直流系统绝缘监测装置的软件设计分析

直流系统绝缘监测装置的软件设计分析

发表时间：2018-05-31T16:56:56.333Z 来源：《电力设备》2018年第1期作者：高童

[导读] 摘要：虽然目前在运行的直流电源绝缘监测装置大多存在着各种各样的缺陷，不能真正使直流系统处于有效的监控之下。

（国网青海省电力公司检修公司青海格尔木 816000）

摘要：虽然目前在运行的直流电源绝缘监测装置大多存在着各种各样的缺陷，不能真正使直流系统处于有效的监控之下。但是微机直流绝缘监测装置的发展已经成为直流系统绝缘监测的必经之路。我们希望安全自动装置厂家能够深入生产现场实地考察，制造出符合实际要求的设备；同时有关部门尽快出台相关规定，规范安全自动装置市场，规范运行维护规程，从设备的来源上保证产品的合格。相信随着电力系统和电力装备制造业的发展，优质的直流系统绝缘监测装置会得到大力发展，使直流系统绝缘监测不再成为难事，真正处于有效地监控之下。

关键词：直流系统；绝缘监测；软件设计

1 系统整体设计

绝缘检测装置采用高性能8位C8051F040单片机作为CPU，用来在线检测直流系统的接地故障。通过测量三种状态下的采样电阻的电压，计算直流母线对地电阻阻值，检测母线是否存在接地故障；通过漏电流传感器测量各支路漏电流的值，计算出各支路接地电阻，检测各支路是否存在接地故障。本设计采用模块化设计思想，主要有母线绝缘检测部分和支路绝缘检测部分组成。母线绝缘检测部分称为绝缘主机，支路绝缘检测部分称为绝缘从机。

2 系统软件设计

传感器模块的软件主要包括：支路实时检测和与绝缘主机进行通信。

支路实时检测：检测各直流支路漏电流传感器的输出信号，判定各支路是否出现接地故障或传感器是否自身故障。

与绝缘主机进行通信：采用CAN总线通信，通过中断接收绝缘主机的命令，根据动作命令进行相应检测步骤，并将检测的结果通过CAN总线发送给绝缘主机。传感器模块的主程序流程。

初始化包括开全局中断、标志赋初值、端口初始化、看门狗初始化等。

传感器模块负责测量各支路的漏电流传感器的输出信号，检测传感器是否有故障，同时计算出各支路回路中的电流值，以此来判断支路是否出现接地故障。

3 #3机组110V直流系统绝缘监测装置的现场测试结果

3.1现场测试背景

设备型号：HY-DC2000，2009年4月正式投运。基建期间直流系统带少量负荷时，采用直接用电阻模拟接地故障，绝缘监测装置可准确报出接地电阻及接地分支。A修前未发现绝缘监测装置有任何异常情况，测试时直流系统带几乎全部负荷。

3.2 测试结果

1）Ⅰ段正母线、负母线分别通过8kΩ电阻接地：

两段绝缘监测装置显示接地电阻值分别为6.9kΩ、9.5kΩ，分支选线正确。

2）正、负母线同时通过电阻接地：

在正负母线同时接地的情况下，接地电阻检测结果不正确，如正、负母线的接地电阻分别为下表1数值时，绝缘监测仪不能正确反映实际绝缘电阻；

电阻值（kΩ）绝缘监测仪测量值（kΩ）

Ⅰ段母线+ Ⅰ段母线- R+ R-

8 10 258.7 999.99

8 30 53.76 999.99

8 50 34.3 999.99

8 70 9.7 999.99

表1正负母线同时接地绝缘监测仪的测量数据

3）正母线不同分支单独通过电阻接地：

接地电阻检测结果正确，大部分接地支路选线正确，少数分支接地后只报出正母线接地，具体分支未准确报出。

4）正、负母线均接入支路电容的情况下，正母线经不同阻值的电阻接地：

接地电阻检试结果正确，接地回路选线正确，但非接地支路也同时误报接地，致使无法选定正确的接地分支。

5）负母线多点接地：

接地电阻检测结果为多点接地电阻的并联值，接地分支选线大多数正确，有少数非接地支路同时误报接地。

3.3 现场测试结果小结

现场试验结果表明，目前在线运行绝缘监测装置存在很多不足之处，有的属于产品设计考虑不足，如：支路接地时误选线、正负母线同时接地或多点接地时绝缘监测仪不能正确反映实际绝缘电阻等；也有的属于运行维护不到位，如装置运行指示灯不亮，运行人员没有及时发现并进行更换，不能使直流系统的绝缘处于有效的监控状态。

4 探讨直流系统在线绝缘监测装置的设计

4.1 系统的组成与工作原理

根据直流供电系统的复杂结构，我们可以采用由繁化简的原则，将复杂的拓扑关系变简单。这就需要我们在直流系统支路上面安装隔离电源，之后再在其支路上分别安装直流接地检测子机，这样以来各检测子机分工不同，共同完成检测任务后，通过总线输送到检测主机中。该分布式直流接地监测系统的构成如图2所示，检测子机从1到5检测的范围各不同，其中检测子机1主要是用来检测直流母线的。这种分布式监测系统相对于以往的集中式监测系统来说，实现了系统支路电源的分离，避免了支路误动问题的发生，有利于电力系统的安全运行。在检测子机进行工作时，检测方法相对简单，一旦检测到直流接地问题，不需要通过注入信号或者利用传感器就能够对故障支路进行

直流系统在线绝缘监测装置

直流系统在线绝缘监测装置设备采购技术条件书 广东电网有限公司茂名供电局

目录 1总则 (3) 2工作范围 (3) 2.1 供货清单 (3) 2.2服务界限 (3) 2.3技术文件 (4) 3技术要求 (4) 3.1应遵循的主要现行标准 (4) 3.2使用条件要求 (5) 3.3基本设计要求 (5) 3.4 技术参数 (7) 4质量保证 (8) 5试验 (9) 5.1型式试验 (9) 5.2出厂检验 (9) 5.3第三方检测报告 (10) 6包装、运输和储存 (10) 7备品备件及专用工具 (11) 7.1备品备件 (11) 7.2专用工具 (11) 8 投标方应填写主要部件来源、规范一览表 (12)

1总则 1.1.本技术条件书适用于直流在线绝缘监测装置的功能设计、结构、性能、安装和试验等 方面的技术要求，以及技术服务等有关内容。 1.2.本技术条件书提出的是最低限度的技术要求, 并未对一切技术细节作出规定, 也未 充分引述有关标准和规范的条文, 投标方应提供符合本技术条件书和工业标准的优质产品。 1.3.如果投标方没有以书面形式对本技术条件书的条文提出异议, 则意味着投标方提供 的设备(或系统)完全符合本技术条件书的要求。如有异议, 不管是多么微小, 都应在报价书中以“对技术条件书的意见和同技术条件书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。 1.4.本技术条件书所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致时, 按较高标准执行。 1.5.本技术条件书经招、投标双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等 法律效力。 1.6.本技术条件书未尽事宜, 由招、投标双方协商确定。 2工作范围 2.1 供货清单 本技术条件书要求采购的直流在线绝缘监测装置范围包括： 1)装置主机； 2) 装置辅机； 3）选线模块； 4)超低频微电流开口CT； 5）网络线缆等辅助材料； 6）备品备件及专用工器具等。 2.2服务界限 2.2.1 从生产厂家至招标方指定交货点的运输和装卸全部由投标方完成。

直流电源系统

直流电源系统 1 工作范围 本泵站一套直流电源系统，主要包括1组阀控式密封铅酸蓄电池、充电装置、绝缘监视装置、直流系统监控装置、配电及保护器具、监视仪表及报警信号等。中标方应负责完成该泵站直流电源设备的设计、制造、包装、运输、培训和交货及安装调试、试运行期间的技术指导；提供设备安装、调试所需的仪器和专用工具；提供所需的备品、备件。 直流电源系统馈电回路：控制回路为8 回；合闸回路为8 回。 2 产品符合的规范和标准 GB/T3859.1-1993 《半导体变流器基本要求的规定》 GB/T3859.2-1993 《半导体变流器应用导则》 DL/T459-2000《电力系统直流电源柜定货技术条件》 3 基本参数 额定输入电压：三相：380V 交流电源频率：50Hz 直流额定电压：230V 直流标称电压：220V 充电装置输出直流额定电流：20A 蓄电池额定容量：100Ah。 稳流精度：± 1% 稳压精度：± 0.5% 纹波系数：w 0.5% 噪声：w 55dB 防护等级：》IP30 4 特性 4.1 概述 除非另有规定，设备的电气特性应符合GB标准有关条款的要求。导线的安装应符合GB 标准有关条款的要求。

主要元器件（包括高频开关模块、整流模块、断路器等）应采用国际知名品牌。 4.2 噪声限制 布置在中控室的设备其噪声在中控室处测量应小于50dB设备在正常工作 时，距离设备1m处所产生的噪声应小于55dB 4.3 绝缘电阻和介电强度 交流回路外部端子对地的绝缘电阻应不小于10MQ; 不接地直流回路对地的绝缘电阻应不小于1MIQ; 500V以下、60V及以上端子与外壳间应能承受交流2000V电压1min； 60V以下端子与外壳间应能承受交流500V电压1mi n。 4.4 电磁兼容性 本系统设备的浪涌抑制能力（SWC）抗无线电干扰（RI）能力及抗静电干扰（ESD）能力应满足IEC61000-4《电磁兼容性试验和测试方法》的要求。 4.5 电磁干扰防护本系统设备的正常运行应不受电磁干扰的影响，中标方应在设备的输入 端 口加装吸收干扰的元件。 4.6 其它 （1）试验报告和证书 1）中标方应在合同生效后30 天（日历天数）提供与合同设备有关的所有最终试验报告的复印件，该报告应装订成册作为永久资料使用。 2）中标方应在直流电源设备出厂试验验收后30 天（日历天数）内提供下列报告（包括出厂试验记录）和证书给业主： 直流电源设备的整套出厂试验报告；直流电源设备出厂检验证书。 （2）互换性 中标方提供的合同设备的相同部件，其尺寸和公差应完全相同，以保证各设备部件之间的互换性。所有的备品备件的材料和质量应与原设备相同。 （3）电源 1）业主提供电源 交流380V系统电压变化范围80%-115%Un 频率变化范围48-52Hz 中标方提供的所有设备应能在上述相应的范围内正常运行，当输入电压下降到低于下限值时，设备应不致损坏。 2）内部直流稳压电源应有过压、过流保护及电源电压不正常的报警信号能防止损坏其它

数控直流稳压电源

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source as the core, mainly AT89S52 SCM, through the keyboard controller to install dc power supply output voltage, setting stepping class can output voltage, the range of V, the maximum current 330mA for, and can show the actual pipe by digital output voltage values. This system consists of microcontroller program output digital signal, through D/A converter (AD0832) output analog amplifier, through isolating amplifier output power, control of base, with the power to change the passive tube voltage output of different voltage. Test results show that this system application in need of high stability of small power constant-voltage source fields. 1 引言几乎所有的电子设备都需 要稳定的直流电源，因此直流稳压电源的应用非常的广泛。直流稳压电源的电路形式有很多种,有串联型、开关型、集成电路、

直流系统绝缘监测技术研究与应用

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基于MySQL数据库构建直流电源监控系统

基于MySQL数据库构建直流电源监控系统 发表时间：2019-08-23T16:24:16.837Z 来源：《建筑细部》2018年第28期作者：何巧燕[导读] 智能电力系统将成为新能源变革环境以及新需求下发展的必然趋势，为提高其智能化水平与监控系统的可靠性，保障电力系统安全、可靠、经济运行，本文利用现代通信技术、综合自动化技术设计变电站直流电源智能监控系统。福建邮通技术股份有限公司福建福州 350011 摘要：智能电力系统将成为新能源变革环境以及新需求下发展的必然趋势，为提高其智能化水平与监控系统的可靠性，保障电力系统安全、可靠、经济运行，本文利用现代通信技术、综合自动化技术设计变电站直流电源智能监控系统。 关键词：MySQL数据库直流电源监控系统 1.前言 由于全球资源环境压力增加，电网具有安全、清洁、优质等不可比拟的优点，必然成为全世界重要的能源输送和配给网络，这标志着智能电力系统将成为新能源变革环境下发展的必然趋势。直流电源主要应用在发电厂、水电站以及各类变电站、开闭所和用户变中，为断路器分、合闸及二次回路中的仪器、仪表、继电保护和故障照明提供直流工作电源，是各行各业实现供电现代化、自动化不可缺少的设备。 2.MySQL数据库系统 直流电源监控系统对相关数据的采集完整性以及可靠性的要求都比较高，因此需要保证管理端的控制能够实现实时而且高效的现场数据的采集，同时能够实时发送准确无误的控制信号，后台数据量被访问巨大，需要将这些数据库保存在一个存储系统中是必须的，本文选取MySQL数据库系统可以满足系统的设计要求。 数据库是指长期保存在计算机储存设备上按照一定规则组织起来的可以被各种用户或应用共享的数据集合。 SQL简单易学，功能丰富、使用灵活受到大众追捧，SQL经过不断的发展、完善和扩充被美国国家标准局确定为关系型数据库语言的美国标准，而后又被国际保准化组织（简称ISO）采纳为关系数据库语言的国际标准[37-38]，各种SQL出台后使得所有数据库生产厂家都推出了各自直吹SQL的数据库管理系统，SQL具有数据库管理系统的所有功能，SQL优点：一是SQL不是某个特定数据库供应商专用的语言。几乎所有重要的数据库管理系统都支持SQL，所以只要学会了SQL就能与所有数据库进行交互。 二是SQL简单易学，SQL语言由描述性很强的英语单词组成，而且单词量并不大。 三是SQL高度非过程化，即用SQL进行数据库操作，只需指出“做什么”，不需指出“该怎么做”，存取路径的选择和操作的执行由数据库管理系统自动完成。 四是面向集合的操作方式。非关系数据模型采用的是面向记录的操作方式，任何一个操作其对象都是一条记录，而SQL语言采用集合操作方式不仅查找结果可以是元祖的集合，而且一次插入、删除、更新操作的对象也是元祖集合。 五是以同一种语法结构提高两两使用方式。SQL语言既是自含式语言，又是嵌入式语言，作为自含式语言，SQL能独立用于联机交互的使用方式，用户可以在终端键盘上直接键入SQL命令对数据库进行操作，作为嵌入式语言，SQL语句能够嵌入高级语言程序中，供程序员设计程序使用，而两种不同的使用形式下，SQL语言的语法结构基本上保持一致，这种方式为用户提供了极大程度的灵活性和方便性。 SQL的数据定义包括定义表、定义试图、定义索引。由于视图是基于基本表的虚表，索引是依附于基本表的，因此SQL通常不提供修改视图定义和修改索引定义的操作，用户想修改视图定义和索引定义，只能将其删除，再重建一个。SQL的数据定义操作方式比较如下表2-1 SQL的数据定义比较 MySQL是一款免费开源、小型、关系型数据库管理系统，随着该数据库功能不断完善、性能不断提高，系统可靠性也不断增加，MySQL虽然免费，但是和其他商业数据库一样，具有数据库系统的通用性，提供了数据的存取、增加、修改、删除等数据操作，同时，MySQL也是关系型数据库系统，支持标准的结构化查询语言，另外，MySQL为客户端提供了不同的程序接口和链接库，如Java、C++、PHP等，由于MySQL开放源代码，故很多中小型企业都采用成本低的MySQL作为网站数据库。在最新的MySQL 5.6版本中，数据库的可扩展性、集成度、查询性能得到进一步发展。 MySQL数据库管理系统的开发者在性能上坚持性能优先原则，从不为了追求标准的符合性而放弃性能，这是MySQL成为互联网行业非常流行的数据库软件的原因之一。 SSH 为 struts+spring+hibernate的一个集成框架，是一种Web应用程序开源框架。 集成SSH框架的系统从职责上分为四层：表示层、业务逻辑层、数据持久层和域模块层，以帮助开发人员在短期内搭建结构清晰、可复用性好、维护方便的Web应用程序。其中使用Struts作为系统的整体基础架构，负责MVC的分离，在Struts框架的模型部分，控制业务跳转，利用Hibernate框架对持久层提供支持，Spring做管理，管理struts和hibernate。具体做法是：用面向对象的分析方法根据需求提出一些模型，将这些模型实现为基本的Java对象，然后编写基本的DAO（Data Access Objects）接口，并给出Hibernate的DAO实现，采用Hibernate架构实现的DAO类来实现Java类与数据库之间的转换和访问，最后由Spring做管理，管理struts和hibernate。 SSH架构如图2-1所示：

直流稳压电源的项目设计方案

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直流系统绝缘检测原理介绍

直流系统绝缘检测原理介绍 时间：2013-2-25 11:56:56来源：深圳市信瑞达电力设备有限公司https://www.wendangku.net/doc/c78752267.html,打印本文直流系统绝缘检测原理介绍 直肯定会有很多人想知道直流系统绝缘检测原理介绍的一些内容？ 下面小编就满足下大家的好奇心： 发电厂和变电站的直流电源作为主要电气设备的保安电源及控制信号电源，是一个十分庞大的多分支供电网络。在一般情况下，一点接地并不影响直流系统的运行，但如果不能迅速找到接地故障点并予以修复，又发生另一点接地故障，就可能引起重大故障的发生。 现有检测直流系统绝缘的方法主要有电桥平衡原理和低频探测原理。根据电桥平衡原理实现的绝缘监测装置被广泛使用，但它不能检测直流系统正、负极绝缘同等下降时的情况；绝缘监测装置即使报警，也不能直接得到系统对地的绝缘电阻大小。用低频探测原理检测接地故障是近几年采用的一种新方法，但它所能检测的接地电阻受直流系统对地分布电容的制约，而且低频交流信号容易受外界的干扰，另外注入的低频交流信号增大直流系统的电压纹波系数。可见，电桥平衡原理和低频探测原理均存在若干难以克服的缺陷。本文提出一种新的检测方法，即主回路用不平衡电桥检测总的绝缘电阻，而支路用直流互感器来检测到底是哪一路出现了绝缘降低。同时用单片机来实现这种检测方法。 主回路的绝缘电阻的测量 传统的平衡电桥检测原理如下图-1，通过检测电压Uj和Um，再加上给定的电阻R来算出R+、R-，但当正负绝缘都出现降低的情况下，检测的结果将与实际情况不符合。 图-1 为了能检测正负都绝缘降低的情况，下文设计一种不平衡电桥测量法。并用MCS 80C196KC单片机来实现，如图-2所示。首先我们先说明一下电子继电器AQW214的用法,当AQW214的1、2脚导通时，7、8脚也导通；而且导通的内阻很小。同理，3，4脚导通时，5、6脚也导通。而且，AQW214的耐压值可以达到400V，即当7、8，或5、6不导通时，它们两端可以承受400V的电压。所以我们可以通过控制P10的电平，来控制1、2脚的导通而达到控制JK1的导通与关断。同理，通过控制P11的电平来控制JK2的导通与关断。第一步，JK1、JK2都断开，我们通过80C196单片机的A/D口的AC4通道采集C4两端的电压，从而测得Um。第二步，JK1断开、JK2闭合，通过A/D口的AC5通道采集C2两端的电压，从而测算得Uj，记此时测得的电压Uj为Uj1。第三步，JK1闭合、JK2断开，记此时测得的电压Uj为Uj2。很明显的Uj1与R+，R-有关系，Uj2也与

直流型绝缘监测仪

直流型绝缘监测仪 一，背景： 磁调制式传感器由于其诸多的优点在直流系统绝缘检测装置中得到广泛的运用，目前在生产现场实际投入使用的基本都是采用闭环式的磁调制直流漏电流检测方法的在线巡检装置,但用户非常担心，如果发生故障的话，更换起来非常麻烦。低成本，监测准确，可靠性高的直流型绝缘检测仪是我们开该产品的目标。 二，优势： 1,成本尽可能的低， 2,采用高导磁环形线圈和基本电路分离措施，解决直流互感器损坏后更换困难的难题. 3,采用CAN通信接口与上位机通信允许一条直流母线上多个主机存在。 4，采用平衡和不平衡方式相结合的测量方法，测量全面。通过投入检测电阻，可检测直流系统正、负母线绝缘同等下降，做到无检测死区，且能检测出多条支路同时接地情况。 5，尽可能的减少母线电压对地的波动；正常情况下，采用1个小时进行一次不平衡电阻的投切。 6，直接采样直流漏电流，无需给直流系统注入交流信号，对直流系统的安全运行没有影响；所检测的支路不受系统对地分布电容影响三，存在问题及初步解决的方法 1,互感器的问题，如果采用线圈和基本电路分离措施的话，线圈

的特性暂时还没有明确的指标，且目前只是使用了2个打烊回来线圈的试验，大批量使用是否存在风险还无法评估，目前也还没有这种用法的先例。还需要小批量进行各种试验。 2，母线对地电压波动，需要尽可能减少母线对地的电压波动；a),如果发现有绝缘降低情况，发出告警信息，如果没有发现绝缘降低的支路，则每隔一个小时投切测量电阻开关。该切换电阻选择也需要考虑，合理的电阻选择也能够减少母线对地电压波动，查看了大连科海的绝缘仪，其切换电阻选择为120k；b）采用综合判据法：在系统绝缘良好，或者正负绝缘同时下降的时候，估测系统的绝缘情况，在故障时才投切电阻准确了解系统的绝缘情况，从而避免了频繁投切电阻对系统的扰动。 3，采用平衡和不平衡方式相结合的测量方法，测量全面。通过投入检测电阻，可检测直流系统正、负母线绝缘同等下降，做到无检测死区，且能检测出多条支路同时接地情况。 4，需要考虑在有硅链情况下的，绝缘电阻的监测情况，目前还没有清晰的头绪。 1) 检测正、负极母线电压 当|U+| < Us |U-| > Us; 为正极对地绝缘下降 当|U+| > Us |U-| < Us; 为负极对地绝缘下降 当|U+|〈Us

一种应用于交直流不接地系统绝缘监测装置的设计与开发-安科瑞电气股份有限公司 龚永波

一种应用于交直流不接地系统绝缘监测装置的设计与开发 赵雪莲1 沈标2 （1.青海三佳工程设计咨询有限公司，青海810000） （2.安科瑞电气股份有限公司，上海嘉定201801） 摘要:介绍了一种用于工业不接地系统的绝缘监测装置(IMD)，针对现有技术的不足，提供了一种新的硬件平台，可监测400V等级的交直流不接地系统，并详述了绝缘监测仪的硬件和软件设计原理。目前该绝缘监测仪已通过试验验证，并在市场上大量销售，为工业不接地配电系统提供了可靠的绝缘监测。 关键词:交直流不接地系统绝缘监测装置自适应 IMD 0.前言 在一些对供电连续性要求较高的场所（如：矿井、化工厂、玻璃厂、冶金厂、某些集会场所的安全照明和某些电炉的试验设备等），设备故障断电会带来巨大的损失，因此采用不接地系统可以有效减少断电发生的频率，这是由于在不接地系统第一次出现接地故障时，系统还能够继续使用，不会出现断电的状况，如果第一次接地故障是人为导致，则对人体基本没有太大的伤害，但此时系统已经存在安全隐患，如果不及时排除故障，当再次出现异相接地故障时，系统就有可能断电，从而造成严重后果。安装绝缘监测装置，可以实时显示系统对地绝缘电阻，在系统第一次出现绝缘故障时，发出报警信号，及时提醒维修人员对系统进行故障排查，短时间内无需跳闸，从而保证了IT系统供电的可靠性和连续性[1]。JGJ 16-2008《民用建筑电器设计规范》第7.2.3条规定，IT配电系统必须配备绝缘监视仪[2]。国外对此也很重视，在上世纪六十年代，各个发达国家已经开始对电力系统的研究，但是其快速发展是在上世纪七十至八十年代。这十年间，数字电路的集成、计算机的迅速发展、各类传感器的出现推动了电子测量领域的发展。目前国内一些厂家愈发重视对绝缘监测产品的研究，主流的测量方式有直流信号注入法、交流信号注入法、平衡桥测量法等等。以上测量方式有各自的优势，但由于应用场所环境的差别（泄露电容、直流信号的存在等等）较大，可能存在着测量范围较窄、测量精度不高、系统中允许泄露电容较低、测量周期长、只能用于交流系统等缺点。本文提出一种新型绝缘监测装置的设计原理，该装置采用自适应系统频率的方法，有绝缘电阻测量范围广，允许系统泄露电容大，响应快，测量周期短等优势。 1.绝缘监测装置原理概述 图1所示为测量电路简图：

直流绝缘监察装置检验规程

直流绝缘监察装置检验规程

1 范围 本规程规定了直流绝缘监察装置的检验方法、检验要求以及注意事项等内容，适用于电力有限公司所属的变电站、电厂直流绝缘监察装置的现场检验。 2 规范性引用文件 下列文档中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文档，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文档的最新版本。凡是不注日期的引用文档，其最新版本适用于本标准。 GB/T 19826-2005 《电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求》DL/T 856-2004 《电力用直流电源监控装置》 DL/T 724-2000 《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》DL/T 5044-2004 《电力工程直流系统设计技术规范》 国家电网生技[2004]634号《直流电源系统技术标准》 国家电网生技[2004]641号《预防直流电源事故措施》 国家电网生技[2005]172号《直流电源系统运行规范》 国家电网生技[2005]173号《直流电源系统检修规范》 国家电网生技[2005]174号《直流电源系统技术监督规定》 国家电网生技[2005]400号《国家电网公司十八项电网重大反事故措施（试行）》国家电网生技[2006]57号《直流电源系统评价标准（试行）》 办基建[2008]20号《关于印发协调统一基建类和生产类标准差异条款（变 电部分）的通知 3 检验周期 直流绝缘监察装置检验分为新安装检验、部检、全检。其中新装置投运一年内进行一次全检；部检周期为3年、全检周期为6年。 4 检验项目 序号检验项目新安装检验全检部检 1 铭牌参数√√√ 2 外观及接线检查√√√ 3 绝缘检查√ 4 装置上电检查√√√ 4.1 装置通电自检√√√ 4.2 软件版本和程序校验码核查√√√ 4.3 时钟整定及对时功能检查√√√ 4.4 定值整定及其失电保护功能检查√√ 5 装置逆变电源检验√√ 6 绝缘监察（测）及接地选线装置的 检查 √√√ 6.1 绝缘监察功能检查√√6.2 电压监察以及报警功能检查√√

变电站直流监控系统要点

变电站直流监控系统 电力系统中的直流电源部分由蓄电池组、充电设备、直流屏等设备组成。它的作用是：正常时为变电站内的断路器提供合闸直流电源；故障时，当厂、站用电中断的情况下为继电保护及自动装置、断路器跳闸与合闸、载波通信、发电厂直流电动机拖动的厂用机械提供工作直流电源。它的正常与否直接影响电力系统的安全可靠运行过去，电力系统的各个变电站都有人值守，可以对直流设备的运行状态进行定期检查，因而可以及时发现并处理其出现的异常现象，保证变电站的安全稳定运行。目前，电力系统推广无人值班变电站，虽然调度中心可以通过远动通道获取变电站运行情况的实时信息，但是对于直流部分只能得到少量的重要信息（包括：遥信量——充电机交流电源故障，充电机故障，直流绝缘接地，直流电源电压异常；遥测量——控母电压）。它不能反映直流系统运行的详细信息，特别是它不能发现系统刚刚开始出现异常运行的情况，直到长期的异常运行发展为故障时才上发调度，此时，事故已经扩大。如果能在异常现象刚出现时就及时发现并及时处理，就可以避免异常情况扩大。所以需要设备维护人员对其进行定期检查。此外，对直流设备运行的控制也是由维护人员进行现场操作的。变电站多，维护人员少，显然无法保证按期按量完成。在这种情况下，直流监控系统应运而生。它的主要作用就是把各变电站的直流设备信息上送到监控中心，供其查询，同时监控中心也可以向各站发送控制命令。这样，维护人员不但可以在监控中心对直流设备进行远方监控，还可以及时发现设备运行的不正常状态，及时处理，而不等其发展演变成事故。所以，直流监控系统的建立，可以节省人力物力，提高工作效率。 1 通道选择 目前，变电站上送调度中心的各种信息，如遥测、遥信、遥控、主要设备状态和报警信息等，都是通过远动通道传输的，这些信息对实时性的要求很高，不希望其它信息占用而使通道拥挤，影响调度的正常工作。所以直流设备的运行信息必须从另一个通道进行远方传送。目前，变电站中除远动通道之外，还有一个电话通道，这个通道一般是作为工作人员现场工作时使用，以及其它辅助系统如安全报警系统必要时使用。通常此通道是处于闲置状态，但又是必设的，所以可以用它作为直流监控系统的信息通道。 直流监控系统的数据信息量少，发送时占用通道时间短。这样，可以在工作时拨通，占用通道，结束后挂掉，和其它系统分时地使用通道，从而保证各个系统的正常运行。 2 系统构成监控中心 计算机通过modem连入电话网。而监控器也通过modem与电话网相连。双方modem都可以相互呼叫对方，通过双方modem和电话网建立通信链路，互传信息。这样，监控中心计算机可以通过这个通信链路，采取各站监控器的信息，发送控制命令，各站监控器也可把每日定时运行数据和异常情况信息上报中心。系统包括3

直流电源作业指导书

通信直流电源施工作业指导书 目录 1.适用范围 (1) 2.规范性引用文件................................................... 错误！未定义书签。 3. 作业（工序）流程图 (2) 4. 安全风险辨析与预控 (4) 5.作业准备 (5) 5.1人员配备表 (5) 5.1 人员配备 (5) 5.2主要工器具及仪器仪表 (6) 6.作业方法 (7) 6.1施工准备 (7) 6.2到货验收 (7) 6.3通信电源系统安装 (7) 6.4电源设备通电调试 (8) 6.5蓄电池组充放电测试 (10) 6.6交流配电设备测试 (11) 6.7整流设备测试 (11) 6.8直流配电设备测试 (12) 6.9通信直流电源系统验收 (12) 7. 质量控制措施及检验标准 (13) 7.1质量控制措施 (13) 7.2质量控制表单 (15) 7.3检验标准 (16) 附件1：表6-1《准备工作检查表》 (18) 附件2：表6-2《外观、结构检测检查表》 (19) 附件3：表6-3《货物问题反馈表》 (20) 附件4：表6-4《工程初步验收发现缺陷及处理情况汇总表》 (21) 附件5：表6-5 《交流配电设备电气性能检查表》 (22) 附件6：表6-6 《整流设备电气性能检查表》 (24) 附件7：表6-7 《直流配电设备电气性能检查表》 (25)

1.适用范围 1、本作业指导书是中国南方电网有限责任公司通信直流电源设备安装、调试和验收的步骤，适用于110kV~500kV电压等级电网通信直流电源新建、扩容及搬迁工程的施工作业。 2、本作业指导书未包括的内容和指标要求，应按国家有关规定、工程合同、设计文件等的要求执行。当本规范与国家标准及规范有矛盾时，应以国家标准和规范为准。 3、在施工过程中，施工单位应严格执行各项施工质量检查的规定。施工单位、监理单位应严格进 行随工检验工作。 4、在特殊情况下，执行本作业指导书有困难时，施工单位应充分论述理由，并提供报告呈建设单 位主管部门审批。 2.编写依据

直流电源绝缘检测技术应用分析

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/c78752267.html, 直流电源绝缘检测技术应用分析 作者：张明 来源：《科学与信息化》2017年第28期 摘要直流电源系统的绝缘监测装置作为对直流电源系统正负极接地、系统外电源窜入等故障造成的电压异常进行监测和告警的专用装置，其重要性不言而喻。由于直流电源系统绝缘监测装置技术规范的长期缺失，目前在运的直流电源系统绝缘监测装置与新颁标准的要求存在一定的差距，为避免由此带来的事故隐患，开展装置参数和功能的测评、校验就显得尤为重要。 关键词直流系统；绝缘检测技术；应用 前言 随着我国电力事业的发展，发电厂、变电站的种类越来越多，容量越来越大，安全发电、安全供电关系着整个国民经济和人们的正常生活。直流系统是发电厂、变电站的重要组成部分，直流系统的安全可靠性影响着发电厂、变电站的安全运行，关系着整个电网的安全生产。而直流电源多作为控制电源，为电力和通信系统中的信号装置、控制装置及继电保护装置等提供工作电源。尤其是在火力发电场中，要为发电机密封油泵及汽机润滑油泵中的直流电动机供电。 1 直流电源绝缘检测常用检测方法 1.1 定频法 定频法，就是通过向直流系统正负母线与大地之间注入一个频率固定的低频电压信号，如果某一支路发生接地故障时，则所加低频信号会通过对地电阻产生一个对地电流，检测此对地电流的流向和幅值大小，就可判断出该直流系统的接地支路与接地点。用定频法进行绝缘检测时，要恰当选择所注入信号的频率，一般选择范围为。因为若选择注入频率过高的信号，则系统分布电容会对测量结果造成较大影响，从而影响测量精度；而若选择注入频率过低的信号，会使流过交流电流传感器的信号很小导致不容易检测到此低频信号，从而同样影响检测精度。 1.2 交流信号注入法 交流信号注入法又称为低频信号探测法，其基本思路是通过在直流系统正负母线与大地之间定时注入低频率电压信号，用接在支路中的电流互感器检测出各支路中的互感电流，从而可以判断出注入电压信号的流向，实现对故障支路的查找。交流信号注入法既可应用到在线监测装置上，通过对注入的低频电压信号轨迹的查找来确定接地故障所发生支路；也可应用于同接地故障定位仪的配合中，通过在已经确定的故障支路上寻找所注入的低频电压信号轨迹，信号消失的地方可判定为故障发生点[1]。

QZJ-7AZ直流系统绝缘监测装置使用说明

一、产品说明： QZJ-7AZ型直流系统绝缘监测装置适用于各发电厂、变电站的直流操作电源和其它具有直流操作电源的系统，用来监测直流系统电压、母线和各支路的绝缘状况。一般可安装在电力系统用直流屏（柜）上，具有如下功能及特点： 1.1采用液晶汉显，操作简单； 1.2数字显示母线电压值，并监察母线过压、欠压； 1.3数字显示正、负母线对地绝缘电阻值，低于设定的门限值时，输出报警信号，既可自动又可人工巡查各支路绝缘情况，用户能很方便地得到故障支路号和对应的正、负极绝缘电阻值，各支路绝缘电阻的检测精度不受分布电容的影响； 1.4QZJ-7AZ单段母线型适用于单段母线的电力直流操作系统； 1.5本装置无需向直流系统中注入任何信号，因此对直流系统无影响； 1.6直流系统发生交流电源窜电故障时，可以定位交流窜入的支路。 1.7装置自动对各支路传感器软件校零； 1.8本装置具有RS485串行通信接口，能与上位机实现数据通信。 二、技术参数： 2.1环境温度：－10℃～45℃ 2.2相对湿度：＜85％ 2.3工作电压：直流母线额定电压Ue±20％

2.4母线直流电压测量范围：DC70%～130%Ue误差:＜±1％ 2.5母线对地交流电压测量：AC0～265V误差:＜±2％ 2.6母线电阻测量误差：＜±10％ 支路电阻测量误差：＜±15％ 测量范围：0～99.9KΩ（大于99.9KΩ时显示99.9KΩ） 2.7输出触点容量：DC200V／0.3A 2.8主机外形尺寸（mm）：宽398×高165×深152 用户开孔尺寸(mm)：361×154(已含正偏差). 2.9主机检测支路数：48路 配置从机可再扩展支路数：48路（从机需另外配置） 三、工作原理 3.1母线监测 在正常运行中，装置对母线电压进行监测，且不断采样其正、负极对地电压，送A／D转换器，经微机处理和数字计算后，直接显示母线电压值和正、负母线分别对地的绝缘电阻值。当母线对地绝缘电阻低于设定的告警坎值时，装置进入支路检测状态，测量出绝缘下降的支路及相应的绝缘电阻。报警门坎值可由用户整定。 3.2支路巡查 将专用的直流电流传感器同时穿套在各支路的正、负馈出线上，当支路未接地时，流经传感器的直流负载的电流大小相等，方向相反，产生的磁场相互抵消，传感器二次侧无信号输出，当某支路的正极或负极接地时，则其正、负极对地的直流漏电流的矢量和不为零，漏

一款远程直流电源监控系统设计方案

一款远程直流电源监控系统设计方案 1 前言 上世纪60年代中期，美国科学家马斯对开口蓄电池的充电过程作了大量的试验研究，并提出了以最低出气率为前提的，蓄电池可接受的充电曲线，如图1所示。实验表明，如果充电电流按这条曲线变化，就可以大大缩短充电时间，并且对电池的容量和寿命也没有影响。原则上把这条曲线称为最佳充电曲线。蓄电池放电后，用直流电按与放电电流相反的方向通过蓄电池，使它恢复工作能力，这个过程称为蓄电池充电。蓄电池充电时，电池正极与电源正极相联，电池负极与电源负极相联，充电电源电压必须高于电池的总电动势。充电方式有恒电流充电和恒电压充电两种。 变电站、发电厂、通信机房需要稳定可靠的直流电源系统为蓄电池充电，向控制回路和合闸回路供电。直流电源管理电池充放电、监控开关状态和直流系统运行状态，以便在运行过程中确保电源和设备安全高效运行。电源监控系统已从简单的监控功能发展到具有三遥和报警功能，具有较完备的管理和远程监控功能的系统。电源监控系统基于导轨式安装电力监控仪表的电源监控管理方案。该方案主要由触摸屏、单相或三相交流信号采集单元、互感器构成，能对数据中心电源进行实时采集与显示电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、谐波和电能。节能减排目前已成为衡量企业未来可持续发展的重要指标。随着电信、银行以及大型企业业务的扩展，庞大的数据中心所带来的管理维护费用和不断攀升的电费已成为企业主管的一大难题。 2系统硬件设计 2.1硬件电路设计 直流电源系统需要采集多路模拟量、数字量并要求多路空节点和0 V~4 V的可调电压输出，即四遥功能。监控单元有两个串行口，一个用于连接智能设备，另一个用于和TC35i通信。监控单元还需要键盘和液晶显示。根据以上需求，系统需在单片机最小系统的基础上增加较多外设。采用带双串口的单片机减少外设数量，则增加系统成本，而且限制单片机本身的通用性。其硬件原理图如图1所示。

AC-DC-DC电源技术方案设计

直流电源设计方案

目录 1.概述 (1) 2 系统的整体结构设计 (3) 3．三相六开关APFC电路设计 (23) 4. 移相全桥ZVS PWM变换器分析与设计 (28) 5．高压直流二次电源DC／DC变换器设计 (34) 6. 器材选取 (40) 7. 电源系统散热分析 (55) 8. 参数设计仿真结果 (58)

1.概述 1.1 目的和意义 目前，越来越多的电力电子设备投入到电网中，由于不可控整流器在大功率电源设备中的广泛应用，其对电网造成的谐波污染日益严重，使得电能生产、传输和利用的效率降低，并影响电网的安全运行。为了保证电网的正常运行，现在采取的办法往往是限制接入电网的整流设备的容量，这就限制了一些大功率直流电源的使用。电力电子装置，尤其是各种直流变换装置向高频化、高功率密度化发展，其关键技术是软开关技术。因此，大功率开关电源的功率因数校正技术及DC/DC变换器软开关技术是当前研究的热点。 1.2 开关电源技术发展现状 开关电源是采用功率半导体器件作为开关元件，通过控制开关元件的占空比进而调整输出电压的电源变换装置，开关电源的前置级将电网工频电压经整流滤波为直流电压，再经直流变换电路即开关电源后即处理后输出、整流、滤波。为了稳定输出电压，设计电压反馈电路对输出的电压进行采样，并把所采样的电压信号送到控制电路中，进行比较处理，调节输出的控制脉冲的占空比，最终使输出电压的纹波及电源的稳定满足设计指标。 开关电源通常包括EMI滤波模块、AC/DC变换模块、DC/DC变换模块、控制、驱动及保护模块、辅助电源模块等。传统的开关电源输入电流中谐波含量高,功率因数低,开关损耗大、电磁干扰严重等一系列问题阻碍了电源技术向着高效率、绿色化、实用化的方向发展。自20世纪80年代以来,随着有源功率因数校正技术和软开关技术的发展,上述问题得到了较好的解决，开关电源技术也步入了一个新的迅速发展的阶段。 1.3 本次设计的主要容 本次设计一款符合《航天地面直流电源通用规》要求的直流电源系统。其采用两级结构，前级AC/DC部分采用三相六开关APFC电路，后级采用移相全桥ZVS

直流系统绝缘降低的危害及解决的方法

一、直流系统构成 发电厂和变电所中，为控制、信号、保护、自动装置以及某些执行机构供电的电源系统，通常称为控制电源，如系统直流电源，则称为直流控制电源。 根据构成方式的不同，在发电厂和变电所中应用的有以下几种直流控制电源。 1. 蓄电池组构成的直流控制电源 由蓄电池组、充电装置及直流屏等设备构成，应用于各种类型的发电厂和变电所中，是一种在各种正常和事故情况下都能保持可靠供电的电源系统或者说是一种直流不停电电源系统。通常简称为直流控制电源系统或直流系统。 2. 电容储能式直流控制电源 这是直流控制电源的一种。正常运行时，它给电容量足够大的电容器组充电；当发生事故时，电容器组向继电保护装置和断路器跳闸回路供电，保证继电保护装置可靠动作，断路器可靠跳闸。这是一种简易的直流控制电源。 在我国110KV、35KV、10KV终端变电站，以及厂用6KV配电系统在有些采用了蓄电池直流屏和硅整流电容储能直流屏作为操作、控制以及保护的电源。 二、直流系统的额定电压 电力工程中,直流系统电压等级分为: ?220V ?110V ?48V ?24V 常用的电压等级为220V和110V。 三、直流系统接地 1. 直流系统接地的定义：当直流系统的正极或负极与大地之间的绝缘水平降到某一整定 值或低于某一规定值时，统称为直流系统接地； 正接地：当正极绝缘水平低于某一规定值时称为正接地； 负接地：当负极绝缘水平低于某一规定值时称为负接地。

2. 接地告警门限值标准设定值 根据《中华人民共和国电力行业标准DL /T856－2004》设定了本设备接地告警门限值： 系统电压为220V时，告警门限：50KΩ 系统电压为110V时，告警门限：15KΩ 系统电压为48V时，告警门限：5KΩ 系统电压为24V时，告警门限：3KΩ 3. 直流系统接地故障分类 直接接地（金属接地） 直接接地是指直流系统电源正极或负极对地的电阻等于或接近于零的情况。这种接地情况在直流系统中如果同时出现两点时，就很可能造成断路器误动或拒动，或熔断丝烧断等现象。 间接接地（非金属接地） 间接接地是指直流系统电源正极或负极对地绝缘电阻低至某一允许值之下。这时的接地电阻是否会对系统造成危害，就要看各个单位的具体情况，它与系统接地的位置和继电器的灵敏度有关．比如当前发电厂和变电站中最灵敏的中间继电器的内阻，对于220V 为200K，对110V为6K，对48V为1.5K。 绝缘降低 绝缘降低是指直流系统所采用的电缆、设备的绝缘电阻由于某种原因低于出厂数值。这些电缆，设备构成的直流系统的直流电源的正，负极对地绝缘电阻总体上低于充许值。 四、直流绝缘异常常见情况 1. 电缆引起 故障主要是由于电缆绝缘层的老化或电缆加工、敷设过程中的工作不慎损伤电缆绝缘层造成。 2. 设备引起

直流电源系统绝缘监测装置用途及方针政策

直流电源系统绝缘监测装置 ----温州市科星电子有限公司 设备是在原有产品的基础上进行技术创新和提升，完全满足电力行业、国家电网新标准规定的要求，在性能上具有实用性强、适应性高、改造、调试方便安全、可靠，技术处国内领先水平。装置在电桥使用上采用了平衡桥、不平衡桥、平衡与不平衡桥三种方式供用户自行选择，绝缘故障查找采用多判据处理法、主从机智能识别法、信号实时自动测试法，可分段组网，全面检测，彻底解决了交流窜电、直流互窜、支路误选、支路漏选等故障。 装置广泛应用于电力、石化、冶金、邮电、铁路等行业。 （WZJX）开口尺寸：325×135mm 完全符合十八项安全反措交流窜直流测记功能。 功能特点： 1、本装置采用ARM为主控芯片，集成度高，抗干扰能力强，运行速度快，功耗低。 2、所有参数均可通过菜单进行设置，全中文显示、显示直观明了，操作方便、简单,并带有液晶自动保护功能、具有声光报警输出、干接点输出。 3、准确检测直流电压、模块状态、直流绝缘及接地选线、精确区分母线接地、支路接地，并显示接地电阻阻值；自动分辨两条或两条以上支路同时接地的故障等。 4、可随时操作界面进入全部支路的巡检操作，观察全部支路的绝缘状况。 5、分全部支路单检（通过按键循环检测）和选定支路单检（通过按键选定某一支路检测）。 6、保存显示当前50次的母线绝缘报警记录。 7、检测2段母线的绝缘状况、纹波电压、交流窜入、直流互窜、纹波系数等。 8、对CT极性无一致性要求、无方向要求，开口式CT，安装更安全、方便、快速。 9、信号采集数据采用RS485接口技术，使数据的有效传输距离可达1000米。 10、装置提供串行数据通讯接口（RS232、RS485），内置多个直流屏厂家直流监控通讯协议。 11、装置提供100M的以太网接口，支持IEC61850协议； 装置可提供多机连接功能，适用于复杂的多级直流系统中，实现分段组网，全面检测，不会出现误报及拒报现象。 12、交流窜入功能，实时检测母线交流窜入电压，可通过界面设定窜入报警门限，通过干接点输出，记录窜入时间电压等信息。