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1、键入文字青岛即墨太阳能光伏小镇一期20MW农业科技大棚电站项目直流及UPS电源系统 计算书青岛昌盛日电太阳能科技有限公司2014年8月 青岛 3 目 录1计算依据12设备选择12.1蓄电池组12.1.1 蓄电池个数12.1.2 蓄电池均衡充电电压选择12.1.3 蓄电池放电终止电压选择12.1.4 蓄电池容量选择22.1.4.1 直流负荷统计22.1.4.2 容量选择计算22.1.4.3 电压水平计算31）事故放电初期（1min）承受冲击放电电流时，蓄电池所能保持的电压32）任意事故放电阶段末期，承受随机（5s）冲击放电电流时，蓄电池所能保持的电压33）任意事故放电阶段末期，蓄电池所能保持的电
2、压4图B.4阀控式贫液铅酸蓄电池持续放电0.5h后冲击放电曲线5图B.3阀控式贫液铅酸蓄电池持续放电1.0h后冲击放电曲线5图B.5阀控式贫液铅酸蓄电池持续放电2.0h后冲击放电曲线62.2充电装置及整流模块选择62.2.1 高频开关电源整流装置选择62.2.1.1 高频开关电源模块配置和数量选择62.2.2 充电装置选择62.2.2.1 充电装置额定电流选择62.2.2.2 充电装置回路设备选择72.2.2.2.1 整流模块交流输入电流计算72.2.2.2.2 直流断路器选择7表C.1充电装置回路设备选择表A8表F.1防酸式和阀控式密封铅酸蓄电池回路设备选择82.3交流不间断电源（UPS）9
3、2.3.1 交流不间断电源（UPS）容量选择92.3.1.1 交流不间断电源（UPS）的负荷统计92.3.1.2 容量选择计算92.4高频通信电源（DC/DC）102.4.1 高频通信电源（DC/DC）容量选择102.4.1.1 高频通信电源（DC/DC）的负荷统计102.4.1.2 通信电源蓄电池容量选择计算102.4.1.3 高频通信电源模块配置和数量选择111计算依据电力工程直流系统设计技术规程DL/T 5044-2004电力用直流和交流一体化不间断电源设备DL/T 1074 2007工业与民用配电设计手册（第三版）电力工程直流系统设计手册（第二版）2设备选择2.1蓄电池组 蓄电池型式：
4、阀控式密封铅酸蓄电池 单体电池标称电压：2V 直流系统标称电压：220V2.1.1 蓄电池个数 按浮充电运行时,直流母线电压为1.05 Un选择蓄电池个数 n=1.05Un/Uf -（B.1.1） =1.05X220V/2.23V=104（只）式中：Un-直流系统标称电压，VUf单体蓄电池浮充电电压，V阀控式密封铅酸蓄电池的单体浮充电电压值宜取2.23V2.27V（7.1.2.2）2.1.2 蓄电池均衡充电电压选择1）根据电池个数及直流母线电压允许的最高值选择单体蓄电池均衡充电电压值2）对于控制负荷和动力负荷合并供电Uc1.10Un/n -（B.1.2）1.10220V/104=2.33（V）
5、式中：Uc单体蓄电池均衡充电电压，V Un-直流系统标称电压，V n-蓄电池个数2.1.3 蓄电池放电终止电压选择1）根据电池个数及直流母线电压允许的最高值选择单体蓄电池事故放电末期终止电压值 2）对于控制负荷和动力负荷合并供电 Um0.875Un/n-（B.1.3）0.875220V/104=1.85(V)式中：Um-单体蓄电池放电终止电压，VUn-直流系统标称电压，V n-蓄电池个数2.1.4 蓄电池容量选择2.1.4.1 直流负荷统计表1直流负荷统计表2.1.4.2 容量选择计算满足事故全停电状态下的持续放电容量-（B.1）式中：Cc-蓄电池10h 放电率计算容量，AhCs.x -事故全
6、停电状态下相对应的持续放电时间的放电容量，Ah Kk -可靠系数，取1.40Kcc -容量系数，在指定的放电终止电压下，对应事故放电时间xh，从附录表B.8中查出，当蓄电池放电终止电压为1.85V且事故放电时间为2h时，Kcc=0.688根据Cc计算值，选择接近该值的蓄电池标称容量C10将通信电源所配120Ah蓄电池通过转换式中：CX 通信蓄电池换算成220V后直流蓄电池组增加容量，AhKz 转换系数，取2.0（包换电池老化系数、及转换效率）CT 通信电源蓄电池容量，AhUT 通信母线标称电压，取48VUZ 直流母线标称电压，取220V结论通过计算表明，根据本工程直流负荷情况，选择250AH铅
7、酸蓄电池2.1.4.3 电压水平计算1）事故放电初期（1min）承受冲击放电电流时，蓄电池所能保持的电压-（B.2）式中：Kcho -事故放电初期（1min）冲击系数Kk -可靠系数，取1.10Icho -事故放电初期（1min）冲击放电电流值，AI10 -10h放电率电流，A根据Kcho值，由本附录图B.3冲击曲线中的“0”曲线，查出单体电池电压值Ud为2.15V，则UD=nUd-（B.3）=1042.15V=223.6V0.875Un式中：UD -蓄电池组出口端电压值，Vn -蓄电池组的单体电池个数Ud -单体电池电压值，V2）任意事故放电阶段末期，承受随机（5s）冲击放电电流时，蓄电池所
8、能保持的电压-（B.4）a） 当t=0.5h时，b） 当t=1.0h时，c） 当t=2.0h时，式中：Km.x -任意事故放电阶段的10h放电率电流倍数Kk -可靠系数，取1.10Cs.x - xh事故放电容量，Aht -事故放电时间，hI10 -10h放电率电流，A-（B.5）式中：Kchm.x - xh事故放电末期冲击系数Kk -可靠系数，取1.10Ichm -事故放电末期冲击放电电流值，AI10 -10h放电率电流，A由本附录图B.3图B.5冲击曲线中，选定事故放电时间0.5h、1h或2h后冲击放电曲线图，然后根据Km.x值找出相应的曲线，对应Kchm.x值，查出单体电池电压值Ud，则U
9、D=nUd-（B.6）a）当t=0.5h时，UD=nUd =1042.03V=211.120.875Un=192.5Vb）当t=1.0h时，UD=nUd =1042.02V=210.08V0.875Un=192.5Vc）当t=2.0h时，UD=nUd =1041.99V=206.95V0.875Un=192.5V式中：UD -蓄电池组出口端电压值，Vn -蓄电池组的单体电池个数Ud -单体电池电压值，V3）任意事故放电阶段末期，蓄电池所能保持的电压-（B.7）a） 当t=0.5h时，b） 当t=1.0h时，c） 当t=2.0h时，式中：Km.x -任意事故放电阶段的10h放电率电流倍数Kk -
10、可靠系数，取1.10Cs.x - xh事故放电容量，Aht -事故放电时间，hI10 -10h放电率电流，A由本附录图B.3图B.5冲击曲线中，选定事故放电时间0.5h、1h或2h后冲击放电曲线图，然后根据Km.x值找出相应的曲线，对应Kchm.x=0值，查出单体电池电压值Ud，则UD=nUd-（B.8）a）当t=0.5h时，UD=nUd =1042.04V=212.16V0.875Un=192.5Vb）当t=1.0h时，UD=nUd =1042.03V=211.12V0.875Un=192.5Vc）当t=2.0h时，UD=nUd =1042.00V=208.00V0.875Un=192.5V
11、式中：UD -蓄电池组出口端电压值，Vn -蓄电池组的单体电池个数Ud -单体电池电压值，V图B.4阀控式贫液铅酸蓄电池持续放电0.5h后冲击放电曲线图B.3阀控式贫液铅酸蓄电池持续放电1.0h后冲击放电曲线图B.5阀控式贫液铅酸蓄电池持续放电2.0h后冲击放电曲线2.2充电装置及整流模块选择2.2.1 高频开关电源整流装置选择2.2.1.1 高频开关电源模块配置和数量选择（C.2.1）每组蓄电池配置一组高频开关电源模块，其模块选择方法如下基本模块的数量：铅酸蓄电池：附加模块的数量n21（当n16时）；n22（当n17时）nn1n2 31=4式中：I10 -铅酸蓄电池10h放电率电流，AIjc
12、 -经常负荷电流，AIme -单个模块额定电流，An-高频开关电源模块选择的数量，当模块选择数量不为整数时，可取邻近值，但模块数量宜32.2.2 充电装置选择2.2.2.1 充电装置额定电流选择（C.1.1）a) 满足浮充电要求铅酸蓄电池：Ir0.01I10Ijc14.25Ab) 满足初充电要求铅酸蓄电池：Ir1.0I101.25I1031.25Ac) 满足均衡充电要求铅酸蓄电池：Ir（1.0I101.25I10）Ijc45.25A式中：Ir -充电装置额定电流，AIjc -直流系统的经常负荷电流，AI10 -铅酸蓄电池10h放电率电流，A2.2.2.2 充电装置回路设备选择2.2.2.2.1
13、 整流模块交流输入电流计算当已知整流器的整流线路接线方式时-工业与民用配电设计手册（12.21）式中：Kjx -整流器的接线系数，三相桥式取1.05K1-交流功率换算成电流时的系数，三相380V时为1.52Kjz -校正系数，可控硅整流器可取1.21.3Prd -整流器直流输出额定功率，KWUr -整流器直流输出额定电压，VIr -整流器直流输出额定电流，A2.2.2.2.2 直流断路器选择a）充电装置输出回路断路器额定电流按充电装置额定输出电流选择，即 -（E.3.1）式中：In -充电装置输出回路断路器额定电流，AIm -充电装置额定输出电流，AKK -可靠系数，取1.2b）蓄电池组出口回路1.断路器额定电流按蓄电池的1h放电率电流选择，即 -（E.3.6）式中：In
