Thời gian: 25/12/2023 |Nguồn: Acrel
Tóm tắt: Với nhu cầu sử dụng điện ngày càng tăng, yêu cầu về độ tin cậy cung cấp điện của hệ thống điện ngày càng cao, nhiều hệ thống cấp điện có từ hai đường dây cấp điện trở lên.Thiết bị chuyển mạch tự động để cung cấp điện dự phòng có thể cải thiện hiệu quả độ tin cậy của nguồn điện, loại thiết bị này có thể tự động và nhanh chóng đưa nguồn điện dự phòng vào hoạt động hoặc chuyển người dùng sang nguồn điện dự phòng sau khi nguồn điện làm việc bị ngắt do sự cố lỗi.Bài viết này giới thiệu thiết bị chuyển mạch tự động điện áp thấp AM5-DB để cung cấp điện dự phòng, có thể cung cấp các chức năng bảo vệ tương ứng cho các chế độ cấp điện khác nhau trong dự án trạm biến áp Dongting, đồng thời có thể cải thiện đáng kể độ tin cậy, an toàn và chất lượng cung cấp điện khi vận hành trạm biến áp. có lợi cho việc hiện thực hóa tự động hóa toàn diện của trạm biến áp và hiện thực hóa số người làm nhiệm vụ không người lái hoặc ít người hơn.
Từ khóa: Độ tin cậy;tự động chuyển đổi nguồn điện dự phòng;thiết bị chuyển mạch tự động điện áp thấp để cung cấp điện dự phòng
1 Tổng quan dự án
Dự án này là công trình xây dựng mới trạm biến áp 500kV Hồ Nam Dongting, nội dung chính của dự án là tủ phân phối hạ thế trạm biến áp, gồm 3 đầu vào máy biến áp trạm và 1 tiếp điểm, trong đó cấp điện áp máy biến áp trạm 0# là 10kV/0,4 kV và mức điện áp của máy biến áp trạm 1# và 2# là 35kV/0,4kV. Khi rút bất kỳ máy biến áp trạm nào, máy biến áp trạm dự phòng sẽ có thể tự động chuyển sang phần thanh cái làm việc đã ngắt điện để tiếp tục cấp điện.Và khi thanh cái làm việc điện áp thấp của trạm được trang bị thiết bị tự chuyển mạch thì cần có chức năng tự chuyển mạch dự phòng chặn lỗi thanh cái điện áp thấp.
Thiết bị chuyển mạch tự động dự phòng điện áp thấp cho dự án này do Acrel Electric cung cấp và Công ty TNHH Công nghệ Rongxin Hà Bắc Guanyi chịu trách nhiệm bảo trì xây dựng và vận hành.Công ty TNHH Công nghệ Hà Bắc Guanyi Rongxin là một doanh nghiệp dịch vụ công nghệ năng lượng toàn diện, cam kết nghiên cứu và phát triển, sản xuất và kinh doanh thiết bị tiết kiệm năng lượng cho phòng máy chủ thông minh, hệ thống quản lý pin thông minh, hệ thống lưu trữ năng lượng, lưới điện thông minh sản phẩm, dịch vụ phát triển, đầu tư, xây dựng và vận hành các dự án năng lượng mới, dịch vụ thầu tổng hợp các dự án kỹ thuật điện, dịch vụ vận hành và bảo trì nguồn điện, v.v. Công ty bao gồm trung tâm tiếp thị, trung tâm R&D, trung tâm thiết kế, trung tâm sản xuất , trung tâm kỹ thuật, trung tâm điều hành, trung tâm tài chính, trung tâm tổng hợp, có hệ thống quản lý hoàn hảo, không ngừng đổi mới để nâng cao năng lực cạnh tranh của doanh nghiệp.Công ty đã đạt được sự phát triển nhanh chóng, ổn định và lành mạnh thông qua tiến bộ công nghệ, quản lý khoa học và dịch vụ xuất sắc.
2 Nhu cầu sản phẩm
Sơ đồ nối dây điện chính của dự án này được thể hiện trong Hình 1 và cần phải thực hiện tổng cộng hai phương pháp logic tự cung cấp sau đây:
Hình 1 Sơ đồ nối dây điện chính
Phương thức điều khiển 1: Trạm số 0 và số 2 được đưa vào vận hành, còn trạm số 1 không được đưa vào vận hành.
（1）Trong quá trình hoạt động bình thường, 2QF đóng, 5QF đóng, 3QF, 4QF bị ngắt kết nối, tại thời điểm này, máy biến áp trạm số 2 hoạt động với hai phần của thanh cái (trạm số 1 dành cho nguồn điện khẩn cấp, vận hành thủ công, ngắt kết nối mặc định 1QF) .Khi thiết bị chuyển mạch tự động để cấp nguồn dự phòng phát hiện trạng thái điện áp, dòng điện và cầu dao tại thời điểm này, sau một độ trễ nhất định, quá trình tự sạc dự phòng sẽ chuyển sang trạng thái chuẩn bị.
（2）Khi điện áp đường dây vào của máy biến áp trạm số 2 không bình thường và công tắc tự động dự phòng phát hiện không có điện áp hoặc dòng điện trong máy biến áp trạm số 2, cầu dao đầu vào 2QF và máy cắt thanh cái 5QF của máy biến áp trạm số 2 sẽ bị ngắt kết nối.Sau đó, công tắc tự động dự phòng sẽ đóng cầu dao 3QF và 4QF của máy biến áp trạm số 0.Lúc này máy biến áp trạm số 0 sẽ mang theo hai đoạn thanh cái.
（3）Khi điện áp đầu vào của máy biến áp trạm số 2 trở lại bình thường và thiết bị chuyển mạch tự động để cấp nguồn dự phòng phát hiện điện áp của đường dây số 2 đến, thiết bị sẵn sàng sạc và tiếp tục cấp điện từ đường dây số 2 đến.Sau khi sạc xong, thiết bị sẽ ngắt kết nối công tắc QF3 và QF4 của cầu dao máy biến áp trạm số 0, đóng cầu dao đầu vào 2QF và cầu dao thanh cái 5QF của máy biến áp trạm số 2 và khôi phục toàn bộ phần của máy biến áp trạm #. 2 trạm.
Phương thức điều khiển 2: Các trạm số 1, số 0, số 2 được đưa vào vận hành.
（1）Trong quá trình hoạt động bình thường: Đường dây vào máy biến áp trạm số 1 với thanh cái phần I, đường dây đến máy biến áp trạm số 2 với thanh cái phần II, nghĩa là 1QF, 2QF được kết nối, 3QF, 4QF, 5QF bị ngắt kết nối.Khi thiết bị chuyển mạch tự động dự phòng phát hiện trạng thái điện áp, dòng điện và cầu dao tại thời điểm này, sau một độ trễ nhất định, việc tự sạc dự phòng sẽ chuyển sang trạng thái chuẩn bị.
（2）Điện áp đầu vào của đường dây 1 không bình thường và sau đó trở lại bình thường:
① Khi điện áp của đường dây đến 1QF không bình thường và thiết bị chuyển mạch tự động để cấp nguồn dự phòng phát hiện máy biến áp trạm số 1 không có điện áp hoặc dòng điện, công tắc đường dây đến 1QF bị ngắt kết nối, sau đó công tắc 3QF của số 0 Máy biến áp trạm được đóng để cấp nguồn cho thanh cái đoạn I từ máy biến áp trạm số 0.(Trong số đó, công tắc thanh cái 5QF đóng vai trò là công tắc bảo trì thủ công).
② Khi thiết bị chuyển mạch tự động để cấp nguồn dự phòng phát hiện đường dây số 1 đến đã trở lại điện áp bình thường, công tắc nguồn dự phòng sẵn sàng tiếp tục sạc từ đường dây số 1 đến.Sau khi sạc xong, ngắt kết nối công tắc 3QF khỏi công tắc tự động dự phòng, đóng 1QF và khôi phục thanh cái phần I của máy biến áp trạm số 1.
（3）Điện áp đầu vào của đường dây 2 không bình thường và sau đó trở lại bình thường:
① Khi điện áp của đường dây đến 2QF không bình thường và thiết bị chuyển mạch tự động để cấp nguồn dự phòng phát hiện máy biến áp trạm số 2 không có điện áp hoặc dòng điện, công tắc đường dây đến 2QF bị ngắt kết nối, sau đó công tắc 4QF của số 0 máy biến áp trạm được đóng để cấp nguồn cho thanh cái đoạn II từ máy biến áp trạm số 0.(Trong số đó, công tắc thanh cái 5QF đóng vai trò là công tắc bảo trì thủ công).
② Khi thiết bị chuyển mạch tự động cấp nguồn dự phòng phát hiện đường dây số 2 đến đã trở lại điện áp bình thường, công tắc nguồn dự phòng sẵn sàng tiếp tục sạc từ đường dây số 2 đến. Sau khi sạc xong, ngắt kết nối 4QF khỏi công tắc tự động dự phòng , đóng 2QF và khôi phục thanh cái đoạn II của máy biến áp trạm số 2.
3 giải pháp sản phẩm
Có tổng cộng 3 đường dây vào máy biến áp trạm, 1 thanh cái, sử dụng hệ thống thanh cái duy nhất, được trang bị 2 thiết bị bảo vệ chuyển mạch tự động hạ áp AM5-DB để cấp điện dự phòng lắp đặt trên tủ 3QF và 4QF để sử dụng.Một sơ đồ thứ cấp với mối quan hệ lồng vào nhau được vẽ theo chế độ cung cấp điện và một chương trình đặc biệt được tùy chỉnh để đạt được sự chuyển đổi lẫn nhau giữa nguồn điện chính và nguồn dự phòng,
Sơ đồ thiết kế cho thiết bị đầu cuối phía sau của thiết bị như sau:
Hình 2 Sơ đồ đầu cuối phía sau của 2 thiết bị chuyển mạch tự động hạ thế AM5-DB dùng để cấp điện dự phòng
4 Hình ảnh lắp đặt tại chỗ
Thiết bị bảo vệ chuyển mạch tự động điện áp thấp AM5-DB để cung cấp điện dự phòng của dự án này được lắp đặt trên thiết bị chuyển mạch điện áp thấp theo cách phân cấp cục bộ và việc lắp đặt tại chỗ được thể hiện trong hình sau, dự án đã được đưa vào sử dụng kể từ đó 2023 và đang hoạt động bình thường.
Hình 3 Hình ảnh lắp đặt thiết bị bảo vệ chuyển mạch tự động điện áp thấp AM5-DB để cấp nguồn dự phòng
5. Kết luận
Nguồn cung cấp điện ở Trung Quốc chủ yếu dựa vào Lưới điện Nhà nước và chênh lệch điện năng không ngừng gia tăng, đặc biệt là trong thời gian tiêu thụ điện cao điểm khi tình trạng thiếu điện trầm trọng.Vì vậy, nhiều doanh nghiệp lớn đã tự xây dựng nhà máy điện hoặc trang bị máy phát điện.Thiết bị chuyển mạch tự động để cung cấp điện dự phòng có thể đảm bảo cung cấp điện liên tục và nâng cao độ tin cậy của nguồn điện, đồng thời đã trở thành một phần quan trọng của mạch bảo vệ và điều khiển trong kỹ thuật phân phối hiện đại.Dự án phân phối trạm biến áp 500kV Dongting được giới thiệu trong bài viết sử dụng thiết bị bảo vệ chuyển mạch tự động hạ áp AM5-DB làm nguồn điện dự phòng nhằm cung cấp chức năng bảo vệ tương ứng cho các phương thức cấp điện khác nhau.Nó không chỉ cải thiện độ tin cậy cung cấp điện, đạt được sự tự động hóa toàn diện cho toàn bộ dự án phân phối mà còn giảm cường độ lao động của người lao động một cách hiệu quả.
Người giới thiệu:
[1] Hướng dẫn ứng dụng và thiết kế lưới điện siêu nhỏ Acrel Enterprise.Phiên bản 2020.6
[2] Acrel 35KV và thiết kế hệ thống phân phối điện thông minh trạm biến áp sau đây và bản đồ nguyên tắc thứ cấp của sản phẩm.Phiên bản 2020.Tháng 10
[3] Giải pháp tự động hóa tích hợp trạm biến áp thuê bao Acrel và giải pháp vận hành và bảo trì.Phiên bản 2021.Tháng 11
Thời gian đăng: 26-12-2023
