機組直流柜及充電裝置(高頻開關電源).doc

國電吉林江南熱電廠2300MW機組新建工程 機組直流柜及充電裝置(高壓開關電源)技術規(guī)范書國電吉林江南熱電廠2x300MW機組新建工程機組直流柜及充電裝置(高壓開關電源)技 術 規(guī) 范 書吉林省電力勘測設計院2008年11月1 總 則1.1 本設備技術規(guī)范書適用于國電吉林江南熱電廠2x300MW機組新建工程直流系統(tǒng)中采用高頻開關電源的直流成套裝置的功能設計、結構、性能、安裝和試驗技術要求。1.2 本設備技術規(guī)范書提出的是最低限度的技術要求，并未對一切技術細節(jié)作出規(guī)定，也未充分引述有關標準和規(guī)范的條文，賣方應提供符合本規(guī)范書和工業(yè)標準的優(yōu)質產品。1.3 如果賣方沒有以書面形式對本規(guī)范書的條文提出異議，則表示賣方提供的設備完全符合本規(guī)范書的要求。如有異議，不管多么微小，都應在投標文件差異表中列出，加以詳細描述。1.4 本設備技術規(guī)范書所使用的標準如遇與賣方所執(zhí)行的標準不一致時，按較高標準執(zhí)行。1.5 本設備技術規(guī)范書經買、賣雙方確認后作為訂貨合同的技術附件，與合同正文具有同等法律效力。1.6 本設備規(guī)范書未盡事宜，由買賣雙方協商確定。1.7 本工程采用KKS標識系統(tǒng)。招標方將向投標方提供電廠KKS功能標識系統(tǒng)的編碼原則和要求，投標方應據此對其所提供的系統(tǒng)和設備進行編碼，并編制在所提供的技術文件(包括圖紙及說明書等)中。2 技 術 要 求2.1 應遵循的主要標準下列標準所包含的條文，通過在本規(guī)范書中引用而構成本規(guī)范書的基本條文。在本規(guī)范書出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本規(guī)范書的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。GB/T3859.1-1993半導體變流器 基本要求的規(guī)定GB/T7261-1987繼電器及繼電器保護裝置基本試驗方法GB/17478-1998低壓直流設備的特性及安全要求JB/T8456-1996低壓直流開關設備電力系統(tǒng)直流屏通用技術條件及安全要求電控設備用低壓直流電源DL/T5136-2001火力發(fā)電廠、變電所二次接線設計技術規(guī)程DL/T4592000電力系統(tǒng)直流電源柜訂貨技術條件DL/T5044-2004電力工程直流系統(tǒng)設計技術規(guī)程DL/T 5137-2001電測量及電能計量裝置設計技術規(guī)程2.2 使用環(huán)境條件2.2.1 周圍空氣溫度： -36.2 - +40.3 （運輸、貯存：40+40 ）2.2.2 平均相對濕度： 70 2.2.3 海拔高度： 1000 m2.2.4 地震烈度： 7 度2.2.5 防護等級： IP30 2.2.6 安裝地點： 戶內 2.3 工程條件2.3.1 工程概況發(fā)電廠： 發(fā)電機容量： 300 MW主變壓器容量： 360 MVA機組控制方式： DCS 控制電網：220kV雙母線接線 控制方式：NCS 控制2.3.2蓄電池組的技術數據2.3.2.1主廠房220V蓄電池組（每臺機組一組）共2組 蓄電池容量1500Ah (10小時放電率) 蓄電池只數103只(每組) 直流母線最高電壓應不超過112.5% 直流母線最低電壓應不低于87.5% 每只蓄電池的最終放電電壓1.87V 每只蓄電池的浮充電壓2.152.25V 每只蓄電池的均衡充電壓2.30V2.40V2.3.2.2主廠房110V蓄電池組（每臺機組二組）共3組 蓄電池容量500Ah (10小時放電率) 蓄電池只數52只(每組) 直流母線最高電壓應不超過110% 直流母線最低電壓應不低于85% 每只蓄電池的最終放電電壓1.85V 每只蓄電池的浮充電壓2.152.25V 每只蓄電池的均衡充電壓2.30V2.40V2.3.2.3網控110V蓄電池組共2組 蓄電池容量300Ah (10小時放電率) 蓄電池只數52只(每組) 直流母線最高電壓應不超過110% 直流母線最低電壓應不低于85% 每只蓄電池的最終放電電壓1.85V 每只蓄電池的浮充電壓2.152.25V 每只蓄電池的均衡充電壓2.30V2.40V2.4 成套裝置基本性能2.4.1 基本技術參數2.4.1.1高頻開關電源充電裝置交流輸入電壓: 38020% V電源額定頻率: 505% Hz直流輸出額定電壓: (I) 主廠房220V(II) 主廠房110V (III） 網 控110V直流輸出額定電流: (I) 主廠房220V系統(tǒng)：240 A (II) 主廠房110V系統(tǒng)：100 A(III) 網 控110V系統(tǒng)：60 A輸出電壓穩(wěn)定范圍： 80l25額定電壓均衡電壓調節(jié)范圍：(I) 220V直流系統(tǒng)：163256V（均充方式） (II) 110V 直流系統(tǒng)：81.5128V（均充方式）電流調節(jié)范圍： 10100%（均充方式）浮充穩(wěn)壓范圍： (I) 220V直流系統(tǒng)：198242V (II) 110V直流系統(tǒng)：99121V浮充電流變化范圍：0100%浮充限流：510%初充最高電壓： (I) 220V直流系統(tǒng)：315V (II) 110V直流系統(tǒng)：157V穩(wěn)流精度 0.5 穩(wěn)壓精度 0.5 波紋系數： 0.1 效率 90 噪聲 50 dB（距裝置1m處）通信接口： RS232C RS485 RS422 2.4.1.2 直流配電屏直流系統(tǒng)電壓等級：220V及110V直流母線電壓范圍：220V系統(tǒng)為87.5%112.5%; 110V系統(tǒng)為85%110%短路水平：220V系統(tǒng)為20kA110V系統(tǒng)為10kA屏柜尺寸(mm)： 高 2260 寬 800 深 600 冷卻方式： 自然風冷防護等級： IP30直流電源系統(tǒng)為兩線制不接地系統(tǒng)。2.4.2 高頻開關電源充電裝置主要技術性能和要求2.4.2.1 本期工程直流充電裝置采用智能型高頻開關電源系統(tǒng)，能滿足閥控式密封鉛酸蓄電池恒流充電、浮充電、均衡充電等運行狀態(tài)的要求。 每臺機組設一組220V蓄電池系統(tǒng)，每組蓄電池配1臺專用充電器，其額定輸出電流為240A。充電器采用智能高頻開關型、n+1模塊化設計。當充電電流0 .1C10時應具有允許部分模塊退出工作功能，應具有根據負荷電流狀況自動投退模塊的功能。直流母線的短路電流按20kA 考慮。每臺機組設一組110V蓄電池系統(tǒng)，每組直流蓄電池配一臺100A充電裝置。充電器采用智能高頻開關型、n+1模塊化設計。當充電電流0 .1C10時應具有允許部分模塊退出工作功能，應具有根據負荷電流狀況自動投退模塊的功能。直流母線的短路電流按10kA 考慮。網控室設兩組110V蓄電池系統(tǒng)，每組直流蓄電池配一臺60A充電裝置。充電器采用智能高頻開關型、n+1模塊化設計。當充電電流0 .1C10時應具有允許部分模塊退出工作功能，應具有根據負荷電流狀況自動投退模塊的功能。直流母線的短路電流按10kA 考慮。2.4.2.2充電裝置由多個高頻電源開關模塊并聯組成，在不超過每個模塊最大電流時增減模塊，總電流不變；模塊損壞時，自動退出，不影響其他模塊工作。交流電源進線側采取必要的防雷和過電壓等保護措施。交流回路斷路器或空開應與全廠統(tǒng)一。2.4.2.3充電設備的工作方式：具有手動與自動兩種調節(jié)方式。手動調節(jié)方式在輸出電壓調節(jié)范圍內連續(xù)可調。在交流失電又恢復供電后自動調節(jié)可使整流設備自動投入工作，并根據蓄電池狀態(tài)自動選擇工作狀態(tài)。均充運行時間1-8小時可調，當達到整定時間后，可自動轉為浮充電工作。整流設備還應具備轉為手動充電的切換開關，以適用于初充、再充電以及浮充與低壓充電的轉換。2.4.2.4蓄電池充電器應具有穩(wěn)壓、穩(wěn)流及限流性能，即為定電流，恒電壓型(微機控制整流器)。充電器的容量應能滿足在均衡充電條件下帶正常負載，并具有手動充電方式。充電方式為穩(wěn)流恒壓兩階段充電。定期轉定壓充電功能：有定期轉低壓充電功能，當電池長期處于浮充電狀態(tài)下時，定期轉為定壓充電功能。2.4.2.5每個模塊內部應具有監(jiān)控功能, 能不依賴總監(jiān)控單元, 獨立工作。正常工作時, 模塊應與總監(jiān)控單元通信, 接受監(jiān)控裝置的指令。2.4.2.6模塊面板應具有LCD液晶顯示和操作功能。能自身漢字顯示本機的故障，如交流過欠壓、輸出過欠壓、過流及過溫保護等故障，并把故障信息上傳至主監(jiān)控。2.4.2.7蓄電池充電器在浮充電和均衡充電運行方式下輸出電壓或輸出電流在其可調范圍內應連續(xù)可調。2.4.2.8在充電器的輸出回路應串一隔離二極管，以消除電壓從蓄電池反饋，保證輸出電壓檢測回路的正確工作。2.4.2.9充電器限流特性自動穩(wěn)壓時充電器應具備限流特性，將輸出電流限值在額定值的120%。其整定值應連續(xù)可調。2.4.2.10電壓調整充電器應保證頻率波動5%內，在空載到滿載范圍內電壓波動在0.5%以內。2.4.2.11充電器的溫度穩(wěn)定度為0.005% / 每攝氏度。2.4.2.12電流必須經濾波器,在全負荷下時，最大紋波不超過0.5%有效值。2.4.2.13蓄電池充電器應保證正常運行的全部輔助裝置負荷，如控制，保護和測量以及指示儀表。賣方應為每臺充電器的交流輸入回路裝設空氣開關。2.4.3直流配電屏2.4.3.1作為配電信號、測量、控制用的直流配電屏適應于戶內使用。2.4.3.2直流配電屏應包括設備的外殼，內裝控制部分、開關和全部的報警設備等。2.4.3.3直流屏的主母線應采用阻燃絕緣銅母線，直流母線排裸露部分采用專用熱塑套管包裝，主母線的載流量應按0.5小時放電率或充電設備的額定電流較大者計算載流量，且應校驗熱穩(wěn)定和溫升。2.4.3.4配電屏直流總輸出回路、直流分路均裝設小空氣開關，必須確保上、下級小空氣開關有選擇性地配合。直流空開回路采用專用直流空氣開關。2.4.3.5蓄電池組和充電設備回路采用帶熔絲隔離開關。2.4.3.6斷路器（自動空氣開關）斷路器為250V直流雙斷口，塑殼型自動空氣開關，適用于220V/110V直流不接地系統(tǒng)和40的環(huán)境溫度。斷路器配有過熱保護的和可調的磁性跳閘即熱磁式脫扣器。直流配電屏上的所有斷路器輔助接點要與跳閘報警觸點一同提供，分別引至端子，用作遠距離指示用。所有斷路器配有跳閘位置指示器，以便能清楚地指示出斷路器的跳閘位置。2.4.3.7蓄電池側應裝有獨立的電流表，零位在中間，反映電池充放電狀態(tài)。2.4.3.8微機型電壓絕緣監(jiān)察裝置的通信接口與主廠房直流系統(tǒng)集中監(jiān)控器實現通信。直流母線裝設電壓表及變送器，直流系統(tǒng)的每回饋線均接入微機型電壓絕緣監(jiān)察裝置。直流分電屏上所有裝置，如：熔斷器、自動空氣開關、變送器和測量儀表等均整齊排列。配置1個輸出為420mA的電壓變送器，2路直流進線回路也設有電流變送器（輸出為420mA）。2.4.4電池自動管理功能：整流設備應具有對電池自動管理功能，以實現蓄電池回路電流方向、電流大小及電壓進行跟蹤監(jiān)視和反饋。2.4.5微機型直流系統(tǒng)接地檢測裝置主直流配電屏和分直流配電屏上應裝設微機型在線接地檢測裝置，自動檢測母線的絕緣水平以及查找故障支路和故障點。當檢測到任一元件異常或饋線故障時在直流屏上應顯示發(fā)生故障的元件名稱以及故障饋線，并可進一步查找故障點。直流接地檢測裝置應帶有復歸按鈕和獨立的報警干接點，引至端子，在異常情況下閉合，以便與DCS系統(tǒng)相連。微機型直流系統(tǒng)接地檢測裝置應具有RS485通訊接口，以便與ECMS系統(tǒng)相連。賣方應與ECMS系統(tǒng)設備供貨商協調接口問題，并接受ECMS提出的通訊接口要求。微機型直流系統(tǒng)接地檢測裝置應具有足夠的測量精度和抗電容干擾能力。微機型直流系統(tǒng)接地檢測裝置采用LCH-WZJX或ZRD-WZJJ。2.4.6 總監(jiān)控單元微機總監(jiān)控單元是高頻開關電源及其成套裝置的監(jiān)控、測量、信號和管理系統(tǒng)的核心部分。裝置能根據直流系統(tǒng)運行狀態(tài)，綜合分析各種數據和信息，對整個系統(tǒng)實施控制和管理。裝置能適應直流系統(tǒng)各種運行方式。具備人機對話功能，與成套裝置中各子系統(tǒng)通信，并可與上位機通信。裝置適應的運行方式： 1 組蓄電池配 1 組充電裝置；充電裝置獨立運行；蓄電池浮充，均充或非正常工況時的自動轉換。2.4.7 蓄電池管理單元蓄電池管理單元的主要功能是：檢測蓄電池組運行工況，對蓄電池組充、放電進行動態(tài)管理，并應具備對蓄電池溫度進行補償的功能。本單元可獨立設置，也可將本單元功能分別由微機總監(jiān)控單元和電源模塊來完成。220V直流系統(tǒng)蓄電池檢測模塊用2個檢測單元，110V直流系統(tǒng)蓄電池檢測模塊用1個檢測單元。每個蓄電池檢測模塊檢測54只電池，并把數據傳送到總監(jiān)控單元進行管理。2.4.8 直流系統(tǒng)絕緣檢測裝置直流系統(tǒng)絕緣檢測裝置主要功能是：在線檢測直流系統(tǒng)的對地絕緣狀況(包括直流母線、蓄電池回路、每個電源模塊和各個饋線回路絕緣狀況)，并自動檢出故障回路。絕緣檢測裝置宜為獨立的智能裝置，布置在充電裝置屏上或直流饋電屏上，可與成套裝置中的總監(jiān)控裝置通信和與電廠ECMS、NCS通信。2.4.9電壓監(jiān)視裝置電壓監(jiān)視裝置的主要功能是：在線監(jiān)視直流母線的電壓，過高或過低時均發(fā)出報警信號。電壓監(jiān)視裝置布置在直流饋線柜或充電裝置柜上，可與總監(jiān)控裝置和電廠ECMS、NCS接口。2.5 直流柜技術要求2.5.1直流柜采用柜式結構。2.5.2直流柜柜體尺寸：800X600X2260 (mm),防護等級不低于IP30，柜內設備自然冷卻。2.5.3直流柜顏色 ： 買方另行通知。 2.5.4直流柜柜體應有足夠的強度和剛度，應能承受所安裝元件及短路時所產生的動、熱穩(wěn)定。同時不因設備的吊裝、運輸等情況而影響設備的性能。2.5.5裝于直流柜內的繼電器應能防止設備正常操作的振動而引起的誤動作。2.5.6直流柜背面應設置防止直接接觸帶電元件的面板。2.5.7直流柜內回路與回路之間應有隔板，以防止事故的擴大。2.5.8屏內使用的電器元件，如開關、按鈕等應操作靈活，測量儀表滿足精度要求，各類聲光指示信號應能正確反映各元件的工作狀況。測量儀表裝設在柜體上方可開啟的柜門上。2.5.9主母線和分支母線及接頭，應能滿足長期通過電流的要求，母線應選用阻燃絕緣銅母線。2.5.10匯流排和主電路導線的相序和顏色應符合有關規(guī)定。2.5.11空氣開關和熔斷器的容量應滿足長期工作電流的要求，且滿足各級選擇性的要求。2.5.12柜體上應有截面不小于25mm2的接地端子。所有柜體至外部的連接必須經柜體端子排引出。端子排應滿足電纜截面接線要求。2.5.13屏內安裝的元器件應具有產品合格證。屏柜的元件選型和布置等應符合設計圖紙要求。2.5.14屏內元件的布置應便于安裝和維護。 3 設備規(guī)范本工程定貨的設備規(guī)范及數量見表3.1（其中饋線開關擬采用北京人民電器的GM直流空氣開關設備）。最后的設備選型和技術參數以設計院施工圖為準。表3.1 220V/110V DC系統(tǒng)設備規(guī)范和數量序號名 稱型 號額定電壓額定電流饋線回路數（回/塊）單位數量1機組高頻充電裝置220V240A每套含9只30A模塊套22機組高頻充電裝置110V100A每套含5只20A模塊套43網控高頻充電裝置110V60A每套含3只20A模塊套24機組直流電源柜220V塊2機組直流饋線柜220VGMB32 16回GMB100 6回GMB250 3回GMB400 2回塊4事故照明切換柜220V10回塊15機組直流電源柜110V塊4機組直流饋線柜110VGMB32 40回塊66網控直流電源柜110V塊2網控直流饋線柜110VGMB32 24回GMB160 3回塊27微機直流系統(tǒng)絕緣檢測裝置套8注：以上具體配電柜數量以及以下具體饋電回路數，容量具體施工圖階段確定，可做調整。4 供貨范圍4.1 高頻開關電源充電裝置4.2 直流系統(tǒng)成套屏柜4.3 蓄電池管理單元4.4 直流系統(tǒng)絕緣檢測裝置（成套直流檢測專用CT）和電壓監(jiān)視裝置。4.5 備品備件5 技術服務5.1 項目管理合同簽定后，賣方應指定負責本工程的項目經理，負責協調賣方在工程全過程的各項工作，如工程進度，設計制造，圖紙文件，制造確認，包裝運輸，現場安裝，調試驗收等。5.2 技術文件5.2.1 賣方在訂貨前向買方提供一般性資料如：鑒定證書，報價書，典型說明書，安裝圖和主要技術參數。5.2.2在技術協議簽訂后 1 周，賣方應提供下列技術文件 10 份，文件上應標有國電吉林江南熱電廠2x300MW機組新建工程專用圖標識：1 電氣原理圖：包括裝置原理框圖、系統(tǒng)接線圖、內部接線圖和端子排等。2 基礎尺寸圖：屏柜尺寸、基礎螺栓的位置和尺寸等。3 屏柜布置圖：外型尺寸、設備布置、設備型號、屏柜正面布置、背面布置及屏柜重量。4 賣方提供的技術文件應滿足買方提出的技術要求。5 權威部門提供的有效型式、試驗報告和主管部門提供的同類產品鑒定證書。5.2.3 設備開箱資料：除了5.2.2項所述圖紙資料外，還應包括安裝、運行、維護、調試的說明書、部件清單等資料。5.3 現場服務賣方應派出技術人員到現場，配合安裝、調試，培訓運行檢修人員，負責與其他裝置的通信連接以及負責現場的驗收等。在設備使用中，如發(fā)生問題，賣方應在接到通知后 24 小時內，派出技術人員到現場維修服務。6 買方工作6.1 買方應向賣方提供有特殊要求的設備技術文件6.2 設備安裝調試過程中，買方為賣方現場人員提供工作和生活方便6.3 設備制造過程中，買方可派出到賣方進行監(jiān)造和驗收，賣方應積極配合。7 工作安排7.1 賣方收到技術規(guī)范書后如有異議，在 1 周內書面通知買方，否則認為賣方同意規(guī)范書中的全部要求。7.2 根據工程需要，可召開設計聯絡會或以其他形式解決設計制造中的問題。7.3 文件交接要有記錄，設計聯絡會應有紀要。7.4 賣方提供的設備參數或配置接線有變化時，應及時書面通知買方，否則由此引起的一切后果將由賣方承擔。7.5 賣方應填寫高頻開關電源充電裝置規(guī)范表和直流柜規(guī)范表，其內容和形式按表7.1、表7.2。表7.1賣方應填寫的充電及浮充電裝置規(guī)范表序號型 號主廠房220V/240A 主廠房110V/100A網 控110V/60A1交流輸入電壓（V）2交流輸入容量（kVA）3直流輸出電壓（V）4直流輸出電流（A）5直流輸出容量（kW）6均充均衡電壓（V）7電壓調節(jié)范圍（V）8穩(wěn)流精度9浮充穩(wěn)壓（V）10浮充穩(wěn)壓范圍（V）11穩(wěn)壓精度12初充最高限壓（V）13定壓充電定值電壓（V）14波紋系數15噪音（dB）16柜體尺寸（mm）7.2賣方應填寫的直流屏規(guī)范表序號直流柜型號名 稱主廠房220V直流系統(tǒng)主廠房110V直流系統(tǒng)網 控110V直流系統(tǒng)1額定電壓 (V)2額定電流(V)3動力回路數量4控制回路數量5直流柜設備短路電流值6直流柜設備尺寸（mm）7直流柜設備防護等級8直流柜設備型式9交流進線空開型式10直流進線開關（熔斷器）型式11饋線開關型式12絕緣監(jiān)察裝置型式8 備品備件及專用工具8.1 備品備件賣方應向買方提供必要的備品備件，備品備件應是新品，與設備同型號，同工藝。8.2 專用工具賣方向買方提供專用工具及儀器9 質量保證和試驗9.1 質量保證9.1.1 訂購的新型產品除應滿足本規(guī)范書外，賣方還應提供產品的鑒定證書。9.1.2 賣方應保證制造過程中的所有工藝、材料等(包括賣方的外購件在內)均應符合本規(guī)范書的規(guī)定。若買方根據運行經驗指定賣方提供某種外購零部件，賣方應積極配合。9.1.3 賣方應遵守本規(guī)范書中各條款和工作項目的ISO900_GB/T1900_質量保證體