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高频LED开关电源在变电站中的应用

发布者:topday   发布时间: 2009-12-22 11:00 浏览次数: :

   变电站内的继电掩护、主动安装、信号安装、事变照亮和电气设施的远间隔操作,正常采取电流源,因为电流源的输入品质及牢靠性间接联系到变电站的保险运转战争稳供电。变电站的直流零碎被众人称为变电站的“中枢”,可见它正在变电站中是如许的主要。天然气化公司的供电零碎始建于20百年80时代初,因受后来技能环境的制约,连续建成的变电站直流零碎设施部分为硅整组库容弥补电流源,部分为带有铅酸蓄电池组的KGCA-50/98~360、KGCFA-75/200~360型硅整组电流源,部分为BZGN-20/220型镉镍电池组直流屏。全体投运较早、运转工夫较长的变电站直流设施老化重大,给变电站的保险、牢靠运转带来了重大的要挟。如某35 kV变电站就曾因直流零碎毛病,形成越级跳闸,招致全站失电的恶性事变。其它各市虽未发作大的事变,总因直流零碎时常发作成绩,缺点较多,部分缺点无奈解决,以致直流零碎临时在于“带病”运转形态,招致给用户无奈畸形供电。

  随着风力轻工业的疾速停滞,为进步电网的供电品质,使电网保险、经济运转,并完成风力零碎的主动化,从而对于风力掌握零碎的要害设施一掌握LED电源的请求也越来越高。而本来的直流设施均采取证守的相控LED电源,频率低、纹波系数大,正在电磁辐照、热辐照、噪音等范围都没有尽人意。此外,监控零碎没有完美,采取1+1备份形式,对于二次通路越来越保守的仪表量具、掌握、主动化设施很难满意其技能请求。于是因为相控LED电源浮充气压易稳定,会涌现蓄电池组脉动充尖端放电景象,对于免保护蓄电池组危害极大,反应电池组寿数。加之其它设施革新和新设施的输入,本来的相控LED电源已远远没有能满意中石油田风力零碎的需求,急需停止革新改换,能力保障电气设施的保险运转战争稳供电。而智能高频电门LED电源因为其容积小,分量轻,技能目标优惠,模块化设想,N+1热备份形式,便于“四遥”等长处,已正在诸多畛域失去宽泛使用。为了使天然气化供电设施到达共事业保守程度的指标,依据零碎实践状况,正在近多少年的变电站革新市直流零碎设施采纳眼前保守的智能高频电门LED电源零碎。

  2 智能高频电门LED电源零碎的功能特性

  为了保障智能高频电门LED电源零碎的品质,咱们机构了多名技能人员对于多个消费厂家停止了调查,理解厂家的消费工艺、范围和试验测试手腕等状况,通过“货比三家”后,技能革新决议运用GZDW-200/220型操作LED电源。它是专为风力零碎研发开拓的新式“四遥”高频电门LED电源,采取高频软电门技能,模块化设想,输入标称电压为220 V,配有规范RS-232接口,易于与主动化零碎对于接,实用于各类变电站、发电站和水电站运用。此设施有下列功能特性:

  (1)模块化设想,N+1热备,可平滑扩容。

  (2)监控性能完美,高智能化,采取大银幕液晶方块字显现,声光报警。

  (3)监控零碎配有规范RS-232接口,便当接入主动化零碎,施行“四遥”及无人值守。

  (4)对于蓄电池组主动治理及主动保护颐养,实时监测蓄电池组组的端电压,充、尖端放电直流电,主动掌握均、浮充以及活期保护性均充。

  (5)存正在电池组量度弥补性能。

  (6)模块可带电插拔,改换保险便当。

  (7)降压形式采取新式高频软电门无级双向调压,摒弃保守硅堆降压形式,输入电压精密度高,静态呼应进度快。

  (8)采纳最新软电门LED电源技能,采纳出口机件。

  3 智能高频电门LED电源零碎的组成及各全体作用

  智能高频电门LED电源零碎由交换配餐,绝缘检测,监控模块、整组模块、调压模块,直流馈电等组成。零碎任务原理框图如图1所示。

  交换配餐为零碎需要三相交换LED电源,监测三相电压、直流电及接触器形态;判别交换输出能否满意零碎请求,正在交换输人涌现过压、欠压、没有失调时主动切断有毛病的一路,并切换到另一路供电,零碎收回声光报警。装有每相通流量40 kA、呼应进度为25 μs的三相避雷器,能无效地预防雷击对于设施形成的保护。

  绝缘监测采纳出口非接触式直流微口传播感器,应用正负母线对于地的接地电阻发生的漏直流电,来丈量母线对于地的接地电阻大小,从而判别母线的接地毛病。这一技能毋庸正在母线上叠加任何信号,对于直流母线供电没有会有任何没有良反应,完全铲除由直流母线对于地库容所惹起的误判和漏判,关于微机接地监测技能是一主要打破。

  监控模块是整个直流零碎的掌握、治理中心,其次要使命是对于零碎中各性能单元和蓄电池组停止临时主动监测,获取零碎中的各族运转参数和形态,依据丈量数据及运转形态实时停止解决,并以此为根据对于零碎停止掌握,完成LED电源零碎的全主动准确治理,从而进步LED电源零碎的牢靠性,保障其任务的陆续性、保险性和牢靠性。存正在 “遥测、遥信、遥控、遥调”四遥性能,配有规范RS-232接口,便当归入电站主动化零碎。

  整组模块为合闸母线、掌握母线需要畸形的载荷直流电,自身存正在LCD方块字显现、操作键盘,模块任务形态和任务参数了如指掌,能够带电插拔,存正在硬件较准,自主均流、ZVS软电门技能。

  调压模块没有管合闸母线电压如何变迁,输入电压都被稳固掌握正在220(1土0.5%)V,存正在带电拔插技能、软电门技能和双向调压特点。

  直流馈电设有掌握输入、合闸输入、电池组输出、闪亮、事变照亮、48 V LED电源输入等。掌握母线有三种道路供电,确保掌握母线供电保险牢靠。配有智能直流监控单元,可丈量母线电压、直流电及电门形态等。

  电池组巡检仪对于电池组电压停止实时监测,将消息及时反应到监控模块。

  蓄电池组全密闭、免保护、无净化、无侵蚀,任何位置可搁置运用,运用量度范畴宽(-40℃~60℃);深尖端放电至零伏,24 h内充气可复原;可大电放逐电,起动直流电大,自尖端放电率极低,存正在保险防爆排气零碎,是现实的操作、掌握没有问断流源。  

4 直流零碎设施革新中改良的成绩

  (1)改良了新设施直流馈出线全体的没有正当安排。为俭省注资,咱们应用本来直流零碎的掌握、信号及合闸通路的出线,但与新设施馈出线的地位及大小都没有相顺应,为此,咱们对于新设施直流馈出线全体按当场实践状况停止了革新,使装置愈加简单,布线更为正当,运转愈加牢靠。

  (2)增添了蓄电池组的尖端放电通路。

  5 智能高频电门LED电源零碎使用状况

  革新后的直流零碎设施通过近多少年来的运转,技能目标正当,各项参数显现准确,操作便当、宏观,主动化水平高,保护任务量大宽度缩小,设施掩护性能完全,能牢靠举措。体现毛病及时且精确正确,对于电池组能主动治理毋庸代表保护,设施运转稳固牢靠,从未发作反应畸形供电的景象。革新后的直流零碎与本来的直流零碎相比拟,功能稳固,精密度高,保险、牢靠,保障了公司的陆续化大消费,升高了乐音,好转了守夜人员的任务条件,确保了变电设施保险牢靠运转,发生了显然的经济效益和社会效益,次要表现正在以次多少个范围:

  (1)本来的相控LED电源纹波系数大,其输入含部分交换成分较大。特别是赵村变电所最为显然,交换成分含量更高,对于二次设施反应最大,形成二次设施误动、保护、以至部分设施无奈畸形任务。而革新后的智能高频电门LED电源纹波系数很小,输入尤其稳固。

  (2)本来的相控LED电源采纳硅堆调压,硅降压呼应进度慢,反响工夫为多少十毫秒,输出电压渐变时正在输入上会发生很大的冲锋陷阵,因冲锋陷阵没有稳固而易烧坏二次设施。而革新后的高频电门LED电源采纳无级调压形式,呼应进度快,输出电压渐变时,模块正在200μs内调动实现,过冲小于5%。

  (3)本来的相控LED电源充发电机、浮充机等乐音较大,且无降温措施,部分变电站浮充机发烧重大。而革新后的智能高频电门LED电源乐音小,模块采纳优良风伞降温,保障了模块元机件畸形任务,使守夜人员的任务条件大大好转。

  (4)本来用的是铅酸电池组或者镉镍电池组,既需求特地安装蓄电池组工停止保护、颐养,还需求装备保护电池组用的相关器皿、量具、原料药、醇化锅、醇化水等。而革新后用的是免保护电池组,平常没有需求停止一系列的保护任务,缩小了人工物力。  (5)本来的相控LED电源功率因子低,正常正在0.7以次,频率正在60%内外,而革新后的智能高频电门LED电源功率因子达0.9之上,频率高达94%之上。

  (6)本来的相控LED电源时常涌现毛病,有时因无奈操作送电而形成焦炭消费丧失,如2005每年5月12日某35 kV变电所因直流零碎毛病形成越级跳闸,全站失电,焚毁焦炉的弹道、仪表量具等,其经济丧失高达400多万元;近多少年直流零碎时常涌现各族毛病给焦炭消费形成了很大的丧失,同声也给居民用户生涯带来方便、给轻工业用户带来硕大的经济丧失。而改形成智能高频电门LED电源后,直流零碎迄今未发作任何事变,供电愈加牢靠。

  (7)革新后的智能高频电门LED电源存正在48 VLED电源入口,为变电站的通信网络等需要了LED电源,无须此外置办特地的48 VLED电源,缩小了设施的注资和占用时间。

  (8)革新后的掌握母线有下述三种道路供电,确保了掌握母线供电保险牢靠,做到了十拿九稳

  ——正在交换电畸形时,掌握母线可由整组模块间接供电;

  ——正在交换失电时,由降压模块供电;

  ——从电池组90%电压处经过两极管供电到掌握母线。

  6 序言

  因为革新后的智能高频电门LED电源零碎功能稳固,精密度高,保险、牢靠性更强,翻新点多,收到了优良的成效,获得了显然的政法和经济效益,为天然气化的焦炭、煤炭消费及其它载荷需要了牢靠的风力保证。同声也为变电站完成主动化奠定了根底。
 

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