直流電源系統(tǒng)主要適用于發(fā)電站、水電站、各種變電站、開關(guān)站和用戶變電站，為控制、信號、保護、遠程通信和二次電路中的故障照明提供直流電源。用于電力、石油、化工、冶金、機械、造紙、煤炭、建材、紡織、葡萄酒制造等領(lǐng)域。
直流電源系統(tǒng)由交流配電單元、監(jiān)控系統(tǒng)模塊、壓縮硅鏈模塊、絕緣監(jiān)控裝置、高頻開關(guān)整流模塊、電池檢查模塊、電池組、饋電模塊組成。
1、交流配電單元
直流電源的交流系統(tǒng)一般有雙交流電源輸入。正常情況下，雙交流電源輸入，雙交流電源備用。交流電源通過交流輸入空氣開關(guān)、交流接觸器和避雷器送至每個充電模塊，為高頻開關(guān)整流模塊提供交流電源。
2、監(jiān)控系統(tǒng)模塊
DC電源監(jiān)控系統(tǒng)是一個帶有LCD顯示屏的人機界面，是底部模塊和背景管理的橋梁，是DC電源的大腦，負責管理充電模塊和底部電池自動管理，查看當前故障信息、歷史信息記錄和各種參數(shù)。
3、對硅鏈模塊進行調(diào)壓
當直流電源系統(tǒng)平衡充電電池組時，充電模塊的輸出電壓將高于控制電路的額定電壓值。此時，需要一個調(diào)壓裝置來調(diào)整電壓供電。硅鏈模塊就是這樣一種調(diào)壓裝置，可以自動和手動調(diào)節(jié)控制母電壓，保證控制母線的電壓在范圍內(nèi)。
降壓硅鏈模塊是利用大功率整流二管的PN結(jié)正壓降疊加產(chǎn)生調(diào)節(jié)壓降。該方法安全可靠，抗沖擊性好，維護方便。
4、絕緣檢測模塊
用于監(jiān)測直流系統(tǒng)的電壓及其絕緣狀態(tài)。當直流系統(tǒng)的絕緣強度降低(220V直流電壓系統(tǒng)一般低于25KW，110V直流電壓系統(tǒng)一般低于7KW)時，光控報警可以找到相應(yīng)的母線和相應(yīng)的電阻值。
5、高頻開關(guān)整流模塊
高頻開關(guān)整流模塊是直流電源的核心，負責為直流電源提供動力。一方面，它為電池充電，另一方面，它為直流常負荷提供正常的工作電源。充電模塊內(nèi)有監(jiān)控板，可以監(jiān)控模塊的運行狀態(tài)。由于充電模塊本身有CPU，充電模塊也可以與監(jiān)控模塊分開運行。整流模塊可根據(jù)實際情況進行多種選擇：
高頻開關(guān)整流模塊的原理
通過輸入保護(交流輸入保險和緩啟動電阻)輸入高頻開關(guān)整流模塊三相三線交流輸入、通過三相整流橋整流和無源功率因數(shù)校正技術(shù)，通過平滑濾波模塊轉(zhuǎn)化為直流。直流通過“諧振電壓雙環(huán)控制技術(shù)”將整流直流轉(zhuǎn)換為高頻脈沖，然后通過高頻橋整流平滑濾波獲得所需的直流電源。
6、電池巡檢模塊
電池檢查模塊負責收集單個電池電壓和電池組溫度，并通過RS485接口將數(shù)據(jù)上傳到主監(jiān)控器。用于判斷電池組中單個電池的信息和故障。
7、蓄電池組
作為全站直流系統(tǒng)的備用電源，當充電模塊停止工作時，電池不斷向直流母線供電;此外，當電磁斷路器關(guān)閉時，關(guān)閉電流大于100A，電池成為關(guān)閉電源。它相當于一個存儲機構(gòu)，是整個直流電源倉庫，我們都知道交流電源不能存儲，所以直流電源是通過電池組將模塊轉(zhuǎn)換為化學(xué)能，直到交流電源從化學(xué)能轉(zhuǎn)換為直流負載供電。
8、饋線模塊
饋線模塊可與充電柜(充電柜)或單獨安裝(充電饋電分離)。標準饋線柜采用單元結(jié)構(gòu)，組合方便，配置靈活，實現(xiàn)多種接線方式。同時，各種直流饋出模塊的組合可以實現(xiàn)導(dǎo)出環(huán)的各種設(shè)備。一般來說，饋線柜由絕緣檢測模塊和開關(guān)量模塊組成。
系統(tǒng)特點
l選用N1.熱備份格式增加了系統(tǒng)的安全性。
l超寬電壓輸入范圍，電網(wǎng)適應(yīng)性強，可用于環(huán)境相對端的場所。
l充電模塊可帶電熱插拔，在線維護，方便快捷。
l選用“諧振電壓型雙環(huán)控制諧振開關(guān)電源”全軟開關(guān)，轉(zhuǎn)換效率高，可達96%，干擾信號小。
l硬件低差獨立均流技術(shù)，模塊間輸出電流不平衡低于±3%。
L監(jiān)控模塊采用大屏幕液晶漢字顯示，聲光報警。
系統(tǒng)各部分的基本參數(shù)可通過監(jiān)控模塊進行，界面友好，操作簡單。
l具有的功能，如平滑調(diào)節(jié)導(dǎo)出電壓和電流、補償電池自動溫度等。
l開放式接口設(shè)計，通信功能強，與變電站RTU設(shè)備實現(xiàn)非常方便。
L三級集散監(jiān)控系統(tǒng)完成了電源系統(tǒng)的“遙調(diào)、監(jiān)控、遙控、遙信”和無人值守功能。
L電池自動管理和保護，立即自動監(jiān)控電池端電壓、充放電電流，控制電池浮動充電，并配備電池過電、欠壓和充電過流報警。
自然條件
u環(huán)境溫度不小于-10℃，不超過-10℃設(shè)備儲存環(huán)境溫度允許為-10℃~60℃
u環(huán)境相對濕度不超過90%(環(huán)境溫度為25℃)
u運行現(xiàn)場無導(dǎo)電粉塵，無腐蝕金屬，損壞絕緣氣體或蒸汽
室內(nèi)場合使用u
訂購時可以提出u的特殊要求，以確保貨物能夠可靠運行
U海拔高度：≤2000m
系統(tǒng)參數(shù)
l穩(wěn)壓精度：≤±0.5%
l穩(wěn)流精度：≤±0.5%
l紋波系數(shù)：≤±0.1%
l功率因素：≥0.92
l效率：≥94%
l噪音：≤45dB
l均流不平衡：≤3%
l介電強度:2000V/min無閃絡(luò)，無穿透
l可靠性指標：MTBF≥100000h
l交流電流輸入范圍：380V±15%
L交流電流工作頻段：50Hz±10%
l防護等級：IP≥30
l尺寸：2260*800*600
系統(tǒng)工作原理
電力操作電源系統(tǒng)主要由交流配電單元、充電模塊、監(jiān)控模塊、配電監(jiān)控、降壓硅鏈、直流饋電模塊、絕緣監(jiān)測等組成。其基本原理框圖如下：
系統(tǒng)基本工作原理：
1、當交流輸入正常時
當系統(tǒng)交流輸入正常時，通過交流開關(guān)控制電路選擇雙路交流輸入，并通過交流配電單元向各充電模塊供電。充電模塊將三相交流電轉(zhuǎn)換為220V或110V直流，通過充電模塊內(nèi)的二管進行隔離，一方面給電池充電，另一方面為負載提供正常的工作電源。
監(jiān)控部分通過配送方式對系統(tǒng)進行監(jiān)控。充電和饋電的運行參數(shù)和充電模塊的運行參數(shù)由綜合監(jiān)控模塊收集和處理，然后通過串行通信口向監(jiān)控模塊報告處理后的信息。監(jiān)控模塊統(tǒng)一處理后，顯示在液晶屏上。同時，系統(tǒng)可以通過人機交互操作設(shè)置和控制。如有必要，還可以訪問遠程監(jiān)控。控制模塊還可以對充電模塊進行均勻/浮動充電控制和限流控制，以確保電池正常充電，延長電池壽命。
2、交流輸入斷電或異常時
當交流輸入斷電或異常時，充電模塊停止運行，電池通過硅鏈系統(tǒng)不斷供電，監(jiān)控模塊監(jiān)控電池電壓和放電時間。當電池放電到設(shè)定的欠壓點時，監(jiān)控模塊報警。交流輸入恢復(fù)正常后，充電模塊向電池充電。
系統(tǒng)工作時的能量流圖：
設(shè)備的工作原理及操作方法
1、GZDW系列電力操作電源系統(tǒng)型號定義：
2、使用條件
室內(nèi)使用2.1，周圍環(huán)境溫度不低于-10℃，不超過40℃;
2.2海拔2000m以下的安裝應(yīng)用地點;
2.3氣體相對濕度不超過90%(20℃)±5℃);
2.4無導(dǎo)電粉塵、腐蝕金屬、破壞絕緣氣體，無強磁場影響;
2.5無強振動和沖擊，垂直坡度不超過5°。
3、投入運行前的檢查
3.1根據(jù)接線端子圖將全柜組合在一起，并檢查全柜
