并联直流电源

220kV相比110kV及以下变电站直流电源系统有其特点：安全重要性要求更高；强调2套直流电源的独立性；总负荷功率至少为110kV变电站2倍以上；一般设计有专门的蓄电池室；一般设计有直流分电屏。并联直流技术由于每个并联电源组件输出功率偏小，设计需要有相应改变。目前投运的并联型电源变换模块最多可并联32个。

针对传统串联蓄电池检修维护难的问题，采用并联蓄电池分布式设计的方案。将单只蓄电池与匹配的AC/DC 充电模块、DC/DC升压模块等器件创新设计为“并联用智能电池模块”，多组模块并联，取代变电站传统设计中的充电模块、蓄电池组、蓄电池巡检设备配置。根据典型户内变电站的负荷分布，按照区域划分成若干套直流电源系统，分布式布置。各套直流电源系统独立运行，互不干涉，节约直流系统电缆，蓄电池容量较小，便于安装，方便运行维护。

并联直流电源系统试验检测方法浅析主要介绍了并联直流电源系统在试验方向上与传统直流电源系统的区别，对比传统检测项目与方法，从并联电源系统的组成特点、工作方式着手，对并联电源组件检测、辅助回路检测、系统硬件集成检测、系统控制策略检测等四个方面进行检测方法介绍与分享。

新型模组化智能直流电源系统，采用多电源模组并联桥接供电方式，革新直流电源系统结构模式，彻底杜绝了常规直流电源系统因整组电池脱离母线或其中个别落后电池开路、失效等故障导致直流母线失压的严重隐患，同时也解决了“DC/DC 升压模式”并联直流电源系统馈线短路故障无法自动切除的先天性缺陷，明显提升了直流电源系统的运行安全性，同时实现直流电源系统状态自我评价、性能自主诊断、故障自动隔离。

“并联直流电源系统在线核容与运行维护”分为四个部分，“一种新的解决方案：并联直流电源系统”简要介绍电力直流电源系统发展、并联直流电源系统整体结构与显著变化；“关于新的技术：在线核容”简要介绍在线核容技术的基本定义、逻辑、实现、功能及应用要求；“关于新的变化：运行维护”结合相关技术标准制定，简要介绍相关要求；“关于新的发展思考：如何优化与提升”主要探讨并联直流电源系统的价值提升。

并联直流电源技术作为一种新兴技术，在110kV及以下变电站中已有大量应有，并在部分通信站点中开展了试点应用。并联直流电源技术为通信电源运维提供了新的解决方案，但仍然存在诸多需要研究的方向，包括大容量输出模块、智能管理软件、系统集成化设计等。未来通过技术优化和软件更新迭代，有望打造新一代智慧型柔性直流通信电源，进一步提高系统可靠性，减少设备投资成本，降低环境污染，减低人工运维成本投入，具备明显的预期经济和环境效益。

本成果基于“模组化”新型直流电源模式，将常规直流电源采用的大功率充电机和大容量蓄电池拆大为小、化整为零，替换为若干小容量的充电模块和锂电池组，再将一只充电 模块+一组220V锂电池并联整合在一起，并集成管理、保护、监控等功能于一体融合成为一个“电源模组”，每个“电源模组”即为一微型直流电源，具有充电和备电功能，再由这些电源模组并联桥接在一起，形成模组化的直流电源系统。该成果完全打破常规直流电源“一充一蓄”及并联直流电源“DC/DC升压”的供电方式，明显提升直流电源系统的运行安全性；并具有状态自我评价、性能自主诊断、故障自动隔离，电源模组、馈线单元带电热插拔等功能，大幅提升运维效率及检修工作安全性。

国网福建公司2023年随着110kV剑溪输变电工程投产省内首套—体化并联直流电源系统，省调控中心高度重视，组织现场验收交流会，并开展相关试验验证。投产半年以来 设备运行状态良好，电池并列技术杜绝了单体电池开路导致直流系统失效的隐患，蓄电池在线核容等技术的应用有效提高直流电源系统运维效率。福建公司将进—步总结并联直流电源系统的应用、运维经验，推进变电站直流电源系统技术进步。

EPTC直流电源系统专家工作委员会定于2024年7月11-12日召开“第七届电力系统交直流电源技术创新应用与发展大会”。

目前并联直流电源系统在高电压等级变电站中的应用处于起步阶段，在江苏泰州220kV 白杨变开展了基于磷酸铁锂电池的并联直流电源系统工程试点，并采用了超级电容附加电路设计技术，本次演讲介绍了基于变电站工程实例提出的并联直流电源系统的计算方法及配置方案、电路等效模型及附加电路超级电容参数计算方法，计算验证直流断路器的级差配合，论证了所提方案的合理性。