DLT724-2000电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程

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DL/T724-2000电力系统用蓄电池直流电源装置

运行与维护技术规程

1 范围 本标准规定了电力系统用蓄电池直流电源装置（包括蓄电池、充电装置、微机监控器）运行与维护的技术要求和技术参数，适用于电力系统各部门直流电源的运行和维护。

2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示的版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T2900.11-1988 蓄电池名词术语 GB/T2900.33-1993 电工术语 电力电子技术 DL/T459-2000 电力系统直流电源柜订货技术条件

3 名词术语 名词术语除按引用标准GB/T2900.11及GB/T2900.33中的规定外，再增补以下名词术语： 3.1初充电 新的蓄电池在交付使用前，为完全达到荷电状态所进行的第一次充电。初充电的工作程序应参照制造厂家说明书进行。 3.2恒流充电 充电电流在充电电压范围内，维持在恒定值的充电。 3.3均衡充电 为补偿蓄电池在使用过程中产生的电压不均现象，使其恢复到规定的范围内而进行的充电。 3.4恒流限压充电 先以恒流方式进行充电，当蓄电池组电压上升到限压值时，充电装置自动转换为限压充电，至到充电完毕。 3.5浮充电 在充电装置的直流输出端始终并接着蓄电池和负载，以恒压充电方式工作。正常运行时充电装置在承担经常性负荷的同时向蓄电池补充充电，以补偿蓄电池的自放电，使蓄电池组以满容量的状态处于备用。 3.6补充充电 蓄电池在存放中，由于自放电，容量逐渐减少，甚至于损坏，按厂家说明书，需定期进行的充电。 3.7恒流放电 蓄电池在放电过程中，放电电流值始终保持恒定不变，直放到规定的终止电压为止。 3.8容量试验（蓄电池） 新安装的蓄电池组，按规定的恒定电流进行充电，将蓄电池充满容量后，按规定的恒 定电流进行放电，当其中一个蓄电池放至终止电压时为止，按以下公式进行容量计算： C=Ift(Ah) 式中C -蓄电池组容量，Ah； If_-恒定放电电流，A； t -放电时间，h。 3.9核对性放电 在正常运行中的蓄电池组，为了检验其实际容量，将蓄电池组脱离运行，以规定的放电电

泊星石 www.bxsdl.com 流进行恒流放电，只要其中的一个单体蓄电池放到了规定的终止电压，应停止放电。按3.8条计算蓄电池组的实际容量. 3.10稳流精度 交流输入电压在额定电压±10%范围内变化、输出电流在20%～100%额定值的任一数值，充电电压在规定的调整范围内变化时，其稳流精度按以下公式计算: δI= IM-IZ ×100% 式中δI -稳流精度； IM -输出电流波动极限IZ 值； IZ -输出电流整定值

3.11稳定精度 交流输入电压在额定电压±10%范围内变化，负荷电流在0～100%额定值变化时，直流输出电压在调整范围内的任一数值时其稳压精度按以下公式计算： δu= UM-UZ ×100% 式中δU -稳压精度； UM -输出电压波动UZ 极限值； UZ -输出电压整定值。

3.12纹波系数 充电装置输出的直流电压中，脉动量峰值与谷值之差的一半，与直流输出电压平均值之比。按以下公式计算： δ= Uf-Ug ×100% 式中δU -纹波系数； Uf -直流电压中脉动峰2Up 值； Ug -直流电压中脉动谷值； Up -直流电压平均值。

3.13效率 充电装置的交流额定输入功率与直流输出功率之比。按以下公式计算： η= WD ×100% 式中 η -效率； WD -直流输出功率； WA -WD 交流输入功率。

3.14\三遥\功能 遥信功能、遥测功能、遥控功能的简称。 3.15均流及均流不平衡度 采用同型号同参数的高频开关电源模块整流器，以（N+1）或（N+2）多块并联方式运行，为使每一个模块都能均匀地承担总的负荷电流，称为均流。模块间负荷电流的差异，叫均流不平衡度。按以下公式计算： β= I-IP ×100% 式中β -均流不平衡； I -实测IN 模块输出电流的极限值； IP -N个工作模块输出电流的平均值； IN -模块的额定电流值。

3.16电磁兼容

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设备或系统在电磁环境中，能正常工作，并不对环境中的任何事物产生不允许的电磁骚扰的能力。 3.17严酷等级 在抗扰性试验中规定的影响电磁量值。 3.18共模电压 在每一导体和所规定的参照点之间（往往是大地或机架）出现的相量电压的平均值。 3.19差模电压 在规定的一组有效导体中任意两导体之间的电压。 3.20蓄电池容量符号 C5-5h率额定容量，Ah； C10_10h率额定容量，Ah。 3.21放电电流符号 I5-5h率放电电流，数值C5/5，A； I10-10h率放电电流，数值C10/10，A。

4 基本要求 4.1 本规程的基本目的。 4.1.1 保证发电厂、变电所中直流电源装置有良好的运行状态，从而延长其使用年限； 4.1.2 保证发电厂、变电所中直流母线电压均在合格范围； 4.1.3 保证发电厂、变电所中蓄电池组有合格的放电容量； 4.1.4 保证发电厂、变电所中直流电源装置的供电可靠性； 4.1.5 保证蓄电池运行维护人员的安全。 4.2 发电厂、变电所中直流电源装置的专职工程师，运行维护人员，局、厂科室、工区、分场等有关工程技术人员，均应熟悉和贯彻执行本规程的有关规定。并制定出本单位直流电源装置现场的运行及维护条例。 4.3 本规程适用于各发电厂和变电所使用的防酸隔爆铅酸蓄电池（以下简称防酸蓄电池）、镉镍蓄电池、阀控式密封铅酸蓄电池（以下简称阀控蓄电池）及其各种类型的充电装置。 4.4 防酸蓄电池和大容量的阀控蓄电池应安装在专用蓄电池室内，容量较小的镉镍蓄电池（40Ah及以下）和阀控蓄电池（300Ah及以下）可安装在柜内，直流电源柜可布置在控制室内，也可布置在专用电源室内。 4.5 防酸蓄电池室的门应向外开，套间内有自来水、下水道和水池。 4.6 防酸蓄电池室附近应有存放硫酸、配件及调制电解液的专用工具的专用房间。若人口处套间较大，也可利用此房间。 4.7 防酸蓄电池室的墙壁、天花板、门、窗框、通风罩、通风管道内外侧、金属结构、支架及其他部分应涂上防酸漆；蓄电池室的地面应铺社耐酸砖。 4.8 防酸蓄电池室的窗户，应安装遮光玻璃或涂有带色油漆的玻璃，以免阳光直射在蓄电池上。 4.9 防酸蓄电池室的照明，应使用防爆灯、并至少有一个接在事故照明母线上，开关、插座、熔断器应安装在蓄电池室外。室内照明线应采用耐酸绝缘导线。 4.10 防酸蓄电池室应安装抽风机，抽风量的大小与充电电流和电池个数成正比，由以下公式决定： V=0.07式中V-排风量，m3/h； Ich-最大充电电流值，A； N-×Ich×蓄电池组的电池个数。 除了设置抽风系统外，蓄电池N 室还应设置自然通风气道。通风气道应是独立管道，不可将通风气道引入烟道或建筑物的总通风系统中。

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4.11 防酸蓄电池室若安装暖风设备，应设在蓄电池室外、经风道向室外送风。在室内只允许安装无接缝的或焊接无汽水门的暖气设备。取暖设备与蓄电池的距离应大于0.75m。蓄电池室应有下水道，地面要有0.5%的排水坡度，并应有泄水孔，污水应进行中和或稀释后排放。 4.12 蓄电池室的温度应经常保持在5℃～35℃之间，并保持良好的通风和照明。 4.13 抗震设防烈度大于或等于7度的地区，蓄电池组应有抗震加固措施。 4.14 不同类型的蓄电池,不宜放在一个蓄电池室内. 4.15 防酸蓄电池的维护,宜备有下列仪表,用具,备品和资料: a) 仪表: 测量电解液密度用的密度计; 测量电解液温度用的温度计; 测量蓄电池电压用的41/2数字万用表,室外用温度计. 测量直流电源中的自动装置,控制板等用的示波器,录波器,真空毫伏表等. b) 用具: 充注电解液用的玻璃缸,漏斗,量杯,搪瓷盆,塑料桶,注射器,手电筒,耐酸手套,耐酸围裙,胶皮靴子等. c) 备品: 化验合格的蒸馏水; 密度为1.40g/cm3稀硫酸; 中和硫酸用的碳酸氢钠; 防酸隔爆帽; 适当数量的备用蓄电池. d) 资料: 蓄电池直流电源装置运行日志; 该蓄电池组制造厂家的技术资料,型式试验报告; 充电浮电装置的说明书和电气原理图; 自动装置,微机监控装置的使用说明书; 投运前三次充放电循环,蓄电池组端电压,单体电池电压的记录;运行中定期均衡充电,定期核对性放电的记录. 4.16 镉镍蓄电池维护检修时年需要的仪表、用具、备品和资料与铅酸蓄电池维护检修基本相同，只是备品中备用的是3%－5%硼酸溶液。碱性电解液的密度为（1.20±0.01）g/cm3。4.17 蓄电池组的绝缘电阻： a) 电压为220V的蓄电池组不小于200kΩ； b) 电压为110V的蓄电池组不小于100kΩ； c) 电压为48V的蓄电池组不小于50kΩ。 4.18 新安装的直流电源装置在投运前，应进行交接验收试验。

5 直流电源装置的基本参数、技术指标、交接验收、运行监视。 5.1 基本参数 5.1.1 额定输入交流电压：（380±10%）V、（220±10%）V、（50±2%）Hz 5.1.2 直流标称电压：220V、110V、48V。 5.1.3 充电装置额定直流输出电流分别为：5、10、15、20、30、40、50、60、

80、100、160、200、250、315、400A 。 5.1.4 蓄电池组选用额定容量为：10Ah-3000Ah 5.2 技术指标 5.2.1 直流母线绝缘电阴应不小于10MΩ；绝缘强度应受工频2Kv,耐压1min。

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5.2.2 蓄电池组浮充电压稳定范围：稳定范围电压值为90%－130%（2V阀控式蓄电池为125%）直流标称电压。 5.2.3 蓄电池组充电电压调整范围 电压调整范围为90%－125%（2V铅酸式蓄电池）；90%－130%（6V、12V阀控式蓄电池）；90%－145%（镉镍蓄电池）直流标称电压。 5.2.4 恒流充电时，充电电流调整 范围为（20%－100%）In。 5.2.5 恒压运行时，负荷电流调整范围为（0－100%）In。 5.2.6 恒流充电稳流精度范围 a) 磁放大型充电装置，稳流精度应不大于±（2%－5%）； b) 相控型充电装置，稳流精度应不大于±（1%－2%）； c) 高频开关模块型充电装置，稳流精度应不大于±（0.5%－1%）。 5.2.7 恒压充电稳压精度范围 a) 磁放大型充电装置，稳压精度应不大于±（1%－2%）； a) 相控型充电装置，稳压精度应不大于±（0.5%－1%）； c) 高频开关模块型充电装置，稳压精度应不大于±（0.1%－0.5%）。 5.2.8 直流母线纹波系数范围 a) 磁放大型充电装置，纹波系数应不大于2%； b) 相控型充电装置，纹泚系数应不大于（1%－2%）； c) 高频开关模块充电装置，纹波系数应不大于（0.2%－0.5%） 5.2.9 噪声要求≤55dB(a)，若装设有通风机时应不大于60dB(a)。 5.2.10 直流电源装置中的自动化装置应具有电磁兼容的能力。 5.2.11 充电装置返回交流电源侧的各次电流谐波，应符合DL/T459－2000的要求。 5.3 交接验收 直流电源装置，当安装完毕后，应做投运前的交接验收试验，运行接收单位应派人参加试验，所试项目应达到技术要求后才能投入试运行，在72h试运行中若一切正常，接收单位方可签字接收。交接验收试验及要求如下。 5.3.1 绝缘监察及信号报警试验 a) 直流电源装置在空载运行时，额定电压为220V，ET 25kΩ电阻；额定电压为110V，用7KΩ电阻；额定电压为48V，用1.7kΩ电阻。分别使直流母线接地，应发出声光报警。 b) 直流母线电压低于或高于整定值时，应发出低压或过压信号及声光报警。 c) 充电装置的输出电流为额定电流的105%－110%时，应具有限流保护功能。 d) 若装有微机型绝缘监察仪的直流电源装置，任何一支路的绝缘状态或接地都能监测、显示和报警。 e) 远方信号的显示、监测及报警应正常。 5.3.2 耐压及绝缘试验 a) 在做耐压试验之前，应将电子仪表、自动装置从直流母线上脱离开， 用工频2kV， 对直流母线及各支路， 耐压1min，应不闪络、不击穿。 b) 直流电源装置的直流母线及各支路，用1000V摇表测量，绝缘电阻应不小于10MΩ。 5.3.3 蓄电池组容量试验 不同的蓄电池组种类具有不同的充电率和放电率。 a) 防酸蓄电池组的恒流充电电流及恒流放电电流均为I10，其中一个单体蓄电池放电终止电压到1.8V时，应停止放电。在三次充放电循环之内，若达不到额定容量值的100%，此组蓄电池为不合格。］ b) 镉镍蓄电组容量试验。 镉镍蓄电池组的恒流充电电流和恒流放电电流均为I5，其中一个电池放电终止电压到1V，应停止放电。在三次充放电循环之内，若达不到额定容量值的100%，此组蓄电池为不合格。 b) 阀控蓄电池组容量试验

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a) 交流输入额定电压和额定频率： 交流额定电压为（380±10%）V，（220±10%）V，额定频率（50±2%）Hz。 b) 直流标称电压： 220V、110V、48V c) 直流输出额定电流： 5、10、15、20、30、40、50、60、80、100、160、200、250、315、400A。 7.1.3 充电装置的精度、纹波因数、效率、噪声和均流不平衡度、运行控制值 见表2： 表2 充电装置的精度、纹波因数、效率、噪声和均流不平衡度、运行控制值 充电装置名稳流精稳压精纹波因效噪声均流不平称 度% 度% 数% 率% dB(A) 衡度% 磁放大型充≤±5 ≤±2 ≤2 ≥70 ≤60 － 电装置 相控型充电≤±2 ≤±1 ≤1 ≥80 ≤55 － 装置 高频开关电≤±1 ≤±0.5 ≤0.5 ≥90 ≤55 ≤±5 源型充电装置

7.1.4 限流及短路保护 当直流输出电流超出设定的限流值时，应具有限流功能，限流值整定范围为直流输出额定值的50%－105%。当母线或出线支路上发生短路时，应具有短路保护功能，短路电流整定值为额定电流的115% 7.1.5 抗干扰能力 高频开关电源型充电装置应具有三级振荡波和一级静电放电抗扰度试验的能力。 7.1.6 谐波要求 充电装置在运行中，返回交流输入端的各次谐波电流含有率，应不大于基波电流的30%。 7.1.7 充电装置的保护及声光报警功能 充电装置应具有过流、过压、欠压、绝缘监察、交流失压、交流缺相等保护及声光报警功能。继电保护整定值见表3。 表3 继电保护整定值 名称 整 定 值 额定直流电压110V系统 额定直流电压220V系统 121V 242V 过电压断电器 99V 198V 欠电压继电器 25kΩ 直流绝缘监察继电器 7 kΩ

7.1.8 充电装置各元件极限温升值 见表4 表4 充电装置各元件极限温升值

部件或器件 极限温升值 整流管外壳 70 晶闸管外壳 55 降压硅堆外壳 85 电阻发热元件 25（距外表30mm处）

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55 半导体器件的连接处 25 半导体器件连接处的塑料绝缘线 整流变压器、电抗器的B级绝缘绕组 80 铁芯表面温升 不损伤相接角的绝缘零件 50 铜与铜接头 60 铜搪锡与铜搪锡接头

7.2 充运行监视及维护 7.2.1 充电装置的运行监视 a) 运行参数监视 运行人员及专职维护人员，每天应对充电装置进行如下检：三相交流电压是否平衡或缺相，运行噪声有无异常，各保护信号是否正常，交流输入电压值、直流输出电压值、直流输出电流值等各表计显示是否正确，正对地和负对地的绝缘状态是否良好。 b) 运行操作 交流电源中断，蓄电池组将不间断地供出直流荷，若无自动调压装置，应进行手动调压，确保母线电压的稳定，交流电源恢复送电中，应立即手动启动或自动启动充电装置，对蓄电池组进行恒流限压充电→恒压充电→浮充电（正常运行）。若充电装置内部故障跳闸，应及时起动备用充电装置代堬故障充电装置，并及时调整好运行参数。 c) 维护检修 运行维护人员每月应对充电装置作一次清洁除尘工作。大修作绝缘试验前，应将电子元件的控制板及硅整流元件断开或短接后，才能作绝缘和碉压试验。若控制板工作不正常、应停机取下，换上备用板，充电装置，调整好运行参数，投入正常运行。

8 直流电源装置中微机监控器的功能及运行维护 8.1 微机监控器的功能 8.1.1 监视功能 a) 监视三相交流输入电压值和是否缺相； b) 监视直流母线的电压值是否正常； c) 蓄电池进线，充电进线和浮充电的电流是否正常。 8.1.2 自诊断和显示功能 a) 微机监控器能诊断内部的电路故障和不正常的运行状态，并能发出声光报警； b) 微机监控器能控制显示器，显示各种参数，通过整定输入键，可以整定或修改各种运行参数。 8.1.2 控制功能 a) 自动充电功能 微机监控器能控制充电装置自动进行恒流限压充电→恒压充电→浮充电（正常运行） b) 定期充电功能 根据整定时间，微机监控器将控制充电装置定期自动地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。 c) \三遥\功能 远方调度中心，通过\三遥\接口，能控制直流电源装置的运行方式。 d) 抗干扰功能 微机监控器具有7.1.5的抗干扰能力。 8.2 微机监控器的运行及维护 8.2.1 运行中的操作和监视 微机监控器是根据直流电源装置中蓄电池民组的端电压值，充电装置的交流输入电压值，

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直流输出 电流值和电太值等数据来进行控制的，运行人员可通过微机的键盘或按钮来整定和修改运行参数。在运行现场的直流柜上有微机监控器的液晶示板或荧光屏，一切运行中的参数都能监视和进行控制，远方调度中心，通?quot;三遥\接口，在显示屏上同样能监视，通过键盘作同样能控制直流电源装置的运行方式。 8.2.2 运行及维护 c) 微机监控器直流电源装置一量投入运行，只有通过显示按钮业检查各项参数，若均正常，就不能随意动改整参数。 d) 微机监控器若在运行中控制不灵，可重新修改程序和重新整定，若都达不到需要的运行方式，就启动手动操作，调整到需要的运行方式，并将微机监控器退出运行，交专业人员检查修复后再投入运行。

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