1.概述
本直流电源系统主要用于电力系统中各类发电厂、水电站和各类变电站。可用于断路器分合闸以及二次回路中的仪器、仪表、继电保护、各类自动控制和事故照明。
2.系统特点
（1）高性能
a.采用可控编程控制器PLC实现全面监控。
b.系统监控采用彩色大屏幕触摸屏汉字显示，声光报警。
c.系统存储器容量大，可保证记录当前报警信息和历史报警信息，以供用户参考。
d.全自动检测单只（或单组）蓄电池的工作状态。
e.全自动检测单只蓄电池的容量。
f.具有目前绝缘自动检测和单只回路绝缘在线自动检测功能。
g.充电模块具有防雷功能和温度补偿功能。
h.具有标准的RS232、RS485通讯接口，可以实现遥控、遥信、遥调、遥测的“四遥功能”。
I.完整显示设备运行状态，操作简单、方便。
（2）高品质
a．充电装置采用高频开关电源模块，PWM脉宽调制技术IGBT功率输出，N+I模块并联供电，运行安全可靠，MTBF可达十万小时以上。
b.充电装置具有稳定性高、电源使用范围宽、纹波系数小、噪音低、效率高等特点。并具有对直流输出的过压、欠压、过流等保护功能。
c.过载能力强、瞬间响应好。
（3）高可靠
a.交流电源双路输入，具有互投装置。
b.控制母线电源单独运行，输出标注的DC220V,并由充电装置和蓄电池组提供热备份，保证不间断运行。
c.充电装置严格按照蓄电池的特性曲线进行均匀充电、浮充电，保证不过充、不欠充，延长蓄电池的使用寿命。
d．设备主控器件全部采用世界厂家产品。
主控器PLC|-采用韩国LG公司产品
触摸屏（彩色汉字显示）-采用台湾维伦产品
交流接触器-采用 韩国LG公司产品
充电模块-采用深圳艾默生公司产品
3.引用标准
a.DL/T459—2000《镉镍蓄电池直流屏（柜）订货技术条件》
b.DL/T639—1997《阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件》
c.ZBK45017—90 《电力系统用直流屏通用技术条件》
4.工作原理简介
交流输入电源有两路组成，采用三相四线制主备工作方式，如图1-1所示。工作电源（Ⅰ路）为主供电回路，备用电源（Ⅱ路）为备用供电回路，两路电源设有虎头装置，并设有先进的浪涌吸收保护装置。充电模块将交流电转换为直流电，给蓄电池供电，同时给合闸母线供电，合闸母线再通过降压装置给控制母线供电。充电模块采用多只并联N+1冗余运行方式，当某一充电模块损坏时，其余模块承担充电任务，且不影响其余模块的正常运行。充电模块输出设置了隔离二极管，以保证蓄电池不会给充电模块倒送电。
主控器PLC是系统控制核心，一方面与充电模块进行通讯，控制充电模块对蓄电池进行充电；另一方面与彩色汉字显示触摸屏进行通讯，显示系统的数据和信息；另外，还输出一个RS485通讯接口和上位机通讯。主控器PLC还监事单只蓄电池的工作状态，具有蓄电池自动巡检功能。
绝缘监测装置是在各馈出回路上加装一个小电流检测装置，检测每支馈出回路的漏电流，小电流检测装置检测的结果输入到主控器PLC,当回路的漏电超过标准时，PLC发出报警，显示屏显示某一路正对地还是负对地绝缘不良
5.系统结构
DPMZ-100/220智能直流屏系统结构图。该图由一面充电柜和一面电池柜组成，充电柜包括两个10A的充电模块和一个10A的供电模块，PLC控制器及大屏幕汉显触摸屏，馈出回路。蓄电池柜用来专门放置蓄电池。
6.系统参数
（1）技术参数：
输入参数：
※交流输入电源 3相50HZ±1
※交流输入电源 AC380V±15
输出参数：
※直流额定电压220V ※功率因数≥0.92
※浮充电压 245V ※功率≥94
※均充电压 255V ※均流不平衡度≤3
※稳流精度 ≤±0.5
※稳压精度 ≤±0.5
※纹波系统 ≤±0.1
（2）报警参数
※控制母线电压高 240V
※控制母线电压低 200V
※合闸母线电压高 260V
※单只蓄电池电压 11V
※合闸母线电压低 200V
※充电装置报警电流1.2×0.1CA(电池容量)
※单只蓄电池电压高 15V
(3)自然环境
※环境温度:-5℃～+40℃(当室内温度大于+40℃时，应有通风装置)
※海拔高度：2000m ※相对湿度 ≤95
（4）机械参数
屏体尺寸：800×600×2260或800×600×2360
颜色：微机灰RAL7032或浅驼Z44
主控器PLC
1.结构组成
主控器PLC采用韩国LGK7系列可编程控制器。
2.程序
（1）采用计算机或编程器编程。
（2）编程形式：梯形图或指令表
3.通讯形式
K7M-DR60U有两个RS485通讯接口，其中一个（COM1）与人机介面通讯，另一个（COM2）与上位机通讯。
支持四方公司IEC60870-5-101、103和南自院POLLING 及MODBUS通讯规约，以实现遥测、遥信、遥控、遥调。
遥测量：控制母线电压，电流；合闸母线电压，电流；单只蓄电池电压。
遥信量：交流失压；控制母线过压、欠压过流，合闸母线过压，欠压，过流；单只电池过压，欠压；充电机模块故障；绝缘情况。
4.PLC完成功能
（1）控制充电装置，控制母线的运行。
（2）控制充电装置的均充，浮充电。
（3）检测母线绝缘状态。
（4）检测直流馈出回路母线的绝缘状态。
（5）检测单只蓄电池的工作状态。
（6）检测单只馈出回路的绝缘工作状态。
（7）自动检测单只蓄电池的容量。
（8）与上位机通讯，检测合闸母线和控制母线的电压。
PWS人机面触摸屏
1.选用型号
本系统人机界面有三种型号可供用户选用
MT500 尺寸屏幕 6英寸 彩色
MT500 尺寸屏幕 9英寸 彩色
MT500 尺寸屏幕 10英寸 彩色
2.通讯接口 RS232、RS485
3.功能
（1）显示PLC运行程序中的重要数据。
（2）丰富的画面，触摸式操作。
（3）存储大量的故障信息以供用户参考。
充电模块
1.充电装置的分类
充电机分为两种：一种是高频开关电源充电装置，一种是可控硅电机;下面主要介绍高频开关电源的充装置。
2.充电装置的工作特点
高频开关电源充电装置运用无源PFC技术，输出纹波系数小，功率因数大于0.9.充电模块N+1并联运行，具有理想的均流性能，并具有完善的保护报警功能，包括输出过流，缺相，模块内部过热及模块内主功率器件IGBT过流告警保护。
3.充电模块工作原理
三相交流输入电源经滤波，全桥整流变换成直流，再逆变及高频整流为100KHZ的可调脉宽的脉冲电压波，经滤波后输出稳定的直流电压。
4.充电模块的配置
充电模块的配置数量是根据蓄电池的容量和N+1的原则确定的。
例：蓄电池的容量38AH，恒流交流电流为0.1×38=3.8安培。
则选择的模块2块并联运行，再冗余1块，即3块并联运行。
蓄电池的容量100AH，恒流交电电流为0.1×100=10安培则选择10A的模块2块并联运行，再冗余1块，即3块并联运行。
