國家電網(wǎng)公司預(yù)防直流電源系統(tǒng)

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2、施針對直流電源系統(tǒng)設(shè)備在運(yùn)行中容易導(dǎo)致典型、頻繁出現(xiàn)的事故（障礙）等環(huán)節(jié)提出了具體的預(yù)防措施。第四條本措施適用于國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)所轄發(fā)電廠、變電站、換流站、串補(bǔ)站直流電源裝置的管理。通信、自動(dòng)化等專業(yè)所使用的專用直流電源裝置的管理可參照執(zhí)行。第五條各網(wǎng)省公司可根據(jù)本措施，結(jié)合本地區(qū)實(shí)際情況制定相應(yīng)的實(shí)施細(xì)則。第二章 引用標(biāo)準(zhǔn)以下為設(shè)備設(shè)計(jì)、制造及試驗(yàn)所應(yīng)遵循的國家、行業(yè)和企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，但不僅限于此：DL/T 459-2000 電力系統(tǒng)直流電源柜訂貨技術(shù)條件DL/T 637-1997 閥控式密封鉛酸蓄電池訂貨技術(shù)條件DL/T 720-2000 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)柜、屏通用技術(shù)條件DL/T 72

3、4-2000 電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運(yùn)行與維護(hù)規(guī)程DL/T 781-2001 電力用高頻開關(guān)整流模塊DL/T 5044-2004 火力發(fā)電廠、變電所直流系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定 DL/T 5120-2000 小型電力工程直流系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)程國家電網(wǎng)公司變電站管理規(guī)范（試行）（國家電網(wǎng)生2003387號） 國家電網(wǎng)公司電力生產(chǎn)設(shè)備評估管理辦法（生產(chǎn)輸電200395號）國家電網(wǎng)公司關(guān)于加強(qiáng)電力生產(chǎn)技術(shù)監(jiān)督工作意見（生產(chǎn)輸電200329號）國家電網(wǎng)公司直流電源系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范（國家電網(wǎng)生2004634號）第三章 管理規(guī)定第六條 組織管理（一）各網(wǎng)省電力公司生產(chǎn)技術(shù)職能管理部門應(yīng)設(shè)專職或兼職工程師,負(fù)責(zé)所轄發(fā)電

4、廠、變電站、換流站、串補(bǔ)站等直流電源裝置的運(yùn)行監(jiān)督和歸口管理工作。組織貫徹國家行業(yè)及上級有關(guān)直流電源裝置的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)定和預(yù)防事故措施，定期組織對本區(qū)域直流電源系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)分析和評估，并不斷完善本地區(qū)直流電源裝置的技術(shù)規(guī)范。（二）各發(fā)、供電企業(yè)，應(yīng)建立以總工程師負(fù)責(zé)的三級直流電源裝置技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)，即公司（局）、基層單位、專業(yè)班站。（三）各發(fā)、供電企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)職能管理部門應(yīng)設(shè)專職或兼職工程師，負(fù)責(zé)本單位變電站直流電源裝置運(yùn)行管理監(jiān)督工作。貫徹執(zhí)行有關(guān)直流電源裝置的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)定和預(yù)防事故措施。定期組織本單位直流電源系統(tǒng)的運(yùn)行分析、設(shè)備評估；經(jīng)常開展有關(guān)直流電源系統(tǒng)的技術(shù)分析和研究。參

5、加本單位有關(guān)事故調(diào)查，不斷完善和修訂本單位直流電源系統(tǒng)預(yù)防事故措施和技術(shù)規(guī)范，并監(jiān)督貫徹與實(shí)施。第七條 技術(shù)管理（一）直流電源裝置出廠應(yīng)提供產(chǎn)品安裝使用說明書、圖紙、試驗(yàn)報(bào)告、產(chǎn)品合格證等資料；蓄電池組還應(yīng)提供充放電曲線和內(nèi)阻值。（二）運(yùn)行單位必須建立直流電源裝置的技術(shù)檔案，從設(shè)計(jì)選型、方案審查、設(shè)備監(jiān)造、安裝試驗(yàn)、交接驗(yàn)收、運(yùn)行維護(hù)、技術(shù)資料等各個(gè)環(huán)節(jié)抓起，作好設(shè)備全過程管理。（三）運(yùn)行部門和專業(yè)班組應(yīng)嚴(yán)格按照國家、行業(yè)、企業(yè)及上級有關(guān)直流電源系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范、反事故措施要求，認(rèn)真做好直流電源系統(tǒng)的交接驗(yàn)收、運(yùn)行維護(hù)、技術(shù)分析、設(shè)備評估、資料擋案等各項(xiàng)維護(hù)和管理工作，努力提高直流電源系統(tǒng)的運(yùn)行

6、水平和可靠性。第四章 運(yùn)行維護(hù)第八條（一）發(fā)電廠、220kV及以上變電站應(yīng)滿足兩組蓄電池、兩臺高頻開關(guān)電源或三臺相控充電裝置的配置要求。（二）110kV變電站應(yīng)滿足一組蓄電池、一臺高頻開關(guān)電源或兩臺相控充電裝置的配置要求。部分重要110kV變電站可配置兩組蓄電池、兩臺高頻開關(guān)電源或三臺相控充電裝置。（三）35kV及以下電壓等級的變電站原則上應(yīng)采用蓄電池組供電；對原有運(yùn)行采用“電容儲能”、硅整流器、48V電池簡易直流電源裝置或無直流電源的變電站，應(yīng)安排更換和改造。（四）采用閥控式密封鉛酸蓄電池配套的充電裝置的穩(wěn)壓精度和穩(wěn)流精度均應(yīng)不大于±1%，輸出電壓的紋波系數(shù)應(yīng)不大于1%。第九條 2

7、20kV及以上變電站直流電源裝置除由本站電源的站用變供電外，還應(yīng)具有可靠的外來獨(dú)立電源站用變供電。同時(shí)應(yīng)滿足兩臺及以上站用變的配置要求。220kV及以上變電站直流母線應(yīng)采用分段運(yùn)行的方式，并在兩段直流母線之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)斷路器或隔離開關(guān)，正常運(yùn)行時(shí)斷路器或隔離開關(guān)處于斷開位置。每段母線應(yīng)分別采用獨(dú)立的蓄電池組供電，每組蓄電池和充電裝置應(yīng)分別接于一段母線上。當(dāng)裝有第三臺充電裝置時(shí)，其可在兩段母線之間切換，任何一臺充電裝置退出運(yùn)行時(shí)，投入第三臺充電裝置。第十條 為使蓄電池始終處于滿容量備用狀態(tài)，各組蓄電池均應(yīng)采用全浮充電方式運(yùn)行，各類蓄電池的充電電壓應(yīng)嚴(yán)格按照制造廠規(guī)定進(jìn)行。第十一條 直流系統(tǒng)熔斷器應(yīng)

8、分級配置，上下級熔體應(yīng)滿足選擇性配合要求。一個(gè)站的直流熔斷器或自動(dòng)空氣斷路器，原則上應(yīng)選用同一制造廠系列產(chǎn)品。使用前宜進(jìn)行安秒特性和動(dòng)作電流抽檢，同一條支路上的空氣開關(guān)和熔斷器不宜混合使用。直流回路中采用空氣自動(dòng)空氣斷路器時(shí)，必須選用合格的直流空氣斷路器，嚴(yán)禁采用交流空氣斷路器。對已經(jīng)采用的，必須安排更換。第十二條 鉛酸蓄電池長期處于浮充電方式運(yùn)行，會使單體蓄電池端電壓、密度、容量等產(chǎn)生不均衡現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)“硫化”，為防止此類現(xiàn)象發(fā)生，運(yùn)行中蓄電池必須嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)程規(guī)定進(jìn)行均衡充電和核對性充放電。第十三條 為防止蓄電池極板開路造成事故，應(yīng)作好蓄電池巡檢、定期測量單體電池電壓或采取其它技術(shù)手段

9、。第十四條 閥控式密封鉛酸蓄電池除不測量密度，不添加蒸餾水之外，其它維護(hù)工作和一般蓄電池同等對待。第四章 技術(shù)措施第十五條 為保證新建、擴(kuò)建工程質(zhì)量、蓄電池應(yīng)處于完好滿容量充電狀態(tài)，投產(chǎn)前應(yīng)對蓄電池進(jìn)行全容量核對性充放電，并應(yīng)與制造廠提供的放電曲線、內(nèi)阻值（閥控式）相吻合。必要時(shí)由蓄電池制造企業(yè)現(xiàn)場指導(dǎo)安裝或進(jìn)行充放電工作。第十六條 充電裝置交流供電輸入端應(yīng)采取防止電網(wǎng)浪涌沖擊電壓侵入充電模塊的技術(shù)措施。第十七條 當(dāng)裝置或系統(tǒng)在動(dòng)力母線與控制母線設(shè)有降壓裝置的系統(tǒng)，必須采取防止降壓裝置開路造成控制母線失壓的措施。第十八條 采用高頻開關(guān)模塊整流的充電裝置，整流模塊最低應(yīng)滿足“N+1”的配置，并采

10、用并列方式運(yùn)行，任意充電模塊發(fā)生故障，不影響直流系統(tǒng)運(yùn)行。第十九條 為確保變電站直流系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，運(yùn)行單位應(yīng)從設(shè)計(jì)選型、方案審查、設(shè)備監(jiān)造、安裝試驗(yàn)、交接驗(yàn)收、運(yùn)行維護(hù)、技術(shù)資料等各個(gè)環(huán)節(jié)抓起，作好設(shè)備全過程管理。預(yù)防直流電源系統(tǒng)事故措施編制說明第一章 總則本章主要說明制訂本措施的目的和依據(jù)以及本措施的主要內(nèi)容和適用范圍。本措施從直流系統(tǒng)配置、方案設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、交流供電、蓄電池組、充電裝置、監(jiān)控裝置、設(shè)備監(jiān)造、安裝試驗(yàn)、交接驗(yàn)收、運(yùn)行維護(hù)、監(jiān)督管理等關(guān)鍵環(huán)節(jié)提出了預(yù)防事故措施要求。在編制過程中，走訪和調(diào)研了大量設(shè)備制造廠家、運(yùn)行單位、專業(yè)歸口管理單位、聽取了有關(guān)專家的建議和意見，并參考了

11、一些電力企業(yè)的現(xiàn)行直流電源系統(tǒng)預(yù)防事故措施規(guī)定。本措施只提出了預(yù)防直流電源系統(tǒng)事故的一般原則性要求，各地應(yīng)根據(jù)本地區(qū)設(shè)備種類和管理方式制訂符合實(shí)際的具體措施。第二章 引用標(biāo)準(zhǔn)本章列出本措施所引用的部分國家標(biāo)準(zhǔn)、電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國家電網(wǎng)公司相關(guān)規(guī)定，但并不僅限于此。第三章 管理規(guī)定第六條 組織管理直流電源系統(tǒng)的技術(shù)管理相對比較薄弱，加強(qiáng)直流專業(yè)的管理，首先應(yīng)健全機(jī)構(gòu)，明確職責(zé)，規(guī)范管理程序，實(shí)行直流電源專業(yè)的全過程管理。第七條 技術(shù)管理本條從預(yù)防直流電源系統(tǒng)事故的技術(shù)管理角度，提出了直流專業(yè)管理應(yīng)具備的技術(shù)檔案、資料，以及運(yùn)行單位應(yīng)開展的主要技術(shù)活動(dòng)。第三章 運(yùn)行維護(hù)第八條 本條從直流電源系統(tǒng)的配

12、置方面，提出了預(yù)防事故的措施要求。發(fā)電廠、220kV及以上變電站應(yīng)滿足兩組蓄電池、兩臺高頻開關(guān)電源或三臺相控充電裝置的配置要求。在直流電源系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中已規(guī)定了高頻開關(guān)電源在模塊設(shè)計(jì)上應(yīng)滿足N+1配置，因此，采用兩臺高頻開關(guān)電源供電的直流電源系統(tǒng)可滿足運(yùn)行要求。110kV變電站應(yīng)滿足一組蓄電池、一臺高頻開關(guān)電源或兩臺相控充電裝置的配置要求。部分重要110kV變電站可配置兩組蓄電池、兩臺高頻開關(guān)電源或三臺相控充電裝置。這里提出的是最基本的配置要求，在實(shí)施中，根據(jù)各地不同情況，可以高于但不能低于該最低配置要求。根據(jù)調(diào)研結(jié)果，各地在直流電源的配置上存在較大的差距，有些地區(qū)仍有部分變電站采用“電容儲能

13、”、硅整流器、48V電池簡易直流電源裝置，該類電源運(yùn)行可靠性差，應(yīng)盡快進(jìn)行更換和改造。采用閥控式密封鉛酸蓄電池配套的充電裝置的穩(wěn)壓精度和穩(wěn)流精度均應(yīng)不大于±1%，輸出電壓的紋波系數(shù)應(yīng)不大于1%。主要是由于閥控式密封鉛酸蓄電池由于結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)，承受過充電能力較差，因此對該類蓄電池的充電裝置技術(shù)要求較高。否則，將容易造成閥控式密封鉛酸蓄電池?fù)p壞或影響其使用壽命。第九條 220KV及以上變電站直流電源裝置除由本站電源的站用變供電外，還必須具有可靠的外來獨(dú)立電源站用變供電。同時(shí)應(yīng)滿足兩臺及以上站用變的配置要求。本條規(guī)定主要是為了預(yù)防全站失去交流站用電源。由于220KV及以上變電站的重要性，在

14、本站提供的交流電源失壓的情況下，也不應(yīng)失去站用電源。220kV及以上變電站直流母線應(yīng)采用分段運(yùn)行的方式，并在兩段直流母線之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)斷路器或隔離開關(guān)，正常運(yùn)行時(shí)斷路器或隔離開關(guān)處于斷開位置。每段母線應(yīng)分別采用獨(dú)立的蓄電池組供電，每組蓄電池和充電裝置應(yīng)分別接于一段母線上。當(dāng)裝有第三臺充電裝置時(shí)，其可在兩段母線之間切換，任何一臺充電裝置退出運(yùn)行時(shí)，投入第三臺充電裝置。該項(xiàng)預(yù)防直流系統(tǒng)事故措施已提出數(shù)年，多數(shù)變電站已達(dá)到了該要求。未達(dá)到要求的變電站，應(yīng)盡快改造完善。有所不同的是有些地區(qū)使用聯(lián)絡(luò)斷路器，也有些地區(qū)使用聯(lián)絡(luò)隔離開關(guān)。二者均能起到分段隔離的目的，但使用直流斷路器操作比較靈活，若使用隔離開關(guān)

15、，操作時(shí)，則應(yīng)受到條件限制。第十一條 據(jù)調(diào)查，部分制造廠和用戶還存在直流回路使用交流空氣斷路器的情況，給運(yùn)行帶來了較大的安全隱患。由于交流電弧與直流電弧具有不同的滅弧機(jī)理，決定了交流和直流真空斷路器的滅弧室具有根本的差異，交流空氣斷路器不具備熄滅直流短路電弧的能力。因此，直流回路中嚴(yán)禁使用交流空氣斷路器。 由于不同制造廠或不同系列產(chǎn)品存在性能差異，混合使用有可能會失去動(dòng)作選擇性配合，因此，一個(gè)站的直流熔斷器或自動(dòng)空氣開關(guān)，原則上應(yīng)選用同一廠家的系列產(chǎn)品。斷路器與熔斷器混合保護(hù)的級差配合比較困難，由于無時(shí)限的斷路器的脫扣速度基本不變，而熔斷器的動(dòng)作具有反時(shí)限特性。無論斷路器安裝在熔斷器之前或之后

16、，總在某些短路電流值范圍內(nèi)會出現(xiàn)失去動(dòng)作選擇性。因此，應(yīng)避免這種組合保護(hù)方式。對空氣開關(guān)和熔斷器進(jìn)行安秒特性和動(dòng)作電流抽檢工作比較困難，應(yīng)由網(wǎng)、省直流職能管理部門組織進(jìn)行，用戶在使用時(shí)可以直接查閱和結(jié)果既可。第十二條 因?yàn)殂U酸蓄電池長期自放電運(yùn)行，正極板由深褐色的二氧化鉛逐漸變?yōu)榱蛩徙U，負(fù)極由灰色的絨狀鉛逐漸變?yōu)榱蛩徙U，這一硫酸化的過程長期存在是有害的，其體積和電阻將增大很多，一克分子的鉛、二氧化鉛和硫酸鉛體積比為18：26：49，所以長期自放電即過量放電，硫酸鉛因過分膨脹，輕者極板脫離，重者造成極板彎曲短路損壞，因而要求對端電池采取防硫化措施。第十三條 為防止蓄電池極板開路造成事故，應(yīng)作好蓄

17、電池巡檢、定期測量單體電池電壓或采取其它技術(shù)手段。雖然蓄電池極板開路故障雖幾率較低，但危害較大，已有此類故障造成不良后果的案例。測量單體蓄電池，一般可以發(fā)現(xiàn)該類故障，因此這里強(qiáng)調(diào)的是，應(yīng)定期測量的是單體電壓，而不是整組電壓。第十四條 閥控式密封鉛酸蓄電池曾被俗稱為“免維護(hù)”蓄電池，給運(yùn)行維護(hù)人員造成一種不正確的誤解，以為該類蓄電池運(yùn)行過程中不需要進(jìn)行維護(hù)，實(shí)際上，這種一種誤導(dǎo)。閥控式密封鉛酸蓄電池除不測量密度，不添加蒸餾水之外，其它維護(hù)工作和一般蓄電池同等對待。第四章 技術(shù)措施第十五條 蓄電池組出廠時(shí)，一般處于安全充電狀態(tài)，未被完全活化，投產(chǎn)前需由工程建設(shè)和生產(chǎn)運(yùn)行單位的直流專業(yè)人員參與對蓄電

18、池組進(jìn)行檢查、檢測。投產(chǎn)前應(yīng)對蓄電池進(jìn)行全容量核對性充放電，并應(yīng)與廠家提供的放電曲線、內(nèi)阻值（閥控式）相吻合。如果在技術(shù)方面必要時(shí)，由蓄電池制造企業(yè)現(xiàn)場指導(dǎo)安裝或進(jìn)行充放電工作。初充電記錄是蓄電池的重要檔案資料。蓄電池組的初充放電曲線要與廠家提供的曲線進(jìn)行對比，若二者有較大出入時(shí)，應(yīng)查明原因，并采取相應(yīng)措施后，方可投產(chǎn)。第十六條 充電裝置交流供電輸入端應(yīng)采取防止電網(wǎng)浪涌沖擊電壓侵入充電模塊的技術(shù)措施。交流系統(tǒng)產(chǎn)生浪涌沖擊電壓時(shí)，往往造成充電模塊或其它電子元件損壞，該類故障在運(yùn)行設(shè)備上時(shí)有發(fā)生，有些制造廠已經(jīng)采取了相應(yīng)的措施。凡還未采取措施的制造廠，必須針對該類問題采取有效措施。第十七條 當(dāng)裝置或系統(tǒng)在動(dòng)力母線與控制母線設(shè)有降壓裝置的系統(tǒng)，必須采取防止降壓裝置開路造成控制母線失壓的措施。新設(shè)計(jì)的直流電源系統(tǒng)一般都采取了防止降壓裝置開路造成控制母線失壓的措施，但對于早期投產(chǎn)的采用單硅鏈進(jìn)行降壓的直流電源系統(tǒng)應(yīng)采取相應(yīng)措施予以完善。第十八條采用高頻開關(guān)模塊整流的充電裝置，