[發明專利]一種模塊化站用直流電源系統

有效

• 申請號: 202211037640.0
• 申請日: 2022-08-27
• 公開（公告）號: CN115347666B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 馬軒;何鎮宇;黃新民;鄭毅;李大立;張怡帆;袁文海;鄭斌;劉彪;賽濤;李霞;趙星;李朝陽;胡健民;張永熙;韓堯;徐浩;宋玉濤;董騰華;陳疆;張宏;阿斯蘭;米可爾古麗
• 申請（專利權）人: 國網新疆電力有限公司烏魯木齊供電公司
• 主分類號: H02J11/00
• 分類號: H02J11/00;H02J7/00;H02J9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種模塊化站用直流電源系統，涉及變電站技術領域，包括：直流充電屏、直流饋電屏、直流聯絡屏、蓄電池屏；直流聯絡屏的兩側分別設置直流饋電屏，直流饋電屏的外側設置直流充電屏，直流充電屏的外側設置蓄電池屏；直流聯絡屏內部設置聯絡空開，聯絡空開用于連接兩側直流饋電屏的直流母線；直流充電屏與相鄰的直流饋電屏連接。直流監控模塊用于采集直流饋電屏內的電氣量及開關量信號，并對直流充電屏進行測量和控制；蓄電池屏與相鄰的直流充電屏連接。本發明通過系統接線、接口配置及饋線模塊化設計實現設備檢修或升級改造過程負荷設備不停電，無需人工敷設臨時電纜負荷轉接操作，消除人員及設備安全風險，大幅提高運維安全性及便捷性。

技術領域

本發明涉及變電站技術領域，具體涉及一種模塊化站用直流電源系統。

背景技術

站用直流電源系統作為電網中變電站二次設備的電源供應“心臟”對電力主網架的安全穩定運行，起到了至關重要的作用。傳統變電站直流電源系統因設計陳舊，已很難適應現代電網的發展。目前，變電站設備更新迭代迅速，各類輔助設施及新型設備層出不窮，系統負荷接入能力的考驗與直流電源供應可靠性的要求與日俱增。

現有站用直流電源系統采用屏柜組裝的方式。組屏方式無法實現屏內元器件的模塊化更換，當部分元器件出現故障或系統升級改造時，只能通過人工敷設臨時電纜，對直流負荷進行轉接，再對整個直流屏柜進行改造更換。系統內直流饋電負荷采用點對點接線方式，蓄電池組采用104/108節串聯配置。這些陳舊設計存在一些運行維護不便、升級改造繁瑣，安全隱患較大等不足。這些不足是電力檢修人員在實際運行維護中所發現的。

傳統站用直流電源系統中，直流饋電屏部分采用各個負荷電纜連接至對應饋線空開再連接至直流饋電母排的接線方式。該設計原理存在一些不足，在饋線空開、漏電流互感器、連接電纜等元器件出現故障時無法實現不停電檢修，需將負荷設備停電或臨時敷設轉接電纜進行負荷轉接后，再進行故障元器件更換，嚴重影響了重要負荷的供電可靠性。

而且，蓄電池部分整組電池采用串聯的接線方式存放于電池屏內或蓄電池架上，因屏柜空間有限，對蓄電池的電壓、內阻測量等維護工作造成了極大的不便，且存在維護時導致電池短路的安全隱患。當單節電池故障檢修時，需要先在直流電源系統內人工接入臨時電池組，再將故障電池組整組退出。檢修人員需要從狹小的空間中抽出故障電池，調換電池位置，更改電池接線，再恢復蓄電池組，整個檢修過程非常復雜，人力物力投入較大且搶修時間較長，應急性不足。

發明內容

為了解決上述現有技術存在的不足，本發明提供一種模塊化站用直流電源系統。能夠實現便捷檢修維護及升級改造，提高直流電源系統的可靠性和產品品質，同時能夠保證其具備更廣泛更可靠的市場適應能力。

本發明提出的技術方案為：

一種模塊化站用直流電源系統，包括：

直流充電屏、直流饋電屏、直流聯絡屏、蓄電池屏；

所述直流聯絡屏的兩側分別設置直流饋電屏，所述直流饋電屏的外側設置直流充電屏，所述直流充電屏的外側設置蓄電池屏；

所述直流聯絡屏內部設置聯絡空開，所述聯絡空開用于連接兩側直流饋電屏的直流母線；

所述直流充電屏與相鄰的直流饋電屏連接，直流監控模塊用于采集直流饋電屏內的電氣量及模擬量信號，并對直流饋電屏進行測量和控制；

所述蓄電池屏與相鄰的直流充電屏連接，為直流充電屏供電。

作為本發明的進一步技術方案為，所述直流充電屏包括直流監控模塊、整流模塊、電壓表、電流表、模塊輸入空開、模塊輸出轉換把手；所述整流模塊與蓄電池屏連接，所述整流模塊的輸入端連接模塊輸入空開，所述整流模塊的輸出端與模塊輸出轉換把手連接，所述直流監控模塊與直流饋電屏連接，所述整流模塊的輸出端連接電流表和電壓表。