电力系统用高频开关电源系统.pdf

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1、九洲电气直流产品用户选型方案一、系统概述随着我国电力事业的迅速发展和大规模技术改造的投入，对直流开关电源设备和系统的要求越来越高，过去的相控电源和磁饱和式电源存在稳压、稳流精度差、纹波系数大及对输入电网谐波污染严重等缺点，已不能满足我国电力工程和各行各业发展的需要。我们公司生产的JZ系列智能高频开关电源系统具有稳压稳流精度高、响应速度快、噪声小、效率高等优点，并且可以很方便的实现“四遥”功能和N+1冗余备份，使得开关电源系统运行更加安全可靠。本系列产品其核心部件为JZ—××××××系列高频电源模块和JZ-MC-××智能监控装置。整机容量可根据用户的需求进行组合设计，可以满足用

2、户各种特殊要求。二、系统特点1、功能齐全两路交流接入单元，能实现两路交流电源的手动、自动切换,交流两路电源输入可主从备用（可选）。输入的交流电经高频电源模块转换成直流电，该直流同时给负载供电和蓄电池组供电。智能监控装置控制整个系统，实现故障告警、显示、键盘操作、电池充电管理、远程通信等功能。系统集成了交流配电、直流配电、高频电源模块、智能接地巡检单元、智能电池巡检单元和智能监控单元。采用标准通讯协议，全兼容微机监控，实现数字化远程管理。2、高可靠电源模块智能化高频开关电源模块，采用了无源PFC技术和先进的脉宽调制控制技术（PWM），使得模块效率进一步提高，谐波减小。模块采用三

3、相三线制380VAC平衡输入方式，不存在中线电流损耗。模块交流输入经过尖峰抑制电路和EMI吸收电路，经全桥整流滤波电路将三相交流电压整流为脉动的直流电压，由高频脉宽调制变换器将脉动的直流电压变换成高频方波电压，再由输出整流滤波电路，得到稳定的输出电压和电流，在电网电压和负载发生变化时反馈调整电路控制脉宽调制电路，调节脉宽的宽度，使得输出电压和电流保持稳定。高频电源模块冗余备份运行，均流度高，可工作与有微机监控器和无微机监控器两种模式，成熟的技术和工艺，运行安全可靠。3、安全可靠接地巡检智能接地巡检仪，是以单片机为核心的工业智能检测仪器，采用直流检测法，利用平衡电桥与不平衡电桥

4、，检测母线对地的绝缘电阻。不向直流系统输入信号，不受直流馈线对地电容影响。支路对地的绝缘电阻的检测使用电流差值计算，准确计算出各支路的正、负端接地阻抗，当检测到接地阻值小于设定阻，设备给出报警信号。智能接地巡检仪具有电压检测功能，当母线的电压超出设定范围时，会进行母线欠压和母线超压报警指示。同时本设备能储存180条报警纪录。并可通过RS-232、RS-485通讯接口向远程控制终端传送信息，可保证电力系统安全运行。4、智能化监控微机监控装置能自动采集交流、直流、电源模块的参数和工作状态，通过RS232口或RS485-1-九洲电气直流产品用户选型方案口与周边设备或远程监控中心联机

5、组网，实现远程监控，通用性强。5、完善的充电模式可根据蓄电池容量连续设定限流点，根据电池品种设定主充电流、均充、浮充电压，可对电池进行容量测试，主、均、浮充自动转换，根据电池放电情况及交流供电情况自动选择充电曲线。6、齐全的保护交流电压过高、过低保护,缺相保护,雷电保护,输出过压、欠压保护,限流过流保护、温度过高保护、蓄电池过放保护。三、充电管理以阀控式密封铅酸电池为例：根据对蓄电池的充电取样信息，智能监控装置可按预定的管理程序自动完成充电方式的选择及转换，并可对蓄电池进行充电的动态管理，使蓄电池始终处于满容量状态下运行。1、恒流充电（主充）工作方式：当蓄电池回路的充电电流达

6、到0.1C10A时，充电装置自动转入对电池的恒流——恒流限压充电工作方式，在第一阶段以0.1C10A的定量限流方式进行充电，当电池端电压达到设定的均衡充电电压时，自动转入第二阶段恒压——恒压限流充电，恒压充电电压按单体电池电压2.35V×N设定。2、恒压充电（均充）工作方式：在这种工况下，蓄电池端电压不再上升，而电池回路充电电流在电池容量逐渐地趋向满容量的同时，不断的下降，当蓄电池充电电流降为0.008~0.01C10A后，再延时若干小时（本装置可根据用户要求输入设定值），自动转入第三阶段——浮充电工作方式，即正常运行方式。3、浮充电工作方式：在浮充电工作方式下，装置输出电压

7、以单体电池2.23V×N设定。当蓄电池回路充电电流达到0.1C10A时，自动转入恒流充电（主充）方式。4、蓄电池电压温度补偿功能：蓄电池的运行环境温度以25℃为基准，根据对蓄电池的运行环境温度的监测，判定对蓄电池电压温度补偿的量化值，对单体蓄电池的电压温度补偿每单位温度为：-3.3mV/℃，整组蓄电池电压温度补偿值为：Ut=-3.3×（t-25）N/1000（V）式中：t-电池运行环境温度（℃）N-蓄电池单体数Ut-蓄电池充电电压温度补偿值（V）四、计算机通讯1、信号采集-2-九洲电气直流产品用户选型方