110千伏变电站新型直流备用电源系统技术应用研究_开题报告

一、文献综述

（一）国内研究现状

（1）变电站直流电源蓄电池组可靠性不容乐观

变电站直流电源蓄电池组作为变电站应急电源，在全站交流系统失电情况下，提供保护测控、开关操作、通信设备、事故照明等应急电源，意义重大。在正常运行时，蓄电池组处于浮充状态，并没有带载表现机会。每年全国变电站直流电源蓄电池组因全站交流系统失电，而发挥应急电源作用的蓄电池组数量仅为极少部分。但即使是这些极少部分蓄电池组，每年的事故仍时有发生。从这个角度讲，蓄电池组目前并不安全。

分析相关蓄电池组事故原因，常有：

A、单只蓄电池内部质量问题，造成整组蓄电池不能正常带载。

B、单只蓄电池连接线问题，造成整组蓄电池不能正常带载。

C、蓄电池组中最差1只蓄电池容量决定整组蓄电池容量，使在全站交流系统失电情况下蓄电池组不能发挥应有作用。

D、新更换蓄电池与原运行电池性能不匹配，造成整组电池性能迅速下降。  

（2）直流电源中串联蓄电池组不能在线维护

A目前铅酸蓄电池组容量因电池的记忆效应，只能靠定期离线全容量核容实验才能真正确定实际容量。

B即使发现蓄电池内部质量问题也不能进行在线更换维护。需将备用蓄电池组并联带载，再退出问题蓄电池组维护。

（二）国外研究现状

1、目前国内变电站用直流电源设备技术较为成熟，本项目使用的DC/DC升压技术在UPS电源中有类似应用。但将AC/DC、DC/DC、电池技术、微电子技术、通信技术等进行创新设计的“并联用智能蓄电池模块”并联替代常规蓄电池组，应用于电网变电站未有先例，国外尚未见相关报导。

2、传统的铅酸电池作变电站直流电源的应急电源已为业界和专家认可,并普遍使用和推广，,完全可适应变电站智能化和高度自动化的使用需求。

个人观点和建议：综上所述，就目前变电站直流电源国内外研究的现状，结合电网对供电的安全性、可靠性要求，以及国家电网公司对智能变电设计和建设的技术指导细则，提倡和允许有更高标准的专用技术规范和新技术的推广应用，尤其在西安某变电站发生事故以来，国网公司运维检修部要求各网省公司对变电站安全隐患性排查，作了明确的要求，可见直流电源系统安全、稳定、可靠的重要性。

新型直流电源系统在变电站的应用将会产生如下作用：1.提高直流系统可靠性。

避免传统蓄电池串联方式下，单只蓄电池质量、连接线影响整组电池可靠性问题。

2.实现直流系统在线维护。

多并联蓄电池模块组可在线进行单蓄电池模块更换维护，可分别对蓄电池模块中电池进行在线充放电管理。

3.实现站用电源资源节约型设计。

（1）多并联蓄电池模块组取代传统设计中的充电模块、蓄电池组、蓄电池巡检设备配置。一次设备投资大为节约。

（2）组屏数量、基建面积缩小，一次基建投资节约。

（3）实现直流系统在线维护，二次维护投资节约。

（4）并联蓄电池模块信息完全通过通信网络数字交互，管理投资节约。

4. 实现站用电源工业化设计。

并联用智能蓄电池模块为AC/DC、DC/DC、微电子技术、通信技术等高技术的高集成化综合体，为标准模块化设计，进一步推动了站用电源的工业化设计。

二、^范文提纲

引言：谈及110千伏变电站新型直流备用电源系统技术发展沿革和现状

发电厂和变电站直流电源的发展和现状

直流负荷包括内容

直流电源供电范围

常规直流系统和备用电源情况

常规直流电源系统的组成

备用电源的应用状态

常规直流系统备用电源的隐患和新一代无人值守变电站的要求

（一） 常规直流系统备用电源蓄电池正常运行状态

（二） 传统备用电源蓄电池维护现状

（三） 新一代变电站的要求内容

新型直流电源系统的原理

新型直流系统蓄电池组件的组成

新型直流电源智能组件的输入输出状态

新型直流备用电源和常规直流系统的特征

新型直流备用电源方案、特点和应用

新型直流系统备用电源蓄电池容量选型和设计

新型直流电源系统在浙江某110kV变电站作为后备电源应用方案介绍

（三） 新型直流系统备用电源系统的特点和应用

三、参考文献

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