Напряжение постоянного тока 110 В или 220 В
Подстанция питания может иметь одну или несколько систем постоянного тока. Факторы, влияющие на количество систем, - это потребность в более чем одном уровне напряжения и потребность в дублирующих системах.
Подстанция постоянного тока постоянного тока - Приложения для батарей и зарядных устройств (на фото: Завершенное вспомогательное электропитание постоянного тока подстанции в Нарамате БК, кредит: Пол Черниховский через Flickr)
Сегодня обычные системы питания постоянного тока на силовой подстанции работают либо на уровне 110 В, либо на уровне 220 В, хотя существуют более низкие уровни. Некоторые системы на подстанции могут требовать более низкого напряжения в качестве источника вспомогательного питания.
Типичным примером этих систем могут быть оптические телекоммуникационные устройства или оборудование несущей линии (PLC), которое обычно требует 48 В. Если потребляемая мощность этих устройств достаточно низкая, их питание может быть организовано с преобразователями постоянного / постоянного тока, которые подаются системой постоянного тока с более высоким напряжением.
Элементы вспомогательной системы постоянного тока //
Применение с одной батареей и зарядным устройством
Основными компонентами системы являются аккумулятор, зарядное устройство и распределительный щит, включая реле контроля системы постоянного тока. На рисунке 1 показана основная линейная диаграмма приложения с одним аккумулятором и зарядным устройством.
Рисунок 1 - Типовое приложение с одним аккумулятором и зарядным устройством
В типичной установке, особенно с батареями значительного размера, батареи устанавливаются в отдельном батарейном отсеке. Вентиляция батарейного отсека должна быть достаточной, учитывая тип и размер батареи. Уровень температуры в батарейном отсеке не должен превышать 25 ° C, так как температура выше этого существенно влияет на срок службы батареи.
Зарядное устройство и распределительный щит обычно расположены в одном помещении, отдельно от аккумулятора.
Основные предохранители батареи размещаются в отдельных пластиковых коробках, один для подключения плюс один для подключения минус. Эти основные блоки предохранителей должны быть расположены рядом с самой батареей.
Основные предохранители контролируются, и в случае перегоревшего предохранителя подается сигнал тревоги (рис. 2). Если перегорел главный предохранитель (F1 или F2), то перегрузка по току пытается отвести свой путь через параллельный миниатюрный автоматический выключатель (F1.1 или F2.1). Этот миниатюрный автоматический выключатель имеет очень малый номинальный ток, а также сразу срабатывает, заставляя контакт аварийной сигнализации 95-96 закрываться.
Рисунок 2 - Контроль предохранителя аккумуляторной батареи
Кабели, ведущие от главных блоков предохранителей к распределительному щиту, запускаются отдельно для обеих полярностей с расстоянием не менее 10 см друг от друга. Кабели устанавливаются в непроводящих (пластиковых) трубах общей длины.
Обычно на распределительном щите предусмотрен отдельный выход предохранителя для подключения внешнего устройства разрядки аккумулятора, как показано на рисунке 1. Этот выход можно использовать при проведении теста разряда батареи при вводе в эксплуатацию подстанции или регулярном техобслуживании и испытаниях.
Вспомогательный блок питания (фото-кредит: bpa.ru)
Дублирование системы
Схемы защиты реле, управления и блокировки //
Поскольку система постоянного тока, обеспечивающая специальную релейную защиту, цепи управления и блокировки, имеет первостепенное значение для надежной и безопасной работы подстанции, необходимо всегда обеспечивать энергоснабжение. Потребность в этом надежном питании становится еще более важной при нарушениях и неисправностях в первичных цепях высокого или среднего напряжения.
В результате этих сбоев вспомогательное напряжение переменного тока может быть недоступно, поскольку входящие фидеры могут отключиться. После такой ситуации повторное включение подстанции зависит только от дополнительной мощности постоянного тока.
Важность этой надежной DC-вспомогательной мощности имеет решающее значение для подстанции как таковой. Чем выше (более важная) роль, которую играет подстанция с точки зрения распределения или передачи, тем выше требования к вспомогательным энергосистемам подстанции подстанции.
Для удовлетворения повышенных требований к надежности и доступности система постоянного тока может быть удвоена (рис. 3). Это означает, что есть две отдельные системы с одинаковым уровнем напряжения, работающие параллельно. Обе системы имеют свои собственные батареи и зарядные устройства.
Замер вспомогательного источника питания (фото-кредит: bpa.ru)
Распределительный щит разделен на две отдельные секции, где и батареи, и зарядные устройства поставляют свои собственные секции.
Существует переключатель шин, соединяющий шины разных секций вместе. В нормальных условиях этот выключатель шины остается открытым. В случае сбоев или обслуживания на одном из наборов аккумуляторов и зарядных устройств шина может быть закрыта, что позволяет другим аккумуляторам и зарядным устройствам установить всю нагрузку.
Рисунок 3 - Типичное двойное зарядное устройство и зарядное устройство
Фактические схемы, которые система с удвоенной системой постоянного тока подает, распределены поровну между двумя разделами распределительного щита. Схемы с удвоенными функциями, такими как схема отключения 1 и схема отключения 2, подключаются к отдельным разделам. Таким образом, неисправность в одном из секций не влияет на цепи отключения, соединенные со второй секцией.
Удвоение цепей, особенно в отношении схем защиты, должно продолжаться вплоть до реальных первичных устройств.
Это означает, что, например, с помощью автоматического выключателя должны быть две отдельные катушки отключения, одна для цепи отключения 1 и вторая для цепи отключения 2. Кабель для этих двух контуров (катушек отключения) должен выполняться с использованием отдельных кабелей, насколько это возможно, а также различные кабельные маршруты.
Кроме того, общепринятой практикой является то, что основные защитные реле получают свое вспомогательное питание, а также передают свои команды отключения в цепь отключения 1, тогда как резервные защитные реле используют схему отключения 2 для тех же функций. Локальные и дистанционные функции управления выключателем (команда открытия) обычно используют цепь отключения 1.
Ссылка // Справочник по автоматизации распространения ABB - Элементы систем распределения электроэнергии