220kV变电站交直流一体化电源施工质量控制

李令远

摘要：随着交直流一体化电源在220kV变电站的广泛应用，交直流一体化电源安装技术越来越成熟，逐步趋向于标准化。结合相关国家、行业标准的颁布，国家电网公司制定了企业标准，编制了直流装置与蓄电池组施工工艺，明确了220kV变电站交直流一体化电源的施工质量控制和验收项目。

关键词：一体化电源；施工质量控制；变电站；交直流一体化；电力系统 文献标识码：A

中图分类号：TM63 文章编号：1009-2374（2016）08-0137-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.08.070

1 交直流一体化电源简介

交直流一体化电源系统采用智能模块化设计，将交流直流电源、UPS、通信电源、事故照明等装置进行一体化组合设计，共同使用直流系统的蓄电池组；微机监控系统实现统一对成套设备的各种模拟和开关信号监控，总监控单元实现统一状态显示和故障处理，能够依据蓄电池组的实际运行情况，实现均、浮充状态的自动转换，从而达到蓄电池智能管理的目的。该组合方式是以直流电源为核心，因此本文重点介绍了直流装置与蓄电池的施工质量控制。

2 交直流一体化电源系统的配置方案

220kV变电站站用交直流一体化电源系统是在原有蓄电池和充电装置等可靠的技术基础上，对变电站站用交直流、通信电源、UPS及事故照明等进行一体化设计和组屏的新模式。220kV变电站采用双重化配置，220kV变电站设置独立蓄电池室；配置2组阀控式密封铅酸蓄电池和充电机，蓄电池组容量为500A，共计104只蓄电池；高频充电装置按N+1模式，通信电源2组，每组配置5个通信电源模块，直流电源2组，每组配置6个高频开关电源模块；直流电源系统应配备总监控单元、220V高频开关电源模块、48V通信电源模块、雷击浪涌吸收器、仪表、电压电流采集装置、绝缘检测装置、蓄电池管理单元等，制造厂组屏，现场调试。

3 交直流一体化电源施工质量控制

3.1 盘柜安装质量控制

3.1.1 盘柜基础精度：盘柜基础（H型钢）水平偏差<1mm/m，全长偏差<2mm；垂直度偏差<1mm/m，全长偏差<5mm；平行度偏差<5mm；保证盘柜基础与主控楼内主接地网可靠连接。

3.1.2 盘柜固定要求：盘柜应在H型钢上钻孔后，采用螺栓固定方式，禁止采用焊接固定；螺栓应采用力矩扳手，紧固力矩应符合要求；整排盘柜盘顶偏差<5mm，相邻两盘边偏差<1mm，成列盘面偏差<5mm，两个盘柜间接缝偏差<2mm；盘柜应安装牢固，外观完好，无损伤，内部装置固定牢固。

3.1.3 盘柜接地要求：盘柜柜体应可靠接地；盘柜内接地排应与屏蔽铜排可靠连接（可采用螺栓连接方式）；盘柜每扇门均应用软铜导线可靠跨接接地。

3.2 直流系统安装质量控制

3.2.1 蓄电池安装质量控制：阀控密封式铅酸蓄电池安装支架上，支架由厂家提供，支架可以不接地，但应固定好，水平度偏差<±4mm；蓄电池的安装方式应符合设计图纸要求，蓄电池应排列整齐、平稳放置、间距一致并符合规范要求、蓄电池两侧应设置防震措施；采用硬母线将各蓄电池正负极电池连接起来，螺栓紧固时应使用专用工具，专用工具应有绝缘措施，防止短路；在蓄电池硬母线安装时，将单体电池的采样线同步接入，接入前确保采样装置侧已先接入，防止短路。采样线应排列整齐，接线工艺美观；每只蓄电池应有序号，序号应清晰、不退色；要求测量、记录整组及单只蓄电池的端部原始电压，测量蓄的内阻值应符合相关规范要求；上述工作完成后应盖上蓄电池正负极接线端子上（硬母线连接排）的绝缘盖，防止短路。

3.2.2 直流系统连接线安装质量控制：按照设计图纸进行直流系统内部母线连接线、信号线、直流接地选线采样线的敷设和接线，接线工艺要求美观、整齐一致、固定牢固、标签齐全，特别注意连接线前要确保蓄电池输入熔丝已断开，防止带负载带电。

3.2.3 充电装置的安装和调试：安装人员应确保交流电源及交直流母线、充电及监控装置等在盘柜中已固定牢固；调试人员针对采用交流双电源输入方式，应对双电源进行切换试验，确保切换方式正确、开关动作可靠；调试人员需要核对启动充电装置的电流、电压等参数是否异常，同时检查每个高频开关的显示的位置状态及地址编码等是否正确；充电装置监控模块应与高频开关之间的通信无异常，监视的状态应能反映实际运行状态，监控模块参数设置要满足运行方式要求。

3.2.4 整组蓄电池充放电试验：整组蓄电池安装完毕，运行单体电池的采样装置，要求能监测到整组及单体电池的电压，合上蓄电池组输入熔丝并充电；采用免维护蓄电池施工现场只要求校核蓄电池容量，采用0.1倍C10的恒定放电电流进行放电，要求放电容量≥0.95倍的10小时放电容量；对放电过程中放电容量不满足要求的蓄电池应联系生产厂家进行更换；更换后仍需校核蓄电池容量。

3.2.5 直流系统装置功能检查：直流接地系统检测调试；0.8倍UN的接线位置应正确，进出线回路符合设计要求；自动或手动方式的调节装置工作正常；实现在各种运行方式下装置无异常；装置之间的通信无异常；装置的各种信号动作准确。

3.3 站用交流电源配置和调试

核对交流电源的自动投切功能满DL/T 51的相应要求；交流电源在主备用供电方式下应具有自恢复，主供电源失电恢复正常后，应能自动恢复到由主供电源供电方式；进行采集进线开关、馈线开关、母线分段及ATSE等状态；进行具有电流、电压、功率等模拟量采集功能并且精度满足要求；模拟交流电源过载或短路时，应自动切除故障，故障排除后应能手动恢复工作，现场无条件时可通过查阅相应报告。

3.4 交流不间断电源（UPS）的配置和调试

进行旁路输出和逆变输出切换，切换时间满足DL/T 1074的要求；采集输入电压、输入电流，输出电压、输出电流、输出频率，旁路交流电压、逆变电源状态、旁路开关状态等关键状态量并保证精度；校验防止过负荷及外部短路的保护功能，现场无条件时，可通过查阅相应报告。

4 结语

220kV变电站采用的交直流一体化电源是对传统站用电源设计和管理模式的继承和创新，符合技术导则中要求的“结构合理、技术先进、运维方便”的技术发展路线，它的体系机构和深层次应用开发还有很大的空间，220kV变电站交直流一体化电源施工质量控制和验收项目也是施工质量的动态管理过程，需要更新，也需要不断探索和尝试。

参考文献

[1]电气装置安装工程：盘、柜及二次回路接线施工及验收规范（GB50171-2012）[S].

[2]电气装置安装工程：蓄电池施工及验收规范（GB50172-2012）[S].

[3]国家电网公司输变电工程表示工艺（一）：施工工艺示范手册（2012版本）[S].

[4]智能设备交接验收规范（第4部分）：站用交直流一体化电源（Q/GDW 753.4-2012）[S].

[5]站用交直流一体化电源系统技术规范（Q/GDW 576-2010）[S].

（责任编辑：秦逊玉）