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中华人民共和国电力行业标准

电力工程直流电源系统设计技术规程

Technical code for design of DC auxiliary power supply system for power engineering

DL/T 5044-2014
代替DL/T 5044-2004、DL/T 5120-2000

主编部门：电力规划设计总院
批准部门：国家能源局
施行日期：2015年3月1日

国家能源局公告
2014年 第11号

    依据《国家能源局关于印发〈能源领域行业标准化管理办法（试行》及实施细则的通知》（国能局科技〔2009〕52号）有关规定，经审查，国家能源局批准《压水堆核电厂用碳钢和低合金钢第17部分：主蒸汽系统用推制弯头》等330项行业标准，其中能源标准（NB）71项、电力标准（DL）122项和石油天然气标准（SY）137项，现予以发布。

附件：行业标准目录

国家能源局
2014年10月15日

附件：

行业标准目录

前 言

    根据《国家能源局关于下达2010年第一批能源领域行业标准制（修）订计划的通知》（国能科技〔2010〕320号〕的要求，规程编制组在认真总结了发电厂、变电站直流电源系统的设计实践经验，吸取了相关科研成果，考虑了我国直流电源系统设备技术发展情况，并广泛征求了有关设计、管理和运行单位意见的基础上，对原《电力工程直流系统设计技术规程》DL/T 5044-2004和《小型电力工程直流系统设计规定》DL/T 5120-2000进行修订。
    本标准修订后共分8章和7个附录，保留了《电力工程直流系统设计技术规程》DL/T 5044-2004的基本框架，本次修订的主要内容是：
    1. 标准名称改为《电力工程直流电源系统设计技术规程》；
    2. 扩大了规程适用范围；
    3. 对部分术语进行调整和修改；
    4. 增加对直流电源系统网络规模和供电范围的限制；  
    5. 取消电气控制用48V电压等级的直流蓄电池组；
    6. 调整各类电力工程蓄电池组数的设置；
    7. 增加对全厂（站）直流控制电压一致性的要求；
    8. 调整控制负荷专用蓄电池组事故放电末期出口端电压值；
    9. 增加对直流网络接线型式和直流分电柜接线方式的要求；
    10. 调整部分直流负荷交流电源事故停电时间和负荷系数；
    11. 重点研究直流电源系统保护电器选择性配合，结合厂家验算和试验结果，提出各级保护电器选择性配合原则和直流电缆电压降分配原则；
    12. 监控内容增加交流谐波检测、蓄电池组出口熔断器检测等功能，以及对蓄电池巡检装置的要求等；
    13. 增加直流电动机启动设备选择以及DC/DC变换装置选择要求；
    14. 增加蓄电池室布置安全性的要求；
    15. 对蓄电池容量计算方法以及附录、表格进行修改；
    16. 修改附录中有关蓄电池、充电装置、直流断路器选择等内容；
    17. 在条文说明中增加“典型的直流电源系统保护电器选择性配合计算案例”。
    本标准自实施之日起，替代《电力工程直流系统设计技术规程》DL/T 5044-2004及《小型电力工程直流系统设计规程》DL/T 5120-2000。
    本标准由国家能源局负责管理，由电力规划设计总院提出，由能源行业发电设计标准化技术委员会负责日常管理，由中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送电力规划设计总院（地址：北京市西城区安德路65 号，邮政编码：100120）。
    本标准主编单位、参编单位、参加单位、主要起草人和主要审查人：
    主编单位：中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司
    参编单位：河南省电力勘测设计院
    参加单位：北京人民电器厂有限公司、上海良信电器股份有限公司
    主要起草人：孙茗 刘百震 於崇干 盛和乐 陈萍 贾江涛 李季 于广耀 赵琳
    主要审查人：黄生睿 陈志蓉 岳蕾 汪海霞 李淑芳 王宁 潘海 王柳琴 陈跃 李苇 杨月红 许玉香 关江桥 陈丽琳 王继工 汪少勇 刘淑君 王丽 杨忠亮

1 总则

1. 0. 1 为了使电力工程直流电源系统满足安全可靠、技术先进的要求，统一直流电源系统设计原则，制定本标准。

1. 0. 2 本标准适用于单机容量为1000MW级及以下发电厂和1000kV及以下变电站、串补站和直流换流站的新建、扩建和改建工程直流电源系统设计。发电广包括燃煤发电厂、燃油发电厂、燃气发电厂和生物质发电厂，也包括可再生能源发电厂和核电厂常规部分。本标准不适用于通信专用直流电源系统。

1. 0. 3 直流电源系统设计应贯彻安全适用、技术先进、经济合理的原则，系统设计力求简单并便于安装、运行维护。

1. 0. 4 直流电源系统设计除应符合本标准的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术语

2. 0. 1 蓄电池组 storage battery
    用电气方式连接起来的用作能源的两个或多个单体蓄电池。

2. 0. 2 固定型排气式铅酸蓄电池 vented lead-acid storage battery in fixed location
    蓄电池由正极板、负极板、电解液、隔板、蓄电池槽、蓄电池盖、防酸帽等组成。蓄电池糟与蓄电池盖之间应密封，使蓄电池内产生的气体不得从防酸帽以外排出。

2. 0. 3 阀控式铅酸蓄电池 valve-regulated lead acid （VR-LA）storage battery
    带有阀的密封蓄电池，在电池内压超出预定值时，允许气体逸出。蓄电池在正常情况下无需补加电解液。按电解液的不同，阀控式铅酸蓄电池可分为贫液和胶体两种。

2. 0. 4 镉镍蓄电池 nickel cadmium storage battery
    含碱性电解液，正极含氧化镍，负极为镉的蓄电池。

2. 0. 5 直流电源系统 DC power supply system
    发电厂、变电站和换流站内提供直流电能的系统。由蓄电池组、充电设备、直流配电柜、馈电网络等直流设备组成。

2. 0. 6 浮充电 floating charge
    在正常运行时，充电装置承担经常负荷，同时向蓄电池组补充充电，以补充蓄电池的自放电，使蓄电池以满容量的状态处于备用。

2. 0. 7 均衡充电 equalizing charge
    为保证蓄电池组中各单只电池荷电状态相同而延续的充电，即为补偿蓄电池在使用过程中产生的电压不均衡现象，使其恢复到规定的范围内，以及大容量放电后用的补充充电。

2. 0. 8 终止电压 final voltage
    蓄电池容量选择计算中，终止电压是指直流电源系统的用电负荷在指定放电时间内要求蓄电池必须保持的最低放电电压。对蓄电池本身而言，终止电压是指蓄电池在不同放电时间内及不同放电率放电条件下允许的最低放电电压。

2. 0. 9 核对性放电 checking discharge
    在正常运行中的蓄电池组，为了检验其实际容量，以规定的放电电流进行恒流放电，电池达到规定的放电终止电压即停止放电。根据放电电流和放电时间计算出蓄电池组的实际容量，称为核对性放电。

2. 0. 10 端电池 terminal battery
    蓄电池组中能满足系统电压要求的基本电池之外的附加蓄电池。

2. 0. 11 控制负荷 DC control load
    电气和热工的控制、信号、测量和继电保护、自动装置等负荷。

2. 0. 12 动力负荷 DC power load
    各类直流电动机、交流不间断电源、系统远动、通信装置电源和应急照明等负荷。

2. 0. 13 经常负荷 DC continuous load
    指在直流电源系统正常和事故工况下均应可靠供电的负荷。

2. 0. 14 事故负荷 DC emergency load
    指直流电源系统在交流电源系统事故停电时间内应可靠供电的负荷。

2. 0. 15 冲击负荷 DC momentary load
    指在短时间内施加的较大负荷电流，分为初期冲击负荷和随机负荷。冲击负荷出现在事故初期（1min），称初期冲击负荷；出现在事故末期或事故过程中称随机负荷（5s）。

2. 0. 16 集中辐射形供电 concentrated radiation DC power supply
    由直流柜母线直接向负荷或设备终端供电。

2. 0. 17 分层辐射形供电 layered radiation DC power supply
    由直流柜母线向直流分电柜供电，再由直流分电柜母线向设备终端供电。

2. 0. 18 直流电源成套装置 complete set of DC power supply
    由组柜安装的蓄电池组、充电装置、直流进线断路器、馈线断路器组合构成若干直流电源装置柜，可与其他电气设备一起布置在继电器室或配电间内。

2. 0. 19 交直流一体化电源系统 AC and DC integrated power supply system
    由站用交流电源、直流电源与交流不间断电源（UPS）、逆变电源（INV）、直流变换电源（DC/DC）装置组成，并统一监视控制。直流电源与交流不间断电源、逆变电源、直流变换电源装置共享直流蓄电池组，直流电源与上述任意一种及以上电源所构成的组合体，均称为交直流一体化电源系统。

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3 系统设计

3. 1 直流电源

3. 1. 1 发电厂、变电站、串补站和换流站内应设置向控制负荷和动力负荷等供电的直流电源。

3. 1. 2 220V和110V直流电源应采用蓄电池组。48V及以下的直流电源可采用由220V或110V蓄电池组供电的电力用DC/DC变换装置。

3. 1. 3 正常运行方式下，每组蓄电池的直流网络应独立运行，不应与其他蓄电池组有任何直接电气连接。

3. 1. 4 当发电厂升压站设有电力网络计算机监控系统时，应设置独立的发电厂升压站直流电源系统。

3. 1. 5 当单机容量为300MW级及以上，发电厂辅助车间需要直流电源时，应设置独立的直流电源系统。当供电距离较远时，其他发电厂的辅助车间宜设置独立的直流电源系统。

3. 1. 6 当供电距离较远时，变电站的串补或可控高抗设备区宣设置独立的直流电源系统。

3. 1. 7 蓄电池组正常应以浮充电方式运行。

3. 1. 8 铅酸蓄电池组不应设置端电池；镉镍碱性蓄电池组设置端电池时，宜减少端电池个数。

3. 2 系统电压

3. 2. 1 发电厂、变电站、串补站和换流站直流电源系统电压应根据用电设备类型、额定容量、供电距离和安装地点等确定合适的系统电压。直流电源系统标称电压应满足下列要求：
    1 专供控制负荷的直流电源系统电压宜采用110V，也可采用220V；
    2 专供动力负荷的直流电源系统电压宜采用220V；
    3 控制负荷和动力负荷合并供电的直流电源系统电压可采用220V或110V；
    4 全厂（站）直流控制电压应采用相同电压，扩建和改建工程宜与已有厂（站）直流电压一致。

3. 2. 2 在正常运行情况下，直流母线电压应为直流电源系统标称电压的105%。

3. 2. 3 在均衡充电运行情况下，直流母线电压应满足下列要求：
    1 专供控制负荷的直流电源系统，不应高于直流电源系统标称电压的110%；
    2 专供动力负荷的直流电源系统，不应高于直流电源系统标称电压的112.5%；
    3 对控制负荷和动力负荷合并供电的直流电源系统，不应高于直流电源系统标称电压的110%。

3. 2. 4 在事故放电末期，蓄电池组出口端电压不应低于直流电源系统标称电压的87.5%。

3. 3 蓄电池组

3. 3. 1 蓄电池型式选择应符合下列要求：
    1 直流电源宜采用阀控式密封铅酸蓄电池，也可采用固定型排气式铅酸蓄电池；
    2 小型发电厂、110kV及以下变电站可采用镉镍碱性蓄电池；
    3 核电厂常规岛宜采用固定型排气式铅酸蓄电池。

3. 3. 2 铅酸蓄电池应采用单体为2V的蓄电池，直流电源成套装置组柜安装的铅酸蓄电池宜采用单体为2V的蓄电池，也可采用6V或12V组合电池。

3. 3. 3 蓄电池组数配置应符合下列要求：
    1 单机容量为125MW级以下机组的火力发电厂，当机组台数为2台及以上时，全厂宜装设2组控制负荷和动力负荷合并供电的蓄电池．对机炉不匹配的发电厂，可根据机炉数量和电气系统情况，为每套独立的电气系统设置单独的蓄电池组。其他情况下可装设1组蓄电池；
    2 单机容量为200MW级及以下机组的火力发电厂，当控制系统按单元机组设置时，每台机组宜装设2组控制负荷和动力负荷合并供电的蓄电池；
    3 单机容量为300MW级机组的火力发电厂，每台机组宜装设3组蓄电池，其中2组对控制负荷供电，1组对动力负荷供电，也可装设2组控制负荷和动力负荷合并供电的蓄电池；
    4 单机容量为600MW级及以上机组的火力发电厂，每台机组应装设3组蓄电池，其中2组对控制负荷供电，1组对动力负荷供电，    5 对于燃气－蒸汽联合循环发电厂，可根据燃机形式、接线方式、机组容量和直流负荷大小，按套或按机组装设蓄电池组，蓄电池组数应符合本标准第3. 3. 3 条第1 款～第3 款的规定；
    6 发电厂升压站设有电力网络计算机监控系统时，220kV及以上的配电装置应独立设置2组控制负荷和动力负荷合并供电的蓄电池组。当高压配电装置设有多个网络继电器室时，也可按继电器室分散装设蓄电池组。110kV配电装置根据规模可设置2组或1组蓄电池；
    7 110kV及以下变电站宜装设1组蓄电池，对于重要的110kV变电站也可装设2组蓄电池；
    8 220kV～750kV变电站应装设2组蓄电池；
    9 1000kV变电站宜按直流负荷相对集中配置2套直流电源系统，每套直流电源系统装设2组蓄电池；
    10 当串补站毗邻相关变电站布置且技术经济合理时，宜与毗邻变电站共用蓄电池组。当串补站独立设置时，可装设2组蓄电池；
    11 直流换流站宜按极或阀组和公用设备分别设置直流电源系统，每套直流电源系统应装设2组蓄电池。站公用设备用蓄电池组可分散或集中设置。背靠背换流站宜按背靠背换流单元和公用设备分别设置直流电源系统，每套直流电源系统应装设2组蓄电池。

3. 4 充电装置

3. 4. 1 充电装置型式宜选用高频开关电源模块型充电装置，也可选用相控式充电装置。

3. 4. 2 1组蓄电池时，充电装置的配置应符合下列规定：
    1 采用相控式充电装置时，宜配置2套充电装置；
    2 采用高频开关电源模块型充电装置时，宜配置1套充电装置，也可配置2套充电装置。

3. 4. 3 2组蓄电池时，充电装置的配置应符合下列规定：
    1 采用相控式充电装置时，宜配置3套充电装置；
    2 采用高频开关电源模块型充电装置时，宜配置2套充电装置，也可配置3套充电装置。

3. 5 接线方式

3. 5. 1 1组蓄电池的直流电源系统接线方式应符合下列要求：
    1 1组蓄电池配置1套充电装置时，宜采用单母线接线；
    2 1组蓄电池配置2套充电装置时，宜采用单母线分段接线，2套充电装置应接入不同母线段，蓄电池组应跨接在两段母线上；
    3 1组蓄电池的直流电源系统，宜经直流断路器与另一组相同电压等级的直流电源系统相连。正常运行时，该断路器应处于断开状态。

3. 5. 2 2组蓄电池的直流电源系统接线方式应符合下列要求：
    1 直流电源系统应采用两段单母线接线，两段直流母线之间应设联络电器。正常运行时，两段直流母线应分别独立运行；
    2 2组蓄电池配置2套充电装置时，每组蓄电池及其充电装置应分别接入相应母线段；
    3 2组蓄电池配置3套充电装置时，每组蓄电池及其充电装置应分别接入相应母线段。第3套充电装置应经切换电器对2组蓄电池进行充电；
    4 2组蓄电池的直流电源系统应满足在正常运行中两段母线切换时不中断供电的要求。在切换过程中，2组蓄电池应满足标称电压相同，电压差小于规定值，且直流电源系统均处于正常运行状态，允许短时并联运行。

3. 5. 3 蓄电池组和充电装置应经隔离和保护电器接入直流电源系统。

3. 5. 4 铅酸蓄电池组不宜设降压装置，有端电池的镉镍碱性蓄电池组应设有降压装置。

3. 5. 5 每组蓄电池应设有专用的试验放电回路。试验放电设备宜经隔离和保护电器直接与蓄电池组出口回路并接。放电装置宜采用移动式设备。

3. 5. 6 220V和110V直流电源系统应采用不接地方式。

3. 6 网络设计

3. 6. 1 直流网络宜采用集中辐射形供电方式或分层辐射形供电方式。

3. 6. 2 下列回路应采用集中辐射形供电：
    1 直流应急照明、直流油泵电动机、交流不间断电源；
    2 DC/DC变换器；
    3 热工总电源柜和直流分电柜电源。

3. 6. 3 下列回路宜采用集中辐射形供电：
    1 发电厂系统远动、系统保护等；
    2 发电厂主要电气设备的控制、信号、保护和自动装置等；
    3 发电厂热控控制负荷。

3. 6. 4 分层辐射形供电网络应根据用电负荷和设备布置情况，合理设置直流分电柜。

3. 6. 5 直流分电柜接线应符合下列要求：
    1 直流分电柜每段母线宜由来自同一蓄电池组的2 回直流电源供电。电源进线应经隔离电器接至直流分电柜母线；
    2 对于要求双电源供电的负荷应设置两段母线，两段母线宜分别由不同蓄电池组供电，每段母线宜由来自同一蓄电池组的2回直流电源供电，母线之间不宜设联络电器；
    3 公用系统直流分电柜每段母线应由不同蓄电池组的2 回直流电源供电，宜采用手动断电切换方式。

3. 6. 6 当采用环形网络供电时，环形网络应由2回直流电源供电，直流电源应经隔离电器接入，正常时为开环运行。当2回电源由不同蓄电池组供电时，宜采用手动断电切换方式。

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4 直流负荷

4. 1 直流负荷分类

4. 1. 1 直流负荷按功能可分为控制负荷和动力负荷，并应符合下列规定：
    1 控制负荷包括下列负荷：
      1） 电气控制、信号、测量负荷；
      2）热工控制、信号、测量负荷；
      3）继电保护、自动装置和监控系统负荷。
    2 动力负荷包括下列负荷：
      1）各类直流电动机；
      2）高压断路器电磁操动合闸机构；
      3）交流不间断电源装置；
      4）DC/DC变换装置；
      5）直流应急照明负荷；
      6）热工动力负荷。

4. 1. 2 直流负荷按性质可分为经常负荷、事故负荷和冲击负荷，并应符合下列规定：
    1 经常负荷包括下列负荷：
      1）长明灯；
      2）连续运行的直流电动机；
      3）逆变器；
      4）电气控制、保护装置等；
      5）DC/DC变换装置；
      6）热工控制负荷。
    2 事故负荷包括下列负荷：
      1）事故中需要运行的直流电动机；
      2）直流应急照明；
      3）交流不间断电源装置；
      4）热工动力负荷。
    3 冲击负荷包括下列负荷：
      1）高压断路器跳闸；
      2）热工冲击负荷；
      3）直流电动机启动电流。

4. 2 直流负荷统计

4. 2. 1 直流负荷统计应符合下列规定：
    1 装设2组控制专用蓄电池组时，每组负荷应按全部控制负荷统计；
    2 装设2组动力和控制合并供电蓄电池组时，每组负荷应按全部控制负荷统计，动力负荷宜平均分配在2组蓄电池上。其中直流应急照明负荷，每组应按全部负荷的60%统计，对变电站和有保安电源的发电厂可按100%统计；
    3 事故后恢复供电的高压断路器合闸冲击负荷应按随机负荷考虑；
    4 两个直流电源系统间设有联络线时，每组蓄电池应按各自所连接的负荷统计，不能因互联而增加负荷容量的统计。

4. 2. 2 事故停电时间应符合下列规定：
    1 与电力系统连接的发电厂，厂用交流电源事故停电时间应按1h计算；
    2 不与电力系统连接的孤立发电厂，厂用交流电源事故停电时间应按2h计算；
    3 有人值班的变电站，全站交流电源事故停电时间应按1h计算；
    4 无人值班的变电站，全站交流电源事故停电时间宜按2h计算；
    5 1000kV变电站、串补站和直流换流站，全站交流电源事故停电时间应按2h计算。

4. 2. 3 事故初期（1min）的冲击负荷应按下列原则统计：
    1 备用电源断路器应按备用电源实际自投断路器台数统计；
    2 低电压、母线保护、低频减载等跳闸回路应按实际数量统计 ；
    3 电气及热工的控制、信号和保护回路等应按实际负荷统计。

4. 2. 4 事故停电时间内，恢复供电的高压断路器合闸电流应按断路器合闸电流最大的一台统计，并应与事故初期冲击负荷之外的最大负荷或出现最低电压时的负荷相叠加。

4. 2. 5 直流负荷统计计算时间应符合表4. 2. 5的规定。

表4. 2. 5 直流负荷统计计算时间表

    注：1 表中“√”表示具有该项负荷，应予以统计的项目。
      2 通信用DC/DC变换装置的事故放电时间应满足通信专业的要求，一般为2h～4h。

4. 2. 6 直流负荷统计时的负荷系数应符合表4. 2. 6 的规定。

表4.2.6 直流负荷统计负荷累数表

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5 保护与监控

5. 1 保护

5. 1. 1 蓄电池出口回路、充电装置直流侧出口回路、直流馈线回路和蓄电池试验放电回路等应装设保护电器。

5. 1. 2 保护电器选择应符合下列规定：
    1 蓄电池出口回路宜采用熔断器，也可采用具有选择性保护的直流断路器；
    2 充电装置直流侧出口回路、直流馈线回路和蓄电池试验放电回路宜采用直流断路器，当直流断路器有极性要求时，对充电装置回路应采用反极性接线；
    3 直流断路器的下级不应使用熔断器。

5. 1. 3 直流电源系统保护电器的选择性配合原则应符合下列要求：
    1 熔断器装设在直流断路器上一级时，熔断器额定电流应为直流断路器额定电流的2倍及以上；
    2 各级直流馈线断路器宜选用具有瞬时保护和反时限过电流保护的直流断路器。当不能满足上、下级保护配合要求时，可选用带短路短延时保护特性的直流断路器；
    3 充电装置直流侧出口宜按直流馈线选用直流断路器，以便实现与蓄电池出口保护电器的选择性配合；
    4 2台机组之间220V直流电源系统应急联络断路器应与相应的蓄电池组出口保护电器实现选择性配合；
    5 采用分层辐射形供电时，直流柜至分电柜的馈线断路器宜选用具有短路短延时特性的直流塑壳断路器。分电柜直流馈线断路器宜选用直流微型断路器；
    6 各级直流断路器配合采用电流比表述，宜符合本标准附录A 表A. 5-1～表A. 5-5的规定。

5. 1. 4 各级保护电器的配置应根据直流电源系统短路电流计算结果，保证具有可靠性、选择性、灵敏性和速动性。

5. 2 测量、信号和监控要求

5. 2. 1 直流电源系统宜装设下列常测表计：
    1 直流电压表宜装设在直流柜母线、直流分电柜母线、蓄电池回路和充电装置输出回路上；
    2 直流电流表宜装设在蓄电池回路和充电装置输出回路上。

5. 2. 2 直流电源系统测量表计宜采用4又1/2位精度数字式表计，准确度不应低于1.0级。

5. 2. 3 直流电源系统重要故障信号宜采用干接点输出，硬接线接入监控系统。直流电源系统信息宜符合本标准附录B的规定。

5. 2. 4 直流电源系统应按每组蓄电池装设1套绝缘监测装置，装置测量准确度不应低于1.5级。绝缘监测装置测量精度不应受母线运行方式的影响。绝缘监测装置应具备下列功能：
    1 实时监测和显示直流电源系统母线电压、母线对地电压和母线对地绝缘电阻；
    2 具有监测各种类型接地故障的功能，实现对各支路的绝缘检测功能；
    3 具有自检和故障报警功能；
    4 具有对两组直流电源合环故障报警功能；
    5 具有交流窜电故障及时报警并选出互窜或窜入支路的功能；
    6 具有对外通信功能。

5. 2. 5 直流电源系统宜按每组蓄电池组设置一套微机监控装置。微机监控装置应具备下列功能：
    1 具有对直流电源系统各段母线电压、充电装置输出电压和电流及蓄电池组电压和电流等的监测功能；
    2 具有对直流电源系统各种异常和故障报警、蓄电池组出口熔断器检测、自诊断报警以及主要断路器／开关位置状态等的监视功能；
    3 具有对充电装置开机、停机和充电装置运行方式切换等的监控功能；
    4 具有对设备的遥信、遥测、遥调及遥控功能；
    5 具备对时功能；
    6 具有对外通信功能，通信规约宜符合现行行业标准《基于DL/T 860的变电站低压电源设备通信接口》DL/T 329的有关规定。

5. 2. 6 每组蓄电池宜设置蓄电池自动巡检装置。蓄电池自动巡检装置宜监测全部单体蓄电池电压，以及蓄电池组温度，并通过通信接口将监测信息上传至直流电源系统微机监控装置。

5. 2. 7 对无人值班变电站直流监控系统，除应符合本标准第5. 2. 5条的规定外，还宜具备下列功能：
    1 具有统一数据信息平台，可实时监测各种运行状态，支持可视化运行维护；
    2 具有智能告警、信息综合分析、自诊断及远程维护等功能。

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6 设备选择

6. 1 蓄电池组

6. 1. 1 蓄电池个数的选择应符合下列规定：
    1 无端电池的铅酸蓄电池组，应根据单体电池正常浮充电电压值和直流母线电压为1.05倍直流电源系统标称电压值确定；
    2 有端电池的镉镍碱性蓄电池组，应根据单体电池正常浮充电电压值和直流母线电压为1.05倍直流电源系统标称电压值确定基本电池个数，同时应根据该电池放电时允许的最低电压值和直流母线电压为1.05倍直流电源系统标称电压值确定整组电池个数；
    3 蓄电池个数应按本标准附录C“ C. 1 蓄电池参数选择”的规定选择。

6. 1. 2 蓄电池浮充电压应根据厂家推荐值选取，当无产品资料时可按下列规定选取：
    1 固定型排气式铅酸蓄电池的单体浮充电电压值宜取2.15V～2.17V；
    2 阀控式密封铅酸蓄电池的单体浮充电电压值宜取2.23V～2.27V；
    3 中倍率镉镍碱性蓄电池的单体浮充电电压值宜取1.42V～1.45V；
    4 高倍率镉镍碱性蓄电池的单体浮充电电压值宜取1.36V～1.39V。

6. 1. 3 单体蓄电池放电终止电压应根据直流电源系统中直流负荷允许的最低电压值和蓄电池的个数确定，但不得低于蓄电池规定的最低允许电压值。

6. 1. 4 单体蓄电池均衡充电电压应根据直流电源系统中直流负荷允许的最高电压值和蓄电池的个数确定，但不得超出蓄电池规定的电压允许范围。

6. 1. 5 蓄电池容量选择应符合下列规定：
    1 满足全厂（站）事故全停电时间内的放电容量；
    2 满足事故初期（1min）直流电动机启动电流和其他冲击负荷电流的放电容量；
    3 满足蓄电池组持续放电时间内随机冲击负荷电流的放电容量。

6. 1. 6 蓄电池容量选择的计算应符合下列规定：
    1 按事故放电时间分别统计事故放电电流，确定负荷曲线；
    2 根据蓄电池型式、放电终止电压和放电时间，确定相应的容量换算系数Kc；
    3 根据事故放电电流，按事故放电阶段逐段进行容量计算，当有随机负荷时，应叠加在初期冲击负荷或第一阶段以外的计算容量最大的放电阶段；
    4 选取与计算容量最大值接近的蓄电池标称容量C10或C5作为蓄电池的选择容量；
    5 蓄电池容量选择应按照本规程附录C“C. 2 蓄电池容量选择”的方法计算。

6. 2 充电装置

6. 2. 1 充电装置的技术特性应符合下列要求：
    1 满足蓄电池组的充电和浮充电要求。
    2 为长期连续工作制。
    3 具有稳压、稳流及限压、限流特性和软启动特性。
    4 有自动和手动浮充电、均衡充电及自动转换功能。
    5 充电装置交流电源输入宜为三相输入，额定频率为50Hz。
    6 1组蓄电池配置1套充电装置的直流电源系统时，充电装置宜设置2路交流电源。1组蓄电池配置2套充电装置或2组蓄电池配置3套充电装置时，每个充电装置宜配置1路交流电源。
    7 充电装置的主要技术参数应符合表6. 2. 1的规定。

表6. 2. 1 充电装置的主要技术参数表

    8 高频开关电源模块的基本性能应符合下列要求:
      1）在多个模块并联工作状态下运行时，各模块承受的电流应能做到自动均分负载实现均流；在2个及以上模块并联运行时，其输出的直流电流为额定值时，均流不平衡度不应大于额定电流值的±5%；
      2）功率因数不应小于0.90；
      3）在模块输入端施加的交流电源符合标称电压和额定频率要求时，在交流输入端产生的各高次谐波电流含有率不应大于30%；
      4）电磁兼容应符合现行国家标准《电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求》GB/T 19826的有关规定。
6. 2. 2 充电装置额定电流的选择应符合下列规定:
    1 满足浮充电要求，其浮充电输出电流应按蓄电池自放电电流与经常负荷电流之和计算。
    2 满足蓄电池均衡充电要求，其充电输出电流应按下列条件选择:
      1）蓄电池脱开直流母线充电时，铅酸蓄电池应按1.0I₁₀～1.25I₁₀选择；镉镍碱性蓄电池应按1.10I₅～1.25I₅选择；
      2）蓄电池充电同时还向经常负荷供电时，铅酸蓄电池应按1.0I₁₀～1.25I₁₀并叠加经常负荷电流选择；镉镍碱性蓄电池应按1.10I₅～1.25I₅并叠加经常负荷电流选择。

6. 2. 3 高频开关电源模块选择配置原则应符合下列规定:
    1 1组蓄电池配置1套充电装置时，应按额定电流选择高频开关电源基本模块。当基本模块数量为6个及以下时，可设置1个备用模块；当基本模块数量为7个及以上时，可设置2个备用模块；
    2 1组蓄电池配置2套充电装置或2组蓄电池配置3套充电装置时，应按额定电流选择高频开关电源基本模块，不宜设备用模块；
    3 高频开关电源模块数量宜根据充电装置额定电流和单个模块额定电流选择，模块数量宜控制在3个～8个。

6. 2. 4 充电装置及整流模块选择的计算应符合本标准附录D的规定。

6. 2. 5 充电装置的输出电压调节范围应满足蓄电池放电末期和充电末期电压的要求，并符合表6. 2. 5的规定。

表6. 2. 5 充电装置的输入输出电压和电流调节范围表

    注：U_n为直流电源系统标称电压，I_n为充电装置直流额定电流。

6. 3 电缆

6. 3. 1 直流电缆的选择和敷设应符合现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB 50217的有关规定。直流电源系统明敷电缆应选用耐火电缆或采取了规定的耐火防护措施的阻燃电缆。控制和保护回路直流电缆应选用屏蔽电缆。

6. 3. 2 蓄电池组引出线为电缆时，电缆宜采用单芯电力电缆，当选用多芯电缆时，其允许载流量可按同截面单芯电缆数值计算。蓄电池电缆的正极和负极不应共用一根电缆，该电缆宜采用独立通道，沿最短路径敷设。

6. 3. 3 蓄电池组与直流柜之间连接电缆截面的选择应符合下列规定：
    1 蓄电池组与直流柜之间连接电缆长期允许载流量的计算电流应大于事故停电时间的蓄电池放电率电流；
    2 电缆允许电压降宜取直流电源系统标称电压的0.5%～1%，其计算电流应取事故停电时间的蓄电池放电率电流或事故放电初期（1min）冲击负荷放电电流二者中的较大值。

6. 3. 4 高压断路器合闸回路电缆截面的选择应符合下列规定：
    1 当蓄电池浮充运行时，应保证最远一台高压断路器可靠合闸所需的电压，其允许电压降可取直流电源系统标称电压的10%～15%；
    2 当事故放电直流母线电压在最低电压值时，应保证恢复供电的高压断路器能可靠合闸所需的电压，其允许电压降应按直流母线最低电压值和高压断路器允许最低合闸电压值之差选取，不宜大于直流电源系统标称电压的6.5%。

6. 3. 5 采用集中辐射形供电方式时，直流柜与直流负荷之间的电缆截面选择应符合下列规定：
    1 电缆长期允许载流量的计算电流应大于回路最大工作电流；
    2 电缆允许电压降应按蓄电池组出口端最低计算电压值和负荷本身允许最低运行电压值之差选取，宜取直流电源系统标称电压的3%～6.5%。

6. 3. 6 采用分层辐射形供电方式时，直流电源系统电缆截面的选择应符合下列规定：
    1 根据直流柜与直流分电柜之间的距离确定电缆允许的电压降，宜取直流电源系统标称电压的3%～5%，其回路计算电流应按分电柜最大负荷电流选择；
    2 当直流分电柜布置在负荷中心时，与直流终端断路器之间的允许电压降宜取直流电源系统标称电压的1%～1.5%；
    3 根据直流分电柜布置地点，可适当调整直流分电柜与直流柜、直流终端断路器之间的允许电压降，但应保证直流柜与直流终端断路器之间允许总电压降不大于标称电压的6.5%。

6. 3. 7 直流柜与直流电动机之间的电缆截面的选择应符合下列规定：
    1 电缆长期允许载流量的计算电流应大于电动机额定电流；
    2 电缆允许电压降不宜大于直流电源系统标称电压的5%，其计算电流应按2倍电动机额定电流选取。

6. 3. 8 2台机组之间220V直流电源系统应急联络断路器之间采用电缆连接时，互联电缆电压降不宜大于直流电源系统标称电压的5%，其计算电流可按负荷统计表中1.0h放电电流的50%选取。

6. 3. 9 直流电源系统电缆截面的选择计算应符合本标准附录E的规定。

6. 4 蓄电池试验放电装置

6. 4. 1 试验放电装置的额定电流应符合下列要求：
    1 铅酸蓄电池应为1.10I₁₀～1.30I₁₀；
    2 镉镍碱性蓄电池应为1.10I₅～1.30I₅。

6. 4. 2 试验放电装置宜采用电热器件或有源逆变放电装置。

6. 5 直流断路器

6. 5. 1 直流断路器应具有瞬时电流速断和反时限过电流保护，当不满足选择性保护配合时，可增加短延时电流速断保护。

6. 5. 2 直流断路器的选择应符合下列规定：
    1 额定电压应大于或等于回路的最高工作电压。
    2 额定电流应大于回路的最大工作电流，各回路额定电流应按下列条件选择：
      1）蓄电池出口回路应按事故停电时间的蓄电池放电率电流选择，应按事故放电初期（1min）冲击负荷放电电流校验保护动作的安全性，且应与直流馈线回路保护电器相配合；
      2）高压断路器电磁操动机构的合闸回路可按0.3倍的额定合闸电流选择，但直流断路器过载脱扣时间应大于断路器固有合闸时间；
      3）直流电动机回路可按电动机的额定电流选择；
      4）直流断路器宜带有辅助触点和报警触点。
    3 断流能力应满足安装地点直流电源系统最大预期短路电流的要求。
    4 直流电源系统应急联络断路器额定电流不应大于蓄电池出口熔断器额定电流的50%。
    5 当采用短路短延时保护时，直流断路器额定短时耐受电流应大于装设地点最大短路电流。
    6 各级断路器的保护动作电流和动作时间应满足上、下级选择性配合要求，且应有足够的灵敏系数。

6. 5. 3 直流断路器的选择计算应符合本标准附录A的规定。

6. 6 熔断器

6. 6. 1 直流回路采用熔断器作为保护电器时，应装设隔离电器。

6. 6. 2 蓄电池出口回路熔断器应带有报警触点，其他回路熔断器也可带有报警触点。

6. 6. 3 熔断器的选择应符合下列规定：
    1 额定电压应大于或等于回路的最高工作电压。
    2 额定电流应大于回路的最大工作电流，最大工作电流的选择应符合下列要求：
        1）蓄电池出口回路熔断器应按事故停电时间的蓄电池放电率电流和直流母线上最大馈线直流断路器额定电流的2倍选择，两者取较大值；
        2）高压断路器电磁操动机构的合闸回路可按0.2倍～0.3倍的额定合闸电流选择，但熔断器的熔断时间应大于断路器固有合闸时间。
    3 断流能力应满足安装地点直流电源系统最大预期短路电流的要求。

6. 7 隔离开关

6. 7. 1 额定电压应大于或等于回路的最高工作电压。

6. 7. 2 额定电流应大于回路的最大工作电流，最大工作电流的选择应符合下列要求：
    1 蓄电池出口回路应按事故停电时间的蓄电池放电率电流选择；
    2 高压断路器电磁操动机构的合闸回路可按0.2倍～0.3倍的额定合闸电流选择；
    3 直流母线分段开关可按全部负荷的60%选择。

6. 7. 3 断流能力应满足安装地点直流电源系统短时耐受电流的要求。

6. 7. 4 隔离开关宜配置辅助触点。

6. 8 降压装置

6. 8. 1 降压装置宜由硅元件构成，应有防止硅元件开路的措施。

6. 8. 2 硅元件的额定电流应满足所在回路最大持续负荷电流的要求，并应有承受冲击电流的短时过载和承受反向电压的能力。

6. 9 直流柜

6. 9. 1 直流柜宜采用加强型结构，防护等级不宜低于IP20。布置在交流配电间内的直流柜防护等级应与交流开关柜一致。

6. 9. 2 直流柜外形尺寸的宽×深×高宜为800mm×600mm×2200mm。
6. 9. 3 直流柜正面操作设备的布置高度不应超过1800mm，距地高度不应低于400mm。

6. 9. 4 直流柜内采用微型断路器的直流馈线应经端子排出线。

6. 9. 5 直流柜内的母线宜采用阻燃绝缘铜母线，应按事故停电时间的蓄电池放电率电流选择截面，并应进行额定短时耐受电流校验和按短时最大负荷电流校验，其温度不应超过绝缘体的允许事故过负荷温度。蓄电池回路设备及直流柜主母线的选择应满足本标准附录F的要求。

6. 9. 6 直流柜内的母线及其相应回路应能满足直流母线出口短路时额定短时耐受电流的要求．当厂家未提供阀控铅酸蓄电池短路电流时，直流柜内元件应符合下列要求。
    1 阀控铅酸蓄电池容量为800Ah以下的直流电源系统，可按10kA短路电流考虑；
    2 阀控铅酸蓄电池容量为800Ah～1400Ah的直流电源系统，可按20kA短路电流考虑；
    3 阀控铅酸蓄电池容量为1500Ah～1800Ah的直流电源系统，可按25kA短路电流考虑；
    4 阀控铅酸蓄电池容量为2000Ah的直流电源系统，可按30kA短路电流考虑；
    5 阀控铅酸蓄电池容量为2000Ah以上时，应进行短路电流计算。蓄电池短路电流计算应符合本标准附录G的规定。

6. 9. 7 直流柜体应设有保护接地，接地处应有防锈措施和明显标志。直流柜底部应设置接地铜排，截面面积不应小于100mm²。

6. 9. 8 蓄电池柜内的隔架距地最低不宜小于150mm，距地最高不宜超过1700mm。

6. 9. 9 直流柜及柜内元件应符合现行国家标准《电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求》GB/T 19826的有关规定。

6. 10 直流电源成套装置

6. 10. 1 直流电源成套装置包括蓄电池组、充电装置和直流馈线。根据设备体积大小，可合并组柜或分别设柜，其相关技术要求应符合本标准的有关规定。

6. 10. 2 直流电源成套装置宜采用阀控式密封铅酸蓄电池、高倍率镉镍碱性蓄电池或中倍率镉镍碱性蓄电池。蓄电池组容量应符合下列规定：
    1 阀控式密封铅酸蓄电池容量应为300Ah以下；
    2 高倍率镉镍碱性蓄电池容量应为40Ah及以下；
    3 中倍率镉镍碱性蓄电池容量应为100Ah及以下。

6. 11 DC/DC变换装置

6. 11. 1 DC/DC变换装置的技术特性应满足下列要求：
    1 应为长期连续工作制，并具有稳压性能，稳压精度应为额定电压值的±0.6%；
    2 直流母线反灌纹波电压有效值系数不应超过0.5%；
    3 具有输入异常和输出限流保护功能，故障排除后可自动恢复工作；
    4 具有输出过电压保护功能，故障排除后可人工恢复工作；
    5 当用于通信电源时，杂音电压和其他技术参数还应符合现行行业标准《通信用直流-直流变换设备》YD/T 637的有关规定。

6. 11. 2 DC/DC变换装置在选择时应满足馈线短路时直流断路器的可靠动作，并具有选择性。DC/DC电源系统配置应符合下列规定：
    1 总输出电流不宜小于馈线回路中最大直流断路器额定电流的4倍；
    2 宜加装储能电容；
    3 馈线断路器宜选用B 型脱扣曲线的直流断路器。

6. 11. 3 每套DC/DC变换装置的直流电源宜采用单电源供电。

6. 12 直流电动机启动设备

6. 12. 1 直流电动机电力回路应装设限制启动电流的启动电阻或其他限流设备。

6. 12. 2 直流电动机启动电阻的额定电流可取该电动机的额定电流。

6. 12. 3 直流电动机的启动电阻宜将启动电流限制在额定电流的2.0倍范围内。当启动有特殊要求时，启动电流可按实际参数计算。

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7 设备布置

7. 1 直流设备布置

7. 1. 1 对单机容量为200MW级及以上的机组，直流柜宜布置在专用直流配电间内，直流配电间宜按单元机组设置。对于单机容量为125MW级及以下的机组、变电站、串补站和换流站，直流柜可布置在电气继电器室或直流配电间内。

7. 1. 2 包含蓄电池的直流电源成套装置柜可布置在继电器室或配电间内，室内应保持良好通风。

7. 1. 3 直流分电柜宜布置在该直流负荷中心附近。

7. 1. 4 直流柜前后应留有运行和检修通道，通道宽度应符合现行行业标准《火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程》DL/T 5136的有关规定。

7. 1. 5 直流配电间环境温度宜为15℃～30℃，室内相对湿度宜为30%～80%，不得凝露，温度变化率应小于10℃／ h。

7. 1. 6 发电厂单元机组蓄电池室应按机组分别设置。全厂（站）公用的2组蓄电池宜布置在不同的蓄电池室。

7. 1. 7 蓄电池室内应设有运行和检修通道。通道一侧装设蓄电池时，通道宽度不应小于800mm；两侧均装设蓄电池时，通道宽度不应小于1000mm。

7. 2 阀控式密封铅酸蓄电池组布置

7. 2. 1 阀控式密封铅酸蓄电池容量在300Ah及以上时，应设专用的蓄电池室。专用蓄电池室宜布置在0m层。

7. 2. 2 胶体式阀控式密封铅酸蓄电池宜采用立式安装，贫液吸附式的阀控式密封铅酸蓄电池可采用卧式或立式安装。

7. 2. 3 蓄电池安装宜采用钢架组合结构，可多层叠放，应便于安装、维护和更换蓄电池。台架的底层距地面为150mm～300mm，整体高度不宜超过1700mm。

7. 2. 4 同一层或同一台上的蓄电池间宜采用有绝缘的或有护套的连接条连接，不同一层或不同一台上的蓄电池间宜采用电缆连接。

7. 3 固定型排气式铅酸蓄电池组和镉镍碱性蓄电池组布置

7. 3. 1 固定型排气式铅酸蓄电池组和容量为100Ah以上的中倍率镉镍碱性蓄电池组应设置专用蓄电池室。专用蓄电池室宜布置在0m层。

7. 3. 2 蓄电池应采用立式安装，宜安装在瓷砖台或水泥台上，台高为250mm～300mm。台与台之间应设运行和检修通道，通道宽度不得小于800mm。蓄电池与大地之间应有绝缘措施。

7. 3. 3 中倍率镉镍碱性蓄电池组的端电池宜靠墙布置。

7. 3. 4 蓄电池有液面指示计和比重计的一面应朝向运行和检修通道。

7. 3. 5 在同一台上的蓄电池间宜采用有绝缘的或有护套的连接条连接，不在同一台上的电池间宜采用电缆连接。

7. 3. 6 蓄电池裸露导电部分之间的距离应符合下列规定：
    1 非充电时，当两部分之间的正常电压超过65V但不大于250V时，不应小于800mm；
    2 当电压超过250V时，不应小于1000mm；
    3 导线与建筑物或其他接地体之间的距离不应小于50mm，母线支持点间的距离不应大于2000mm。

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8 专用蓄电池室对相关专业的要求

8. 1 专用蓄电池室的通用要求

8. 1. 1 蓄电池室的位置应选择在无高温、无潮湿、无震动、少灰尘、避免阳光直射的场所，宜靠近直流配电间或布置有直流柜的电气继电器室。

8. 1. 2 蓄电池室内的窗玻璃应采用毛玻璃或涂以半透明油漆的玻璃，阳光不应直射室内。

8. 1. 3 蓄电池室应采用非燃性建筑材料，顶棚宜做成平顶，不应吊天棚，也不宜采用折板或槽形天花板。

8. 1. 4 蓄电池室内的照明灯具应为防爆型，且应布置在通道的上方，室内不应装设开关和插座。蓄电池室内的地面照度和照明线路敷设应符合现行行业标准《发电厂和变电站照明设计技术规定》DL/T 5390的有关规定。

8. 1. 5 基本地震烈度为7 度及以上的地区，蓄电池组应有抗震加固措施，并应符合现行国家标准《电力设施抗震设计规范》GB 50260的有关规定。

8. 1. 6 蓄电池室走廊墙面不宜开设通风百叶窗或玻璃采光窗，采暖和降温设施与蓄电池间的距离不应小于750mm，蓄电池室内采暖散热器应为焊接的钢制采暖散热器，室内不允许有法兰、丝扣接头和阀门等。

8. 1. 7 蓄电池室内应有良好的通风设施。蓄电池室的采暖通风和空气调节应符合现行行业标准《火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规程》DL/T 5035的有关规定。通风电动机应为防爆式。

8. 1. 8 蓄电池室的门应向外开启，应采用非燃烧体或难燃烧体的实体门，门的尺寸宽×高不应小于750mm×1960mm。

8. 1. 9 蓄电池室不应有与蓄电池无关的设备和通道。与蓄电池室相邻的直流配电间、电气配电间、电气继电器室的隔墙不应留有门窗及孔洞。

8. 1. 10 蓄电池组的电缆引出线应采用穿管敷设，且穿管引出端应靠近蓄电池的引出端。穿金属管外围应涂防酸（碱）油漆，封口处应用防酸（碱）材料封堵。电缆弯曲半径应符合电缆敷设要求，电缆穿管露出地面的高度可低于蓄电池的引出端子200mm～300mm。

8. 1. 11 包含蓄电池的直流电源成套装置柜布置的房间，宜装设对外机械通风装置。

8. 2 阀控式密封铅酸蓄电池组专用蓄电池室的特殊要求

8. 2. 1 蓄电池室内温度宜为15℃～30℃。

8. 2. 2 当蓄电池组采用多层叠装且安装在楼板上时，楼板强度应满足荷重要求。

8. 3 固定型排气式铅酸蓄电池组和铺镶碱性蓄电池组专用蓄电池室的特殊要求

8. 3. 1 蓄电池室应为防酸（碱）、防火、防爆的建筑，入口宜经过套间或储藏室，应设有储藏硫酸（碱）液、蒸馏水及配制电解液器具的场所，还应便于蓄电池的气体、酸（碱）液和水的排放。

8. 3. 2 蓄电池室内的门、窗、地面、墙壁、天花板、台架均应进行耐酸（碱）处理，地面应采用易于清洗的面层材料。

8. 3. 3 蓄电池室内温度宜为5℃～35℃。

8. 3. 4 蓄电池室的套间内应砌水池，水池内外及水龙头应做耐酸（碱）处理，管道宜暗敷，管材应采用耐腐蚀材料。

8. 3. 5 蓄电池室内的地面应有约0.5%的排水坡度，并应有泄水孔。蓄电池室内的污水应进行酸碱中和或稀释，并达到环保要求后排放。

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附录A 直流断路器选择

A. 1 断路器额定电压

A. 1. 1 直流断路器额定电压应大于或等于回路的最高工作电压。

A. 2 断路器额定短路分断电流

A. 2. 1 直流断路器额定短路分断电流及短时耐受电流，应大于通过断路器的最大短路电流。

A. 3 断路器额定电流

A. 3. 1 充电装置输出回路断路器额定电流应按充电装置额定输出电流选择，且应按下式计算：

I_n ≥ K_k I_m     （A. 3. 1）

式中：I_n一一直流断路器额定电流（A）；
    K_k一一可靠系数，取1.2；
    I_m一一充电装置额定输出电流（A）。

A. 3. 2 直流电动机回路断路器额定电流应按下式计算：

I_n ≥ I_nm     （A. 3. 2）

式中：I_n一一直流断路器额定电流（A）；
    I_nm一一电动机额定电流（A）。

A. 3. 3 高压断路器电磁操动机构合闸回路断路器额定电流应按下式计算：

I_n ≥ K_c2 I_c1     （A. 3. 3）

式中： I_n一一直流断路器额定电流（A）；
K_c2一一配合系数，取0.3；
    I_c1一一高压断路器电磁操动机构合闸电流（A）。

A. 3. 4 控制、保护、监控回路断路器额定电流应按下列要求选择，并选取大值：

    1 断路器额定电流应按下式计算：

I_n ≥K_c（I_cc＋I_cp＋I_cs）   （A. 3. 4）

式中： I_n一一直流断路器额定电流（A）；
K_c一一同时系数，取0.8；
I_cc一一控制负荷计算电流（A）；
I_cp一一保护负荷计算电流（A）；
I_cs一一信号负荷计算电流（A）。

    2 上、下级断路器的额定电流应满足选择性配合要求，选择性配合电流比宜符合本标准附录A 表A.5-1～表A.5-5的规定。
    3 上、下级断路器选择性配合时应符合下列要求：
      1）对于集中辐射形供电的控制、保护、监控回路，直流柜母线馈线断路器额定电流不宜大于63A；终端断路器宜选用B 型脱扣器，额定电流不宜大于10A；
      2）对于分层辐射形供电的控制、保护、监控电源回路，分电柜馈线断路器宜选用二段式微型断路器，当不满足选择性配合要求时，可采用带短延时保护的微型断路器；终端断路器选用B 型脱扣器，额定电流不宜大于6A；
      3）环形供电的控制、保护、监控回路断路器可按照集中辐射形供电方式选择；
      4）当断路器采用短路短延时保护实现选择性配合时，该断路器瞬时速断整定值的0.8倍应大于短延时保护电流整定值的1.2倍，并应校核断路器短时耐受电流值。

A. 3. 5 直流分电柜电源回路断路器额定电流应按直流分电柜上全部用电回路的计算电流之和选择，并应符合下列规定：
    1 断路器额定电流应按下式计算：

I_n ≥K_cΣ（I_cc＋I_cp＋I_cs）   （A. 3. 5）

式中： I_n一一直流断路器额定电流（A）；
K_c一一同时系数，取0.8；
I_cc一一 控制负荷计算电流（A）；
I_cp一一保护负荷计算电流（A）；
I_cs一一信号负荷计算电流（A）。

    2 上一级直流母线馈线断路器额定电流应大于直流分电柜馈线断路器的额定电流，电流级差宜符合选择性规定。若不满足选择性要求，可采用带短路短延时特性直流断路器。

A. 3. 6 蓄电池组出口回路熔断器或断路器额定电流应选取以下两种情况中电流较大者，并应满足蓄电池出口回路短路时灵敏系数的要求，同时还应按事故初期（1min）冲击放电电流校验保护动作时间。蓄电池组出口回路熔断器或断路器额定电流应按下列公式确定：
    1 按事故停电时间的蓄电池放电率电流选择，熔断器或断路器额定电流应按下式计算：

I_n ≥ I₁     （A. 3. 6-1）

式中： I_n一一直流断路器额定电流（A）；
I₁一一蓄电池1h 或2h 放电率电流（A）。可按厂家资料选取，无厂家资料时，铅酸蓄电池可取5.5I₁₀（A），中倍率镉镍碱性蓄电池可取7.0I₅（A），高倍率镉镍碱性蓄电池可取20.0I₅（A），其中I₁₀为铅酸蓄电
池10h放电率电流，I₅为镉镍碱性蓄电池5h放电率电流。
    2 按保护动作选择性条件选择，熔断器或断路器额定电流应大于直流母线馈线中最大断路器的额定电流，应按下式计算：

I_n＞K_c4I_n.max    （A. 3. 6-2）

式中： I_n一一直流断路器额定电流（A）；
    K_c4一一配合系数，一般取0.2，必要时可取3.0；
    I_n.max一一直流母线馈线中直流断路器最大的额定电流（A）。

A. 4 直流断路器的保护整定

A. 4. 1 直流断路器过负荷长延时保护的约定动作电流可按下列公式确定：
    1 断路器额定电流和约定动作电流系数可按下式确定：

I_DZ＝KI_n     （A. 4. 1-1）

式中: I_DZ一一断路器过负荷长延时保护的约定动作电流（A）；
K一一断路器过负荷长延时保护热脱扣器的约定动作电流系数，根据断路器执行的现行国家标准分别取1.3或1.45；
I_n一一对于断路器过负荷电流整定值不可调节的断路器，可为断路器的额定电流，对于断路器过负荷电流整定值可调节的断路器，可取与回路计算电流相对应的断路器整定值电流（A）。

    2 上、下级断路器的额定电流或动作电流和电流比可按下列公式确定：

I_n1 ≥ K_ibI_n2或I_DZ1 ≥ K_ibI_DZ2     （A. 4. 1-2）

式中: I_n1、I_n2一一上、下级断路器额定电流或整定值电流（A）；
K_ib一一上、下级断路器电流比系数，可按照本标准附录A的规定选取；
I_DZ1、I_DZ2一一上、下级断路器过负荷长延时保护约定动作电流。

A. 4. 2 直流断路器短路瞬时保护（脱扣器）整定值应符合下列规定：
    1 短路瞬时保护（脱扣器）整定应按下列公式计算：
      1) 按本级断路器出口短路，断路器脱扣器瞬时保护可靠动作整定可按下式计算：

I_DZ1 ≥ K_nI_n     （A. 4. 2-1）

      2）按下一级断路器出口短路，断路器脱扣器瞬时保护可靠不动作整定可按下式计算：

I_DZ1 ≥ K_ibI_DZ2 ＞I_d2     （A. 4. 2-2）

式中：I_DZ1、I_DZ2一一上、下级断路器瞬时保护（脱扣器）动作电流（A）；
K_n一一额定电流倍数，脱扣器整定值正误差或脱扣器瞬时脱扣范围最大值；
I_n一一断路器额定电流（A）；
K_ib一一上、下级断路器电流比系数，可按照本标准附录A的规定选取；
I_d2一一下一级断路器出口短路电流（A）。
    2 当直流断路器具有限流功能时，可按下式计算：

I_DZ1 ≥ K_nI_DZ2/K_XL     （A. 4. 2-3）

式中：I_DZ1、I_DZ2一一上、下级断路器瞬时保护（脱扣器）动作电流（A）；
K_n一一额定电流倍数，脱扣器整定值正误差或脱扣器瞬时脱扣范围最大值；
K_XL一一限流系数，其数值应由产品厂家提供，可取0.60～0.80。

    3 断路器短路保护脱扣范围值及脱扣整定值应按照直流断路器厂家提供的数据选取，如无厂家资料，可按本标准附录A 表A. 5-1、表A. 5-2规定的数据选取。

    4 灵敏系数校验应根据计算的各断路器安装处短路电流校验各级断路器瞬时脱扣的灵敏系数，还应考虑脱扣器整定值的正误差或脱扣范围最大值后的灵敏系数。灵敏系数校验应按下列公式计算：

I_DK＝U_n/[n（r_b＋r₁）＋Σr_j＋Σr_k]     （A. 4. 2-4）

K_L＝I_DK/I_DZ     （A. 4. 2-5）

式中: I_DK一一断路器安装处短路电流（A）；
U_n一一直流电源系统额定电压，取110或220（V）；
n一一蓄电池个数；
r_b一一蓄电池内阻（Ω）；
r₁一一蓄电池间连接条或导体电阻（Ω）；
Σr_j一一蓄电池组至断路器安装处连接电缆或导体电阻之和（Ω）；
Σr_k一一相关断路器触头电阻之和（Ω）；
K_L一一灵敏系数，不宜低于1.05；
I_DZ一一断路器瞬时保护（脱扣器）动作电流（A）。

A. 4. 3 直流断路器短路短延时保护（脱扣器）选择应符合下列规定：
    1 当上、下级断路器安装处较近，短路电流相差不大，下级断路器出口短路引起上级断路器短路瞬时保护（脱扣器）误动作时，上级断路器应选用短路短延时保护（脱扣器）；

    2 各级短路短延时保护时间整定值应在保证选择性前提下，根据产品允许时间级差，选择其最小值，但不应超过直流断路器允许短时耐受时间值。

A. 5 直流电源系统保护电器选择性配合电流比

表A. 5-1 集申辐射形系统保护电器选择性配合表（标准型）

  注：1 蓄电池组出口电缆L₁压降按0.5%U_n≤△U_p1≤1%U_n，计算电流为1.05倍蓄电池1h放电率电流（取5.5I₁₀）；
    2 电缆L₂也计算电流为10A；
    3 断路器S2采用标准型C 型脱扣器直流断路器，瞬时脱扣范围为7I_n～15I_n；
    4 断路器S3采用标准型B 型脱扣器直流断路器，瞬时脱扣范围为4I_n～7I_n；
    5 断路器S2应根据蓄电池组容量选择微型断路器或塑壳断路器，直流断路器分断能力应大于断路器出口短路电流；
    6 括号内数值为根据S2/S3电流比，推荐选择的S2额定电流。

表A. 5-2 分层辐射形系统保护电器选择性配合表（标准型）

  注：1 蓄电池组出口电缆L₁压降按0.5%U_n≤△U_p1≤1%U_n，计算电流为1.05倍蓄电池1h放电率电流（取5.5I₁₀）；
    2 电缆L₂计算电流：110V系统为80A，220V系统为64A，电缆L₃计算电流为10A；
    3 断路器S3采用标准型C 型脱扣器直流断路器，瞬时脱扣范围为7I_n～15I_n；
    4 断路器S4采用标准型B 型脱扣器直流断路器，瞬时脱扣范围为4I_n～7I_n；
    5 断路器S2为具有短路短延时保护的断路器，短延时脱扣值为10×（1±20%）I_n；
    6 根据电流比选择的S3断路器额定电流不应大于40A，当额定电流大于40A时，S3应选择具有短路短延时保护的微型直流断路器；
    7 括号内数值为根据上、下级断路器电流比计算结果，推荐选择的上级断路器的额定电流。

表A. 5-3 分层辐射形系统保护电器选择性配合表（一）

  注：1 蓄电池组出口电缆L₁压降按0.5%U_n≤△U_p1≤1%U_n，计算电流为1.05倍蓄电池1h放电率电流（取5.5I₁₀）；
    2 电缆L₂计算电流：110V系统为80A，220V系统为64A，电缆L₃计算电流为10A；
    3 断路器S2采用GM5FB 型直流断路器，短路短延时范围为5I_n～7I_n；
    4 断路器S3采用GM5-63/CH 型直流断路器，瞬时脱扣值为12I_n～15I_n；
    5 断路器S4采用GM5-63/CL 型直流断路器，瞬时脱扣值为7I_n～10I_n；   
    6 括号内数值为根据上、下级断路器电流比计算结果，推荐选择的上级断路器的额定电流。

表A. 5-4 分层辐射形系统保护电器选择性配合表（二）

  注：1 蓄电池组出口电缆L₁压降按0.5%U_n≤△U_p1≤1%U_n，计算电流为1.05倍蓄电池1h放电率电流（取5.5I₁₀）；
    2 电缆L₂计算电流：110V系统为80A，220V系统为64A，电缆L₃计算电流为10A；
    3 断路器S2采用NDM2ZB直流断路器，短延时脱扣值为10×（1±20%）I_n，瞬时脱扣值为18×（1±20%）I_n；
    4 断路器S3采用NDB2Z-C（G）型直流断路器，瞬时脱扣值为13×（1±10%）I_n；
    5 断路器S4采用B 型直流断路器，瞬时脱扣范围为4I_n～7I_n；
    6 括号内数值为根据上、下级断路器电流比计算结果，推荐选择的上级断路器的额定电流。

表A.5-5 直流电源系统蓄电池出口保护电器选择性配合表

  注：1 蓄电池出口保护电器的额定电流按≥5.5I₁₀，或按直流柜母线最大一台馈钱断路器额定电流的2倍选择，两者取大值；
    2 当蓄电池出口保护电器选用断路器时，应选择仅有过载保护和短延时保护脱扣器的断路器，与下级断路器按延时时间配合，其短时耐受电流不应小于表中相应数值，短时耐受电流的时间应大于断路器短延时保护时间加断路器全分闸时间。

A. 6 直流断路器内阻和单芯（铜）电缆直流电阻

表A. 6-1 直流断路器内阻参考值表

表A. 6-2 单芯（铜）电缆直流电阻参考值表（20℃）

附录B 直流电源系统信息表

表B 直流电源系统倍息表

注：1 表中“√”表示该项应列入，“△”表示该项在有条件时或需要时可列入。
2 表中“*”表示采用硬接线传送的信息。
3 智能变电站采用一体化电源系统时，可取消硬接线传送信息。

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附录C 蓄电池选择

C. 1 蓄电池参数选择

C. 1. 1 蓄电池个数应满足在浮充电运行时直流母线电压为1.05U_n的要求，蓄电池个数应按下式计算：

式中：n一一 蓄电池个数；
   U_n一一直流电源系统标称电压（V）；
   U_f一一单体蓄电池浮充电电压（V）。

C. 1. 2 蓄电池需连接负荷进行均衡充电时，蓄电池均衡充电电压应根据蓄电池个数及直流母线电压允许的最高值选择单体蓄电池均衡充电电压值。单体蓄电池均衡充电电压值应符合下列要求：
    1 对于控制负荷，单体蓄电池均衡充电电压值不应大于1.10U_n/n；
    2 对于动力负荷，单体蓄电池均衡充电电压值不应大于1.125U_n/n；
    3 对于控制负荷和动力负荷合并供电，单体蓄电池均衡充电电压值不应大于1.10U_n/n 。

C. 1. 3 应根据蓄电池个数及直流母线电压允许的最低值选择单体蓄电池事故放电未期终止电压。单体蓄电池事故放电末期终止电压应按下式计算:

式中：U_m一一单体蓄电池放电末期终止电压（V）。

C. 1. 4 蓄电池参数选择应符合表C. 1. 4-1 、表C. 1. 4-2 、表C. 1. 4-3的规定。

表C.1.4-1 固定型排气式和阀控式铅酸蓄电池组的单体 2V 电池参数选择数值表

注：（*）为推荐值。

表C. l. 4-2 阀控式密封铅酸蓄电池组的组合6V和12V电池参数选择数值表

表C. 1. 4-3 镉镍蓄电池组的电池参数选择数值表

C. 2 蓄电池容量选择

C. 2. 1 直流负荷统计应符合表C. 2. 1-1 、表C. 2. 1-2的规定。

表C.2.1-1 直流负荷统计表（用于简化计算法）

表C. 2. 1-2 直流负荷统计表（用于阶梯计算法）

C. 2. 2 蓄电池容量的计算步骤应符合下列要求：
    1 直流负荷统计；
    2 绘制负荷曲线；
    3 按照直流母线允许最低电压要求，确定单体蓄电池放电终止电压；
    4 计算容量时，根据不同蓄电池型式、终止电压和放电时间，可从本标准附录C 表C. 3-1～表C. 3-9 中查找容量换算系数。容量换算系数可按下式计算。

式中：K_c一一容量换算系数（1/h）；
   I_t一一事故放电时间t小时的放电电流（A）；
   C₁₀一蓄电池10h 放电率标称容量（Ah）。

C. 2. 3 蓄电池容量计算应采用下列方法：
    1 蓄电池容量简化计算法应按下列公式计算：
      1）满足事故放电初期（1min）冲击放电电流容量要求，初期（1min）冲击蓄电池10h（或5h）放电率计算容量应按下式计算：

      2）满足事故全停电状态下持续放电容量要求，不包括初期1min冲击放电电流，各个阶段计算容量应按下列公式计算：

2 蓄电池容量阶梯计算法应按下列公式计算：

随机负荷计算容量

C. 3 蓄电池容量换算系数表和冲击放电曲线

表C.3-1 GF 型2000Ah 及以下固定型排气式铅酸蓄电池的容量换算系数表

表C.3-2 GFD 型3000Ah 及以下固定型排气式铅酸蓄电池（单体2V）的容量换算系数表

表C.3-3 阀控式密封铅酸蓄电池（贫液）（单体2V）的容量换算系数表

表C. 3-4 阀控式密封铅酸蓄电池（贫液）（单体6V 和12V）的容量换算系数表

表C.3-5 阀控式密封铅酸蓄电池（胶体）（单体2V）的容量换算系数表

表C. 3-6 中倍率GNZ型200Ah 及以上碱性镉镍蓄电池（单体1.2V）的容量换算系数表

表C.3-7 中倍率GNZ型200Ah 以下碱性镉镍蓄电池（单体1.2V）的容量换算系数表

表C.3-8 高倍率GNFG(C）型20Ah及以下碱性镉镍蓄电池（单体1.2V）的容量换算系数表

表C.3-9 高倍率40Ah及以上碱性镉镍蓄电池（单体1.2V）的容量换算系数表

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附录D 充电装置及整流模块选择

D. 1 充电装置选择

D. 1. 2 充电装置输出电压的选择应按下式计算：

  U_r＝nU_cm        （D. 1. 2）

式中:U_r一一充电装置的额定电压（V）；
   n一一蓄电池组单体个数；
   U_cm一一充电末期单体蓄电池电压（V），固定型排气式铅酸蓄电池为2.70V；阀控式铅酸蓄电池为2.40V；镉镍碱性蓄电池为1.70V。

D. 1. 3 充电装置回路设备的选择应符合表D. 1. 3 的规定。

表D. 1. 3 充电装置回路设备选择表

注：充电装置额定电流不包括备用模块。

D. 2 高频开关电源整流装置选择

D. 2. 1 高频开关电源的模块配置和数量选择应按下列公式计算：
    1 每组蓄电池配置一组高频开关电源时，其模块选择应按下式计算：

n＝n₁+n₂        (D. 2. 1-1)

      1）基本模块的数量应按下式计算：

      2）附加模块的数量应按下列公式计算：

n₂＝1  （当n₁≤6时）       (D. 2. 1-3)

n₂＝2  （当n₁≥7时）       (D. 2. 1-4)

    2 一组蓄电池配置两组高频开关电源或两组蓄电池配置三组高频开关电源时，其模块选择应按下式计算：

式中：n一一高频开关电源模块选择数量，当模块选择数量不为整数时，可取邻近值；
n₁一一基本模块数量；
n₂一一附加模块数量；
   I_t一一充电装置电流（A）；
   I_mc一一单个模块额定电流（A）。

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附录E 电缆截面选择

E. 1 计算公式

E. 1. 1 电缆截面应按电缆长期允许载流量和回路允许电压降两个条件选择，并应按下列公式计算：

式中：I_pc一一电缆允许载流量（A）；
     I_ca1一一回路长期工作计算电流（A）；
     S_cac一一电缆计算截面（mm²）；
     ρ一一电阻系数，铜导体ρ＝0.0184Ω·mm²/m，铝导体ρ＝0.031Ω·mm²/m；
     L一一电缆长度（m）；
     I_ca一一允许电压降计算电流（A）；
     △U_p一一回路允许电压降（V）。

E. 1. 2 允许电压降计算电流应按本标准附录E 表E. 2-1的规定计算，取I_ca1和I_ca2中的较大值。

E. 1. 3 回路允许电压降应按本标准附录E 表E. 2-2的规定计算。

E. 2 计算参数

表E. 2-1 直流电源系统不同回路的计算电流

表E. 2-2 直流电源系统不同回路允许电压降计算公式

注：1 计算断路器合闸回路电压降应保证最远一台断路器可靠合闸．环形网络供电时，应按任一侧电源断开的最不利条件计算。
  2 环形网络供电的控制、保护和信号回路的电压降，应按直流柜至环形网络最远断开点的回路计算。

附录F 蓄电池回路设备及直流柜主母线选择

表F. l 固定型排气式和阀控式密封铅酸蓄电池回路设备选择

注：容量为100Ah 以下的蓄电池，其母线最小截面不宜小于30mm×4mm。

表F. 2 中倍率镉镍碱性蓄电池回路设备选择

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附录G 蓄电池短路电流计算和参考数值表

G. 1 蓄电池短路电流计算

G. 1. 1 蓄电池短路电流计算应符合下列要求：
    1 直流电源系统短路电流计算电压应取系统标称电压220V或110V。
    2 短路计算中不计及充电装置助增电流及直流电动机反馈电流。
    3 如在蓄电池引出端子上短路，则短路电流应按下式计算：

式中：I_bk一一蓄电池引出端子上的短路电流（kA）；
   U_n一一直流电源系统标称电压（V）；
   n一一蓄电池个数；
   r_b一一蓄电池内阻（mΩ）；
   r₁一一蓄电池连接条的电阻（mΩ）。

4 如在蓄电池组连接的直流母线上短路，则短路电流应按下式计算：

式中：I_k一一蓄电池组连接的直流母线上的短路电流（kA）；
   U_n一一直流电源系统标称电压（V）；
   n一一蓄电池个数；
   r_b一一蓄电池内阻（mΩ）；
   r₁一一蓄电池连接条的电阻（mΩ）。
   r_c一一蓄电池组端子到直流母线的连接电缆或导线电阻（Ω）。

G. 2 蓄电池组电阻及出口短路电流参考数值表

表G. 2-1 阀控式密封铅酸蓄电池组电阻及出口短路电流值

注：1 同容量110V（52个电池）和220V(104个电池）蓄电池组的出口短路电流相同。
2 同容量、同电压的蓄电池组，蓄电池个数不同时，短路电流有差异。

表G. 2-2 固定型排气式铅酸蓄电池内阻及出口短路电流值

表G. 2-3 镉镍碱性蓄电池的一般性能

本标准用词说明

1 为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
    1）表示很严格，非这样做不可的：
    正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；
    2）表示严格，在正常情况下均应这样做的：
    正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；
    3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：
    正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；
    4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”；

引用标准名录

《电力工程电缆设计规范》GB 50217
《电力设施抗震设计规范》GB 50260
《电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求》GB/T 19826
《基于DL/T 860的变电站低压电源设备通信接口》DL/T 329
《火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规程》DL/T 5035
《火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程》DL/T 5136
《发电厂和变电站照明设计技术规定》DL/T 5390
《通信用直流-直流变换设备》YD/T 637

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