电力工程直流系统设计手册(第二版)内容提要

本手册第一版于1999 年出版，经过近10 年的沉淀和积累，特组织专家对手册进行了再版。作为电力系统和电力设备可靠、高效运行有力保证的电力控制技术日臻完善，目前已达到十分先进可靠的程度。根据目前的应用情况，本手册第二版内容与第一版相比，有以下重大变动:

(1) 增加、充实和细化了独立直流电源的新技术、新产品及其理论计算和应用实例，删减了当前应用极少或已被淘汰的简易型辅助直流电源的内容，如电容储能式电源、复式整流电源等。

(2) 简化、优化、规范了直流系统接线和设备配置，增加了电力规划设计直流系统2000 版典型设计。

(3) 结合实际应用，精选了少量国产直流设备产品，删减了繁多的产品介绍。

(4) 工程实例多，计算应用数据多，方便应用。

(5) 大部分章节内容有增减、调整，适用性、操作性强。

本手册全面、详尽地介绍了直流电源系统的理论基础、设计方法、选型原则及配置方式，重点介绍了各类直流设备的主要技术特性和技术参数。同时着重介绍了直流系统的基本构成、部件功能、接线方式、设备选择、运行维护以及检测试验方法。本手册是关于电力工程直流电源系统理论研究、设计计算和选型的专著，是我国50 多年来直流系统理论和实践的全面、系统的总结。

本手册共包括16 章，均由白忠敏、刘百震、於崇干合作编著，全书章节、文字和图形由白忠敏编排并统稿，刘百震、侯炳蕴负责全书校审。本手册中的算例(包括电算、手算)均由陈萍完成。

在本手册的编写过程中，顾霓鸿对有关直流系统试验、检测和直流设备的标准规范给予了热情的支持;陈巩、南寅提供了直流断路器的有关技术资料，王典伟提供了蓄电池整流逆变设备的技术资料，于文斌提供了有关高频开关电源设备和UPS 的技术资料，李盘珍提供了小型直流电源成套装置的技术资料，王家捷提供了有关铺镰电池及新电源的资料，在此谨向他们致以衷心的感谢。

本手册内容涉及科研、设计、制造、运行、安装、试验、管理多个领域，涉及面广，数据、资料繁多。由于现代电力技术发展迅速，直流电源技术不断创新，直流设备更新换代周期日益缩短，因而全面、及时反映电源技术的最新应用成果较为困难。加之时间仓促，水平有限，书中难免有不妥之处，恳请广大读者给予批评指正。

编著者

2009 年1 月2100433B

本子册第一版于1999 年出版，是关于电力工程直流电源系统理论研究、设计计算和选型的国内第一部专著。经过近10 年的沉淀和积累，特组织专家对于册进行了再版。

本手册第二版内容有以下重大变动:①增加、充实和细化了独立直流电源的新技术、新产品及其理论计算和应用实例，删减了当前应用极少或已被淘汰的简易型辅助直流电源的内容，如电容储能式电源、复式整流电源等，②简化、优化、规范了直流系统接线和设备配置，增加了电力规划设计直流系统2000 版典型设计； ③结合实际应用，精选了少量国产直流设备产品，删减了繁多的产品介绍;④工程实例多，计算应用数据多，方便应用。

本手册第二版共分16 章，主要内容包括2 控制电源的基本要求、直流系统配置与接线、直流负荷、蓄电池个数和容量选择、铅酸蓄电池、蓄电池充电装置、直流开关设备、直流保护电器与选择性配合、直流监控、监测设备、直流系统导体选择、直流屏(柜)、直流系统设备布置、电力通信电源、铺镖碱性蓄电池、交流不间断电源、直流系统的设备试验和维护。

本手册可供电力设计制造部门、电力系统和供配电系统以及电力系统以外有关部门的设计人员阅读，也可供从事电力生产现场试验、运行和检修工作的技术人员和工人阅读，对大专院校有关专业的师生也有一定参考价值。

前言

第一版前言

文字符号说明表

1　绪论

1.1　交直流控制电源

1.2　对直流控制电源的基本要求

1.3　直流电源技术的发展

1.4　交流控制电源的发展

2　直流系统配置与接线

2.1　直流系统基本配置

2.2　直流系统基本参数

2.3　直流系统接线

2.4　直流系统接线基本方案

2.5　直流馈电网络

2.6　直流回路开关设备配置

3　直流负荷

3.1　直流负荷分类

3.2　直流负荷统计

3.3　直流负荷系数

3.4　直流控制负荷

3.5　直流动力负荷

3.6　事故停电时间

3.7　典型工程算例

4　蓄电池个数和容量选择

4.1　直流系统的标称电压

4.2　蓄电池组的电池个数选择

4.3　蓄电池容量计算的可靠系数

4.4　蓄电池容量计算用的特性曲线

4.5　蓄电池容量计算方法

4.6　蓄电池容量选择计算例题

5　铅酸蓄电池

5.1　铅酸蓄电池分类及其基本工作原理

5.2　铅酸蓄电池的充电方式

5.3　铅酸蓄电池的放电

5.4　铅酸蓄电池的运行

5.5　铅酸蓄电池的放电特性

5.6　阀控式密封铅酸蓄电池的特点

5.7　阀控式密封铅酸蓄电池的充电特性

5.8　阀控式密封铅酸蓄电池的放电特性

5.9　胶体阀控式密封铅酸蓄电池的技术特点

5.10　阀控式密封铅酸蓄电池充放电运行工况

5.11　铅酸蓄电池特性测试大纲

5.12　阀控式密封铅酸蓄电池产品简介

6　蓄电池充电装置

6.1　充电装置选型与配置

6.2　充电装置的技术特性要求

6.3　充电装置额定参数选择

6.4　相控整流电源

6.5　高频开关电源

6.6　电力工程用蓄电池整流逆变设备

6.7　PZ61系列高频开关直流电源

7　直流开关设备

7.1　隔离开关

7.2　熔断器式隔离开关

7.3　保护电器选型

7.4　熔断器特性

7.5　RX1—1000型熔断信号器

7.6　GM系列直流断路器

8　直流保护电器与选择性配合

8.1　直流断路器的保护特性

8.2　直流保护设备的选择

……

9 直流监控、监测设备

10 直流系统导体选择

11 直流屏（柜）

12 直流系统设备布置

13 电力通信电源

14 镉镍碱性蓄电池

15 交流不间断电源

16 直流系统的设备试验和维护