变电站蓄电池容量选择计算方法.doc

河南威盛电气有限公司
直流屏培训资料
直流系统参数计算及选型
1 系统负荷电流计算
Ø 交流正常时负荷电流计算
正常工作电流 = Σ控制负荷电流 + 0.2 * Σ储能合闸机构电流
Ø 交流停电时负荷电流计算
停电工作电流 = Σ控制设备电流 + 0.2 * Σ储能合闸机构电流 + 事故照明
说明：0.2为经验数值，
2 系统电池容量选择
Ø 根据冲击负荷决定最小电池容量（采用储能合闸机构不需要此项计算）
铅酸免维护阀控电池容量 > 0.5 * 单次最大冲击电流
说明：铅酸免维护蓄电池一般都不提倡倍率放电能力，因此在选择时，一般最大选1.5倍的放电率。
镉镍电池容量 > 0.2 * 单次最大冲击电流
说明：镉镍蓄电池一般都有大倍率放电能力，因此在选择时，一般最大选5倍以上的放电率。
Ø 根据交流停电待机时间确定电池容量
电池容量 > 停电时负荷电流 * T（小时）* δ1（放电时间修正系数）* δ2（蓄电池选择修正系数）
δ1 = 1 ( T >= 10 )
δ1 = 1.1 ( 5 <= T < 10 )
δ1 = 1.2 ( 3 <= T < 5 )
δ2 = 1.0 ( 108节/2V电池 )
δ2 = 1.2 ( 104节/2V电池 )
确定电池容量
电池容量 = 计算电池容量最大值 * 电池老化系数（1.2）* 设计余量（1.0 – 1.3）
根据电池容量规格向上取整电池容量
3 整流模块电流计算
整流模块电流 = 正常工作电流 + 电池充电电流
电池充电电流 = 0.1 * 电池容量 （铅酸免维护阀控电池）
说明：铅酸免维护蓄电池为10小时充电率
电池充电电流 = 0.2 * 电池容量 （镉镍电池）
说明：镉镍蓄电池为5小时充电率
4 充电模块选择
充电/浮充电装置采用多个高频开关电源模块并联，N+1热备份工作。高频开关电源模块数量配置可按如下公式选择（即确定N的数值）。
N ≥ （最大经常性负荷 + 蓄电池充电电流）/ 模块额定电流
例如：直流电源系统电压等级为220VDC，蓄电池容量为200Ah，经常性负荷为4A（最大经常性负荷不超过6A）。
充电电流(0.1C10×200Ah) + 最大经常性负荷(约6A)＝ 26A。若选用10A电源模块3台即可满足负荷需求(N=3)，再加一个备用模块，共4个电源模块并联即可构成所需系统。
5 系统类型选择
Ø 系统容量不大，使用空间较小的开闭所、10KV用户站可选用壁挂电源直流系统。
Ø 开闭所、10KV用户站、小型35KV变电站可选用小系统直流系统。
Ø 10KV用户站、35KV变电站，小型110KV变电站可选用中系统直流系统。
Ø 10KV用户站、35KV-220KV变电站、中小型电厂可选用PM3直流系统。
Ø 所有电站、电厂直流系统均可选用SPM4直流系统。
6 系统接线方案选择
Ø 电站直流系统控制负荷不大的系统可选用单母线方案。
Ø 电站直流系统控制负荷较大的系统可选用单母线分段方案，该接线方案优势在于交流正常时硅链不工作，直流系统发热少，有利于控制室环境控制。
Ø 超高压电站和电厂直流系统根据设计要求选择电池组和充电机数量，在此基础上确定接线方案（一般选用SPM4系统实现）。
7 系统选配单元选择
Ø 电池巡检选配：
SPM2B支持220V系统12V/节，110V系统12V/节和6V/节电池巡检，具有尾电池检测功能。
SPM3B支持220V系统4V/节、2V/节（使用2个单元），110V系统2V/节电池巡检，具有尾电池检测功能。
Ø 绝缘检测选配：
SPM2J可监测30路支路绝缘，合闸输出数量可设置。
SPM3J可监测60路支路绝缘，合闸输出数量可设置。
Ø 电池巡检绝缘检测系统选配：
用户需要单独管理电池巡检和绝缘检测时可选用。