直流屏原理及作用（2008-9-24 9:39:00）
第一章概述
gzdw-220rs智慧型高頻開關電力操作電源系統由交配電單元、充電模組單元、降壓矽鏈單元、直流饋電單元、配電監控單元、監控模組單元及絕緣監測單元組成。主要應用於電力系統中小型發電廠、水電站、各類變電站，和其他使用直流裝置的使用者（如石化、礦山、鐵路等），適用於開關分合閘及二次迴路中的儀器、儀表、繼電保護和故障照明等場合。
一、系統特點
高可靠性：
採用開關電源的模組化設計，n+1熱備份。
充電模組可以帶電熱插拔，平均維護時間大幅度減少。
動力母線和控制母線可以由充電模組單獨直接供電，可以通過降壓裝置熱備份。
硬體低差自主均流技術，模組間輸出電流最大不平衡度優於5%。
可靠的防雷和電氣絕緣措施，選配的絕緣監測裝置能夠實時監測系統絕緣情況，確保系統和人身安全。
系統設計採用iec（國際電工委員會），ul等國際標準，可靠性與安全性有充分保證。
高智慧型化：
監控模組採用大螢幕液晶漢字顯示，聲光告警。
可通過監控模組進行系統各個部分的引數設定。模組具有平滑調節輸出電壓和電流的功能，具備電池充電溫度補償功能。
具有多個擴充套件通訊口，可以接入多種外部智慧型裝置（如電池測試儀、絕緣監測裝置等）。
現代電力電子與計算機網路技術相結合，提供對電源系統的「遙測、遙控、遙信、遙調」的支援，實現無人值守。
蓄電池自支管理及保護，實時自動檢測蓄電池的端電壓、充電放電電流，並對蓄電池的均浮充電進行智慧型能控制，設有電池過欠壓和充電過流聲光告警。
二、系統電氣引數
輸入引數
輸出引數
均流特點
充電模組間電流不均衡度≤±3%
保護引數
絕緣特性
環境溫度：—5℃--+40℃
音響噪音:≤45db
三、機械引數
機櫃外形尺寸：（高×寬×深）2260×800×600mm
四、系統工作原理
系統工作原理如下：
1、交流輸入正常時
系統交流輸入正常時，兩路交流常時，兩路交流輸入經過交流切換控制板選取擇其中一路輸入，並通過交流配電單元給各個充電模組供電。充電模組輸入三相交流電轉換為220v或110v的直流，經隔離二極體隔離後、一方面給電池充電，另一方面給合閘負載供電。此外，合閘母線還通過路壓矽鏈裝置與控制模組構成備份系統，提供控制母線電原。
系統中的監控部分對系統進行管理和控制，訊號通過配電監控分散採集處理後，再由監控模組統一管理，在顯示屏上提供人機操作介面，還可以接入到遠端監控系統。系統還可以配置絕緣檢測儀或絕緣檢測繼電器，監測母線絕緣情況。
2、交流輸入停電或異常時
交流停電或異常時，充電模組停止工作，由電池供電。監控模組監測電池電壓、放電時間，當電池放電到一定程度時，監控模組告警。交流輸入恢復正常以後，充電模組對電池進行充電。
第二章充電櫃
充電櫃的主要功能是實現輸入交流的自動切換、交流電的分配、ac/dc變換、電池接入、矽降壓和系統監控管理等。
1、交流的自動切換
系統可以輸入兩路交流電源，有自切換電路實兩路交流輸入的主備方式自動切換，即以第一路交流輸入為主迴路，第二路交流輸入為從迴路，當主迴路發生中斷或者異常時，自動切換到第二路，保證系統的交流沒有長時間的中斷；當主迴路供電正常時，自動切換回到第一路。
2、交流電的分配
交流接入後，配電線路將交流電源分配到每乙個充電模組，實現每個充電模組交流電源的單獨控制。
3、ac/dc變換
ac/dc變換，即充電模組交輸入交流變換為直流輸出。供給電池充電或者直接供給負載。
4、矽降壓單元
矽降壓單元串接於合閘母線和控制母線。分為自動和手動兩種方式，自動方式是由其內部自動控制電路來執行自動矽降壓功能。手動方式由手動旋鈕來控制，並可由旋鈕的不同檔位（5檔）來控制執行繼電器閉合的數目，手動調節電壓。
5、系統監控管理
監控模組放置在充電櫃中，對電源系統進行全面控制和檢測。監控模組不但對充電櫃內部件進行監控，而且還對絕緣監測儀、電池檢測儀等下級裝置進行監控。
監控模組對電池實現全面的智慧型化管理。
監控模組提供遙測、遙調、遙信和遙控，為實現遠端監控提供了先決條件。
第三章充電模組
一、主要功能和效能
1、主要功能
充電模組的主要功能是實現ac/dc變換，還有系統控制、告警等功能。
自動/手動控制
充電模組具有自動/手動控制功能，在自動工作方式下，充電模組接收來自監控模組的指令。通常情況下，所有合閘模組應工作於自動狀態下，以實現監控模組對電池的智慧型管理。手動狀態下，有模組面板上的電位器來調節模組的輸出電壓。
電壓調節
充電模組接受監控模組的指令，調節輸出電壓到設定值。電壓調整範圍可以在輸出電壓下限（一般為198v/99v）和上限（一般為286v/143v）之間。
限流指將充電模組的最大輸出電流限制在一定的範圍內，以控制電池充電電流，防止電池過流充電。充電模組採用無級限流技術，即在輸出額定範圍內，可限流在任意點，分辯率為1%。
位址設定
為了使監控模組能夠識別各充電模組，各個充電模組都應該有乙個位址，位址範圍為0—31。
資訊反指示
在充電模組的面板上有電源指示燈，保護指示燈，故障指示燈和電壓/電流顯示表頭。
電源指示燈：指示充電模組內部工作電源是否正常。
保護指示燈：指示充電模組處於保護狀態，包括交流輸入過/欠壓，輸入缺相，輸出欠壓等。
故障指示燈：指充電模組因故停止輸出，且故障因素消除後，模組仍不能恢復工作，如輸出過壓等。
電壓/電流顯示表頭：指示充電模組輸出的電壓和電流，有切換開關來切換顯示。
2．主要效能
軟開關技術
採用軟開關技術，可以大幅減小功率開關器件的開關損耗，提高轉換效率；同時，由於電壓變化率（dv/dt）或電流變化率（di/dt）相對減小很多，功率開關器件承電源產生的電磁干擾也有很大的改善。充電模組採用fb zvs-pwm軟開關先進技術，開關頻率恆定，易於控制，整機滿載效率接近95%，傳導干擾符合歐洲票准en55011。
均流技術
充電模組採用了先進的低差自主均流技術，工作原理如圖所示。各模組的均流單元通過同一放大係數取樣各自的輸出電流，建立取樣電壓，各取樣電壓通過比較，以最大值作為均流匯流排上的基準電壓ubus。基準電壓對應的模組自動成為「主模組」，它的輸出電流相對最大，其餘模組自動成為「從模組」。
基準電壓通過均流匯流排進入到各模組均流單元，同其取樣電壓進行誤差比較放大後控制模組開關脈衝寬度，微調各模組的輸出電壓而讓輸出電流趨於一致。均流調整達到平衡後，「從模組」的輸出電流都接近於「主模組」的輸出電流，模組間輸出電流差值趨於零。
這種均流方案的優點表現在兩面方面：
1、均分負載不平衡小於5%（通常在3%左右）。
2、作為「主模組」的充電模組是通過比較任意產生的，當「主模組」因某種原因退出工作（電氣上完全隔離）後，系統將自動再產生出乙個輸出電流最大的模組出現故障進造成系統崩潰。
短路回縮
充電模組外部輸出發生短路時，充電模組自動降低輸出電壓和電流。有效防止外部事故對充電模組的損壞和事故的進一步擴大。
輸出過壓自鎖
充電模組輸出電壓一旦超守內部設定的過壓保護點，便自動關機，停止輸出，只有重新開機才能啟動輸出。防止充電模組輸出過壓損壞外部裝置。
保護自動恢復
充電模組內部了具有完善的保護功能，一旦引起保護的條件消失，保護自動解除，模組恢復工作。保護點和恢復點之間有「回差」，防止電路在保護點附近頻繁啟動保護動作。
內部智慧型化
充電模組內部的監控可以檢測其工作狀態和各種引數，並將這些資料綜合處理。或者通過通訊口與系統監控模組之間進行資料接收或傳送。
3、主要指標：
輸入指標
輸出指標
保護特性
直流屏介紹
一 概念 直流屏是直流電源作業系統的簡稱 二 作用 1 為高壓開關的合閘機構提供電源 2 為控制機構 繼電保護和自動裝置提供直流電源 三 特點 高可靠性 1 採用開關電源的模組化設計，n 1熱備份 2 充電模組可以帶電熱插拔，平均維護時間大幅度減少 3 動力母線和控制母線可以由充電模組單獨直接提供，...
交直流屏培訓
一 名詞解析 1 合閘母線 指提供給合閘迴路負載的直流電源母線。2 控制母線 指提供給控制迴路負載的直流電源母線。3 充電模組 提供電池所需電壓輸出的ac dc智慧型高頻開關變換器，其輸出連線在電池母線上。其基本功能是輸出穩定的直流電源。4 監控模組 負責實現直流電源系統的監測 控制和管理的功能模組...
直流屏使用說明
直流電源櫃由兩部分組成 一部分為主機，一部分為adc 1a模擬量及開關量採集模組。技術指標 1.供電電壓輸入範圍。2.一路交流電壓測量。3.三路直流電壓測量。4.三路電流測量。5.一路環境溫度。6.二路電池環境及表面溫度。7.開關量測量。輸入 開關量。常閉節點訊號 a 測量範圍 8路控制饋出支路空開...