Q/GDW
国家电网有限公司企业标准
Q/GDW12664-2025
变电站直流电源系统设计规范
Design specification for DC power supply system in substations
国家电网有限公司 发布
目次
前言1 范围2 规范性引用文件3 术语和定义4 总则.系统设计5.1一般要求5.2 串联型电源系统5.3 并联型电源系统6负荷统计7 保护与监控7.1 保护7.2监控8设备选择串联型电源系统8.18.2 并联型电源系统8.3电缆.9设备布置9.1一般要求.9.2 串联型电源系统9.3 并联型电源系统10对相关专业的要求并联型直流电源系统典型接线示意附录A(资料性)附录B(资料性) 变电站并联直流电源系统算例附录C(资料性) 级差配合校验原则及标准模板 18编制说明
前言
本文件依据GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的要求,按照《国家电网有限公司技术标准管理办法》的规定起草.
本文件由国家电网有限公司基建部提出并解释.
本文件由国家电网有限公司科技创新部归口.
本文件起草单位:国网经济技术研究院有限公司、国网电力工程研究院有限公司、中国电力建设集团福建省电力勘测设计院有限公司、中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司、中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司、中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司、中国电力建设集团河南省电力勘测设计院有限公司、重庆电力设计院有限责任公司、中国能源建设集团辽宁电力勘测设计院有限公司、中国电力建设集团河北省电力勘测设计研究院有限公司、中国电力建设集团上海电力设计院有限公司、中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司、国网河北省电力有限公司经济技术研究院、国网河南省电力公司经济技术研究院、国网湖北省电力公司、国网江苏省电力有限公司、国网重庆市电力公司、深圳市泰昂能源科技股份有限公司、中国电力建设集团湖北省电力规划设计研究院有限公司、中国能源建设集团天津电力设计院有限公司、国网山东省电力公司莱芜供电公司.
本文件主要起草人:闫培丽、王晓旭、吴聪颖、肖智宏、汪逍晏、申洪明、吴杨、於妮讽、赵国栋、周永忠、黄晓博、商冰洋、董彬政、沈诞煜、杨臻、宋晓帆、卢曦、王朔、李厚源、姜百超、陈萍、陈令、李超群、郭朝云、冷旭东、沈从昱、郭亚昌、张志鹏、陈盼、赵智成、李俊松、江香云、殷建刚、李海龙、徐、黄昊、甘星、李宾、陈晨、张辰毓、段志强、吴鹏、史正阳、焦平洋.
本文件首次发布.
本文件在执行过程中的意见或建议至国家电网有限公司科技创新部.
变电站直流电源系统设计规范
1范围
本文件规定了变电站直流电源系统的系统设计、负荷统计、保护与监控、设备选择、设备布置及对相关专业的技术要求.
本文件适用于国家电网公司系统内35kV~750kV变电站新建工程,其他扩建、改建工程可参照执行,不包括独立的通信电源系统设计.
2规范性引用文件
仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件.
GB50217电力工程电缆设计标准GB50260电力设施抗震设计规范DL/T 1392 直流电源系统绝缘监测装置技术条件DL/T5136 火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程DL/T5044电力工程直流电源系统设计技术规程DL/T856电力用直流电源和一体化电源监控装置T/CEC802.1220kV及以下变电站并联直流电源系统技术导则第1部分:系统Q/GDW10576.4站用交直流电源系统技术规范第4部分:阀控式铅酸蓄电池
3术语和定义
GB/T19826、DL/T5044、T/CEC802.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件.
3.1串联型直流电源系统seriesDCpowersupplysystem以多个单体电池串联成1个电池组后直接与直流母线相连为主要特征的直流电源系统.
3.2并联型直流电源系统parallelDCpowersupplysystem由若干个并联电源组件以并联连接方式为主要特征的直流电源系统.[来源:T/CEC802.1-2023,3.4]
3.3并联电源组件parallelpowersupplymodule由单个并联电源变换模块及其对应的电池模块组成的集合体.[来源:T/CEC802.1-2023,3.3]
3.4
并联电源变换模块parallelpowersupplyconversionmodule
并联接入直流电源母线的电力电子变换模块,能够将交流电压、单个电池模块电压变换为直流母线电压,具备对单个电池模块进行充放电管理的功能.
[来源:T/CEC802.1-2023,3.1]
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3.5
附加电路additionalcircuit
为满足并联直流电源系统内部金属性短路故障时保护电器可靠动作需求而设计的电路,该电路可采用超级电容电路或过载续流电路.
[来源:T/CEC802.1-2023,3.6]
过载续流电路overloadcontinuouscurrentcircuit由并联直流电源系统内多个并联电源组件所含的电池模块串联后作为主要功能元件的附加电路.[来源:T/CEC802.1-2023,3.8]
3.6
4总则
4.1变电站直流电源系统设计应遵循以下原则:
a)安全可靠,系统方案应保证为站内负荷持续可靠供电.b)技术先进,积极采用新技术新手段,顺应行业发展趋势.c) 运维便捷,优先选用模块化、数字化、网络化监控设备,减少运维工作量,提升运维效率.d)经济合理,系统配置方案应考虑全寿命周期成本最优.
4.2变电站直流电源系统设计除应符合本文件的规定外,尚应符合国家和行业现行有关标准的规定.
5系统设计
5.1一般要求
5.1.1变电站直流电源系统包括串联型和并联型.110kV及以下变电站宜采用并联型直流电源系统,也可采用串联型直流电源系统;220kV及以上变电站宜采用串联型直流电源系统,在满足可靠性要求并通过经济技术比较后可采用并联型直流电源系统.
5.1.2采用串联型直流电源系统时,220kV及以下变电站一体化设计的通信电源宜由站内直流电源系统配置DC/DC模块供电,330kV~750kV变电站通信电源应独立配置;采用并联型直流电源系统时,通信电源宜独立配置.5.1.3直流电源系统标称电压宜采用220V,也可采用110V,通信电源系统标称电压应采用DC-48V.5.1.4直流网络宜采用集中辐射型供电方式或分层辐射型供电方式,也可采用两者相结合的方式.5.1.5蓄电池宜采用阀控式铅酸蓄电池,应满足Q/GDW10576.4的相关要求.在保证经济、安全、可靠的前提下,也可采用其他新型蓄电池.5.1.6阀控式铅酸蓄电池组/电池模块正常应以浮充方式运行;当采用磷酸铁锂电池时,可采用间歇式充电方式运行;当采用其他新型电池时,采用相适合的充电方式.
5.2串联型电源系统
5.2.1串联型直流电源系统主要由蓄电池组、充电装置、直流母线、直流馈线及监控装置等组成.
5.2.2蓄电池组数及充电装置配置应遵循以下规定:
a)110kV及以下变电站宜装设1组蓄电池,配置1套充电装置.对于城市中心和重要的110kV变电站也可装设2组蓄电池,配置2套充电装置.b)220kV~750kV变电站应装设2组蓄电池,220kV变电站宜配置2套充电装置,330kV及以上电压等级变电站及重要的220kV变电站,宜配置3套充电装置.
5.2.3充电装置型式应采用高频开关电源型充电装置.
5.2.4系统接线方式应符合DL/T5044的有关规定.充电装置交流输入侧双电源切换开关应选择4极开关.