[实用新型]核电厂核岛铅酸蓄电池临时应急替代装置

说明书

本实用新型涉及核电设备检修技术领域，具体公开了核电厂核岛铅酸蓄电池临时应急替代装置，在蓄电池组充电过程中，外部220V电源接入外部电源接口，总进线开关闭合将电源供至电池管理装置，通过操作人机操作模块选择相应的电压等级，并通过电压等级选择开关做好相应回路切换，之后蓄电池进线开关闭合，通过人机操作模块选择充电方式并启动充电，由充电模块输出电压至蓄电池组进行充电。本实用新型应急替代装置在母线直流电源与主蓄电池失去时，可提供临时供电保障，为母线在役负荷连续供电至少一小时，为电站运行人员的安措响应留出时间，保障了机组的大修计划进度，节约了时间成本。

技术领域

本实用新型属于核电设备检修技术领域，具体涉及核电厂核岛铅酸蓄电池临时应急替代装置。

背景技术

核电厂核岛直流母线在运行期间由蓄电池作为后备电源保障，正常工况下，直流母线由充电器带载，母线下游蓄电池处于浮充状态；在事故工况下，若充电器停运，则由蓄电池为直流母线供电。同时，为了使直流母线运行更加可靠，在核电厂直流母线系统手册中规定，只有蓄电池和充电器并联运行时才能保障充电器的可靠性能，因此禁止直流母线脱开蓄电池运行。

该要求的目的是为了避免在脱离蓄电池运行期间，一旦充电器不可用，直流母线将直接失电，运行人员无时间进行安措响应，因此，若蓄电池需要退出母线时，相应直流配电盘必须陪停，不仅影响下游负荷的供电连续性，甚至可能引起机组状态的改变。

为了应对此种局面，同时规避不可预计的风险，核电厂核岛通用铅酸蓄电池临时应急替代装置的设计研发尤为必要。

发明内容

本实用新型的目的在于提供核电厂核岛铅酸蓄电池临时应急替代装置，当主蓄电池停役检修时，为直流母线提供临时后备电源。

本实用新型的技术方案如下：

核电厂核岛铅酸蓄电池临时应急替代装置，包括外部框架，以及集成在外部框架内部的电池管理装置、蓄电池组、电气回路保护装置、外部电源接口、空气开关组、输入输出端子排；

其中，所述的电池管理装置包括中央数据处理单元、电压等级选择开关、数据采集单元、均衡管理模块、充电模块、人机操作模块、报警单元、保护单元；

所述的中央数据处理单元收集数据采集单元采集的蓄电池电压、电流参数，与内部设定值进行比对，判断是否需要报警或采取保护措施，从而发送信号给报警单元和保护单元以执行相关报警与保护逻辑；同时，中央数据处理单元通过接收人机操作模块输入的信息，来控制电压等级选择开关动作，将蓄电池组组成48V或110V的不同电压等级组合，或者根据人机操作模块的输入命令，控制充电模块对蓄电池组进行充电，并且控制均衡管理模块的动作；

所述的电压等级选择开关可由操作人员通过人机操作模块进行设置，并根据中央数据处理单元的指令，将蓄电池组进行不同的串、并联组合，实现蓄电池电压等级的切换；

所述的数据采集单元将采集到的蓄电池电压、电流数据传输至中央数据处理单元中，用于对蓄电池的充放电过程进行监测，同时判断系统运行状态是否正常；

所述的均衡管理模块采用能耗法，对蓄电池的充电进行均衡化管理，消耗掉部分蓄电池中的富余电量，使每个蓄电池充电容量保持均衡；

所述的充电模块可显示蓄电池充电、放电电压、电流参数；

所述的人机操作模块主要用于用户的触屏操作，可对蓄电池组的电压等级进行选择，并可对整个系统的充放电参数进行设置与查看；

所述的报警单元根据中央数据处理单元发出的指令，产生声光报警；

所述的保护单元根据中央数据处理单元发出的指令，在故障时停止充放电过程，对系统进行保护；

所述的外部框架为立方体箱柜，在柜门上设有电源指示灯、电压电流表、人机操作模块；