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1、关于变电站交直流一体化电源解决方案的 探讨 背景及现状1、背景电力系统中变电站内的操作电源是保证变电站控制、信号、保护、自动装置可 靠运行的保障，变目前隆化分公司变电站一般配置三套各自独立的操作电源系 统，即直流操作电源、通信电源、交流不间断电源（UPS）,每套电源系统单独 配置蓄电池组和监控管理系统。为控制、信号、保护、自动装置以及操作机构等 供电的直流电源系统，通常称为直流操作电源。为微机、载波、消防等设备供电 的交流电源系统，通常称为交流操作电源；为交换机、光端机、远动等通信设备 供电的直流电源系统，则称为通讯电源。2、现状1、2、1 直流操作电源直流操作电源室站用交流电源正常和事故状态
2、下都能保持可靠供电给变电站内 所有控制、保护、自动装置等控制负荷和各类直流电动机、断路器合闸机构等动 力负荷的电源。直流操作电源系统电源一般选择220V或110V采用不接地方式。 隆化分公司现有35千伏变电站均装设1组蓄电池及1套充电装置，采用单母线 接线。1、2.2 通信电源 通信电源提供给变电站载波机、光端机等通信设备及保护复用设备电源。系统电 压为48V，采用正接地方式。1、2.3 交流不间断电源 交流不间断电源在变电站中UPS主要是给不允许短时停电的计算机监控设备供 电，可靠性及稳定性较高，一般均采用一主一备串联运行方式，即正常时由主机 供电，主机故障时，从机自动投入。UPS正常由交流
3、电源供电，当交流电源消 失或整流器、逆变器等元件故障，则由自带的蓄电池向逆变器供电。隆化分公司现有变电站16座，各变电站内均配有UPS电源，由于其内置的 蓄电池组容量小且没有专业的维护措施，因此造成蓄电池容量不足或损坏而无法 满足自动化的要求。1、2.4 独立操作电源存在的问题无法综合优化资源，各自独立的操作电源系统重复配置蓄电池组，使一次投资 增加。分散布置的设备增加了日常运行维护工作。各操作电源系统的由于不同的厂家使安装、服务等协调困难。分公司各操作电源维护班组无法统一管理。智能一体化电源系统解决方案2、1 系统综述基于以上各独立操作电源的现状及存在的问题，我们与有关厂家咨询提出智能 一体
4、化电源系统的解决方案，优化系统资源。智能一体化电源系统采用分层分布 结构，各功能测控模块采用一体化设计、一体化配置，各功能测控模块运行状况 和信息数据采用(IEC61850 )标准建模并接入信息一体化平台。实行智能一体 化电源各子单元分散测控和几种管理，实现对智能一体化电源系统运行状态信息 的实时监测。智能一体化电源系统应能够为全站交直流设备提供安全、可靠的工作电源，包括：380V/220V交流电源、DC220V或DC110V直流电源和DC48V通信用直 流电源及电力用逆变电源。直流电源、电力用交流（UPS ）和电力用逆变电源（INV ）、通信用直流变换电源（DC/DC ）等装置组合为一体，共
5、享直流电源的 蓄电池组，并进行统一监控。智能一体化电源系统主要由ATS充电单元，逆变电源，通信电源，蓄电池及 各类监控模块组成。通信电源不单独设置蓄电池及充电设置，使用DC/DC电源 模块直接挂与直流母线。逆变电源直接挂于母线对重要负荷（如：计算机监控设 备，事故照明等）供电。全站交流，直流，UPS,通信等电源一体化设计，一体化配置，一体化监控， 通过统一的智能网络平台，实现变电站电源的集中供电和统一的监控管理，进而 实现在线的状态检测。其运行工况和信息数据能通过一体化监控单元展示并转化 为标准模型数据，并上传至远方电力调度控制中心。一体化电源系统共享直流操 作电源的蓄电池组，取消传统 UPS
6、 和通信电源的蓄电池组和充电单元，减少维 护工作量。建立智能管理系统，减少人工操作，提高运行可靠性。各子系统即能 通过本系统的检测单元独立运行监测，又能通过共享一体化监控单元实现一体化 电源系统全参数透明化管理。2.2 交流部分智能一体化电源系统，除提供直流操作电源 DC 外，还提供交流不间断电源 UPS。主要由直流操作电源、电力专用UPS或逆变、集中监控等部分组成。UPS 不配置独立蓄电池组，与直流电源共用蓄电池组， UPS 装置作为直流系统的负 荷之一。电力专用逆变器直流输入取自站内直流控制电源系统的蓄电池组，并实 现了直流与交流输入和输出的电气隔离，以及高精度的稳压稳频逆变输出，是真 正意义上的干净电源。
