓄电池节数不应低于单组18节: 3 蓄电池管理单元应能实时测量蓄电池组电压、蓄电池组充放电电流、单体蓄电池端电压、 特征点温度等参数。 6 通信功能:蓄电池管理单元应至少有1个RS485/232通讯接口,可与监控单元或其它智能装置 通信
5.6直流电源系统绝缘监测装置
5.6.1在线监测直流电源系统对地绝缘状况(包括直流母线和各个馈线回路绝缘状况),并自动检出故 障回路,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。 5.6.2绝缘监测装置应具有与监控单元通信的功能。 5.6.3被测母线及支路正极、负极对地绝缘电阻低于10k~100k(可调)时应发出报警信号,电阻检 测精度应高2%
5.7.1设备面板宜配置四位半数字测量表计 程应在测量范围内, 5.7.2直流电源系统表计宜采用数字表 精度不应低于0.5级
5.7.1设备面板宜配置四位半数字测量表计
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5.7.3每面充电屏上宜配置六块表计:交流输入电压表(可各相切换)、直流输出电压表、直流输出 流表、蓄电池电压、蓄电池充放电电流表,纹波表。表计的工作电源取自各自的直流母线,且有保护
5.8.1直流电源系统开关应选用额定短路分断能力不应小于10kA的直流断路器,并配备跳闸报警 接点。 5.8.2蓄电池组等重要位置的熔断器、开关应装有辅助接点,并引自端子排。 5.8.3馈出开关应有信号灯指示通断状态。 5.8.4馈线开关应并接在直流汇流母线上,以便于维护、更换
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生产厂家应提供下列有关资格文件: a)权威机关颁发的ISO9000系列的认证书或等同的质量保证体系认证证书; 所需的技术和主要设备等生产能力的文件资料: C 有效的型式试验报告; d)重要外购或配套部件供应商清单及检验报告。
6.2.2导线、导线颜色、指示灯、按钮、行线槽、涂漆,均应符合国家或行业现行有关标准的规定。 6.2.3同类元器件的接插件应具有通用性和互换性,应接触可靠、插拔方便。插接件的接触电阻、插 拔力,允许电流及寿命,均应符合有关国家及行业现行标准要求。 6.2.4直流电源系统接线:单母线不分段接线。 6.2.5 5蓄电池组数:1组。 6.2.6蓄电池型式:阀控式密封铅酸蓄电池或其它高性能密封蓄电池。 6.2.7高频开关电源:1套。 6.2.8直流电源系统应设降压装置。 6.2.9直流电源系统应配备总监控单元、DC110V或DC220V高频开关电源模块、蓄电池组、雷击浪 通吸收器、仪表、电压电流采集装置、绝缘检测装置、蓄电池管理单元等。 6.2.10直流主母线截面积应能满足长期通过电流的要求;接头部分应接触良好;母线应选用阻燃绝缘 铜母线。 6.2.11汇流排和主电路导线的相序和颜色应符合GB2681中的相关规定。
7. 1.1 型式试验
产品属于下列情况时应进行型式试验: a)新设计投产的产品(包括转厂生产); b) 当设计、工艺、材料、主要元器件改变而影响到系统性能时; C 停产2年以上再次生产时; d)在正常生产情况下,每5年进行一次型式试验。
每台产品应经出厂试验,合格后方能出厂: a)出厂试验不应给产品的性能和可靠性带来损害: b) 出厂产品均应附有产品合格证、有关出厂试验报告等相应的技术文件。如有协议要求,任一项 出厂试验项目可作为对产品的验收内容。应提供供货范围内主要元件的出厂试验报告; C 出厂试验应符合相应产品标准及本标准的规定。
直流装置安装完成后,用以证明安装后的设备完好的试验
型式试验检验项目见表2,出厂试验检验项目 见表5。
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表2型式试验检验项目
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表3出厂试验检验项目
表4抽检试验检验项目
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表5交接试验检验项目
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外观、结构检查应符合其正式图样和技术文件
3.2电气绝缘性能试验 电气绝缘性能试验要求如下: a)绝缘电阻试验,绝缘试验的试验电压等级及绝缘电阻要求见表6。试验加压部位为: 1)非电连接的各带电电路之间: 2)各独立带电电路与地(金属框架)之间; 3)柜内所有母排与地之间(断开母排与其它支路的连接)。 b)工频耐压试验,根据DL/T459一2000中6.4.2.2要求,用工频耐压试验装置,对规定的部位施 加表3规定的试验电压5s,试验过程中应无闪络或击穿。 冲击耐压试验,根据DL片459一2000中6.4.2.3要求,将冲击电压加在规定的部位,其它电路 和外露的导电部分连在一起接地。按表3规定的试验电压,施加3次正极性和3次负极性雷电 冲击电压,每次间歇时间不应小于5s。试验过程中应无击穿放电现象
7. 3. 2 电气绝缘性能试
表6绝缘试验的试验电压等级及绝缘电阻要求
7.3.3防护等级试验
设备在额定负载和周围环境噪声不应大于40dB的条件下运行时,距柜外围前、后、左、右各1n 处,离地面高度(1~1.5)m处,测得噪声值应满足5.1.1条的规定。
7.3.6蓄电池组容量试验
将设备中蓄电池充至满容量后,充电浮充电装置停止工作。阀控式密封铅酸蓄电池按DL/T637规 定的试验方法进行容量试验。 以蓄电池组中首只放电到终止电压的蓄电池放电时间来计算蓄电池组容量,其值折算到25℃时,应 符合表7的规定。
表7蓄电池放电终止电压与充放电电流
7.3.7事故放电能力试验
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8规定中的冲击电流,进行10次,冲击放电。冲击放电时间为500mS,每二次时间间隔为2s,测得直 母线在冲击放电时的电压值符合表8规定
表8事故放电电流及冲击电流值
7.3.8负荷能力试验
将设备中蓄电池组充至满容量: 控制母线带经常性负荷电流,按表8 定的冲击电流,冲击时间为500ms,进行一次冲击放电,录出各直流母线电压、冲击电流。要求其直 母线上电压不应低于直流标称电压的90%
7.3.9连续供电试验
设备在浮充电状态下进行时, 记录交流电源中断和恢复供电全过程的示波图。交流电源供电中断后,直流母线应保持连续供电,其直 流(控制)母线电压瞬间波动不应低
7.3.10电压调整功能试验
在装有硅链调压或其他调压装置的直流电源柜中,均应做手动调压和自动调压试验。 手动调压试验。动力母线电压值不变,每次手动调压一档,控制母线电压变化一次,直至调整到控 制母线电压与动力母线电压相等为止,也可反向进行试验。 自动调压试验。控制母线电压为整定值,将动力母线电压从最大值连续下降时,自动调压装置始终 使控制母线上的电压保持在整定值。动力母线电压从最小值逐渐上升到最大值时,自动调压装置也能使 控制母线上的电压保持在整定值。
7.3.11稳流精度试验
充电浮充电装置在充电(稳流)状态下,交流输入电压在其额定值的15%范围内变化,输出电 在标称电压的90%~130%范围内变化(特殊要求见DL/T4592000中表9),输出电流在其额定值的 20%~100%范围内任一数值上保持稳定,按公式(1)计算的稳流精度应满足表9的规定。 稳流精度计算公式:
式中: 一稳流精度; IM——输出电流波动极限值: Iz输出电流整定值。
表9稳流精度、稳压精度及纹波系数
7.3.12稳压精度试验
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定,在充电浮充电装置出口处测量输出电压,按公式(2)计算的稳压精度应满足表9的规定 稳压精度计算公式:
ou——稳压精度; 输出电压波动极限值 Uz输出电压整定值。
7.3.13纹波系数试验
充电浮充电装置在浮充电(稳压)状态下,交流输入电压在其额定值的±20%范围内变化,输出电 充在其额定值0%100%范围内变化,输出电压在其标称电压的90%~130%范围(特殊要求见DLT 459一2000中表9)内任一数值上。用带宽20MHz示波器,扫描速度低于0.5s/DIV,示波器探头尽可能 靠近被测装置,读取示波器显示的最大峰一峰值,按式(3)计算的纹波系数。 纹波系数计算公式:
S——纹波系数; Upp——纹波电压峰—峰值; 一直流电压平均值。
7.3.14并机均流性能试验
a 将设备所有模块的输出电压均整定在浮充电电压调节范围内同一数值上,所有模块全部投入, 在浮充电(稳压)状态下运行。设模块总数为n+1,模块输出电流为le(n+1),测量各模块输出 电流,按公式(4))计算均流不平衡度,计算结果应符合5.1.1的规定。 b 调整负载,使设备输出电流为50%额定值[50%×le(n+1)]。测量各模块输出电流,按公式(4) 计算均流不平衡度,计算结果应符合5.1.1条的规定。 C 调整负载,使设备输出电流为nle,测量各模块输出电流,按公式(4)计算均流不平衡度,计 算结果应符合5.15.4的规定。然后,将一模块退出运行,测量各模块输出电流,按公式(4)计 算均流不平衡度,计算结果应符合5.1.1的规定。
式中: 均流不均衡度: 0 IM 模块输出电流极限值: Iz 模块输出电流平均值: IN 单模块额定电流值。
7.3.15限压及限流特性试验
充电装置在浮充电(稳压)状态下运行,改变负载,使输出电流逐渐上升直至限流整定值,充电装 置的输出电流将保持不变,输出电压逐渐降低。限流的调整范围为额定输出电流50%~105%中任一数 值。
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限压整定值时,应能自动转化为恒压充电方式运行,达到限压保护的目的。限压的调整范围为额定电 105%~130%中任一数值
7.3.16效率及功率因数试验
(率及功率因数试验要求如下 效率试验,调节交流输入电压为额定值,充电装置输出电压为上限值,输出电流为额定值 阻性负载),测量交流输入有功功率、直流输出的电流值和电压值,按公式(5)计算充电装置 的效率,计算结果应符合5.1.1条的规定。
式中: n—效率; 一直流输出电流; U—直流输出电压; W,——交流输入有功功率。
7.3.17报警及保护功能试验
IxU ×100% W
报警及保护功能试验要求如下: a)按产品技术条件设定设备的保护及报警动作值
7.3.18监控装置试验
7.3.19电磁兼容性(抗扰度)试验
电磁兼容性(抗扰度)试验要求如下: a)振荡波抗扰度试验,按GB/T17626.12规定的方法进行,按GB/T17626.12规定的试验严酷等 级为三级的振荡波抗扰度试验的要求施加信号,试验过程中设备能正常运行或试验结束后设备 能恢复正常运行,则判定为合格。试验部位: 1)各独立的电路与地之间一共模试验: 2)同一电路的端子之间一差模试验。 b)静电放电抗扰度试验,按GB/T17626.2规定的方法进行,按GB/T17626.2规定的试验严酷等 级为三级的静电放电抗扰度试验的要求施加信号,试验过程中设备能正常运行或试验结束后设 备能恢复正常运行,则判定为合格。 c)电快速瞬变脉冲群抗扰度试验,按GB/T17626.4规定的方法进行,按GB/T17626.4规定的试 验严酷等级为三级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验的要求施加信号,试验过程中设备能正常运 行或试验结束后设备能恢复正常运行,则判定为合格。 d)浪涌(冲击)抗扰度试验,按GB/T17626.5规定的方法进行,按GB/T17626.5规定的试验严 酷等级为三级的浪涌(冲击)抗扰度试验的要求施加信号,试验过程中设备能正常运行或试验 结束后设备能恢复正常运行,则判定为合格
7.3.20谐波电流试验
设备在任额定条件下运行,负载为额定阻性, 用谐波分析仪测量交流输入侧各次谐波电流,在设备的 交流输入端,第2次至第19次各次谐波电流含有率均不应大于30%
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8标志、包装、运输及购存
8.1标志 设备内的各种开关、仪表、信号灯、母线等,应有相应的文字符号作为标识,并与接线图上的文字 符号一致,要求字迹清晰易辨、不退色、不脱落、布置均匀、便于观察。
每套设备壳体应有铭牌,应安装在设备的明显位置,铭牌上应至少标明以下内容: a)设备名称; b) 型号; c) 蓄电池组额定容量Ah; d) 额定输入电压V; e) 直流额定电流V; f 直流标称电压A; g) 交流额定输出电压V: h) 交流额定输出容量kVA: i) 质量kg; j 出厂编号; k) 制造年月; 制造厂名
电源柜包装应符合GB/T1 a)装箱清单; b) 出厂试验报告: c 合格证; d) 电气原理图和接线图 e) 安装使用说明书; 随机附件及备件清单
电源柜包装应符合GB/T13384的规定,装箱资料应至少包括以下文件: a)装箱清单; b)出厂试验报告: c)合格证; d)电气原理图和接线图; 安装使用说明书: 随机附件及备件清单
设备在运输过程中,不应有剧烈振动、冲击和
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10kV开关站/配电室直流装置选型原则和
石油标准Q/GDW113792015
本标准依据《关于下达2014年度国 订计划的通知》(国家电网科(2014) 1335号)文的要求编写。 为有效指导10kV开关站/配电室直流装置的选用工作,提高10kV开关站/配电室直流装置安全运行 水平,国家电网公司运维检修部(以下简称“国网运检部”)组织国网上海市电力公司等单位编写了《110kV 开关站/配电室直流装置选型技术原则和检测技术规范》
本标准参考了现有的行业标准、国家标准及相关国际标准,在总结过去10kV开关站/配电室直流 置应用经验的基础上,遵循全面性、实用性、差异性和前瞻性的原则,明确了10kV开关站/配电室直 装置的选型要求、性能参数和试验要求,确保设备入网质量。 本标准不排除其它不同类型和电压等级的10kV开关站/配电室直流装置
3与其它标准文件的关系
本标准在变电站内直流装置技术方面与同类行标《DL/T459一2000电力系统直流电源柜订货技术 条件》一致,在直流装置技术参数、技术要求、选型原则方面进行了细化。 本标准不涉及专利等知识产权。 本标准参考了以下标准文件: Q/GDW519配电网运行规程 Q/GDW370城市配电网技术导则
在《10kV开关站/配电室直流装置选型技术原则和检测技术规范》编制过程中,国网运检部先后组 织多次会议,对本标准的编制给予协调、指导,并多次组织专家对本标准提出修改完善意见。 2013年9月29日,按照公司技术标准制修订计划,国网运检部署了《10kV开关站/配电室直流装 置选型技术原则和检测技术规范》编写任务,明确国网上海市电力公司作为本标准起草单位。 2013年9月30日~10月15日,国网上海市电力公司组织在上海进行本标准的集中编写工作,形 成了本标准初稿。 2013年10月2122日,编写组在杭州对《10kV开关站/配电室直流装置选型技术原则和检测技术 舰范》标准初稿进行修改和完善。 2013年12月36日,标准编写组在杭州对《10kV开关站/配电室直流装置选型技术原则和检测技 术规范》标准进行了集中讨论。邀请中国电科院及部分省公司代表,对标准进行修改和完善,形成了《10kV 开关站/配电室直流装置选型技术原则和检测技术规范》征求意见稿。 2013年12月18日,国网运检部向公司系统内27家省电力公司和中国电科院广泛征求《10kV开关 站/配电室直流装置选型技术原则和检测技术规范》意见,收到反馈24条意见。标准编写组对所有征求 意见进行了汇总,并根据采纳的修改意见,再次对《10kV开关站/配电室直流装置选型技术原则和检测 技术规范》进行了修改建筑常用表格,形成了送审稿。 2013年12月28日,国网运检部标准化专业工作组组织有关专家在北京对《10kV开关站/配电室直 流装置选型技术原则和检测技术规范》送审稿进行了审查,审查结论为同意修改后报批。 2014年1月,标准编写组对专家提出的意见进行了修改,形成《10kV开关站/配电室直流装置选型 技术原则和检测技术规范》报批稿
Q/GDW113792015
本标准按照《国家电网公司技术标准管理办法》(国家电网企管(2014)455号文)的要求编写。 本标准主体章分为5章:使用条件、技术要求及参数、选型技术原则、试验项目、方法及要求以及 标志、包装、运输及贮存。 本标准与DL/T459中对直流装置的一般技术要求保持一致,但针对10kV直流装置特点,在技术参 数要求、选型原则等方面进行了细化规定。如第5章对屏体的尺寸、颜色、防护等级进行了统一,对交 流装置的标准化具有很大意义;结合运行中突出的问题,要求蓄电池的使用寿命不应低于10年;为进 步提升设备运行可靠性,规定降压装置的极限温升不能超过85℃;第6章为统一直流装置选型,规定 采用一组充电机、一组蓄电池、单母线不分段的架构。
....- 检测标准
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