時間：2023年12月25日 |來源：Acrel
摘要：隨著電力需求的不斷增加，對電力系統的供電可靠性要求越來越高，許多供電系統都具有兩條或更多條供電線路。備用電源自動切換裝置可有效提高供電的可靠性，該裝置可在工作電源因故障而斷開後，自動快速地將備用電源投入運作或將使用者切換到備用電源。過失。本文介紹的AM5-DB備用電源低壓自動切換裝置，可以針對洞庭變電站工程中不同的供電方式提供相應的保護功能，可以大大提高變電站運行的可靠性、安全性和供電質量，有利於變電站實現全面自動化，實現無人值守或少人值班。
關鍵字：可靠性；備用電源自動切換；備用電源低壓自動切換裝置
1 項目概況
本工程為新建湖南洞庭500kV變電站，工程主要內容為變電站低壓配電櫃，包括3台站變壓器進線及1個觸頭，其中0#站變壓器電壓等級為10kV/0.4 kV，1#、2#站變壓器電壓等級為35kV/0.4kV。當任一站變壓器撤出時，備用站變壓器應能自動切換至失電的工作母線段繼續供電。當電站低壓工作母線設有設備自投裝置時，應具備低壓母線故障閉鎖備用自投功能。
本專案低壓後備自動切換裝置由安科瑞電氣提供，河北冠億融信科技有限公司負責建造和運作維護。河北冠億榮信科技有限公司是一家綜合性能源技術服務企業，致力於智慧伺服器機房節能設備、智慧電池管理系統、儲能係統、智慧電網的研發、生產和銷售公司下設行銷中心、研發中心、設計中心、生產中心、工程中心、營運中心、財務中心、綜合中心，擁有完善的管理體系，不斷創新提升企業競爭力。公司透過技術進步、科學管理、優質服務，實現了快速、穩定、健康的發展。
2 產品需求
本專案主要電氣接線圖如圖1所示，總共需要實作以下兩種方法的自配置邏輯：
圖1 電氣主接線圖
控制方式一：#0、#2站投入運行，#1站不投入運作。
（1）正常運作時，2QF閉合，5QF閉合，3QF、4QF斷開，此時#2站變壓器兩段母線運轉（#1站緊急電源，手動操作，1QF預設斷開） 。當備用電源自動切換裝置偵測到此時的電壓、電流和斷路器狀態時，經過一定的延遲後，備用自充電進入準備狀態。
（2）當#2站變壓器進線電壓異常且後備自動開關偵測到#2站變壓器無電壓、無電流時，進線斷路器2QF和母線斷路器5QF #2 站變壓器將被斷開。隨後，後備自動開關將#0站變壓器斷路器3QF、4QF合閘。此時#0站變壓器將帶兩段母線。
（3）當#2站變壓器進線電壓恢復正常，備用電源自動切換裝置偵測到2號進線電壓時，準備充電並恢復#2進線供電。充電完成後，裝置將斷開#0站變壓器斷路器的QF3、QF4開關，閉合#2站變壓器的2QF進線斷路器和5QF母線斷路器，恢復#2站變壓器全段。2QF 站。
控制方式2：#1、#0、#2站投入運作。
（1）正常運作時：#1站變壓器進線與I段母線，#2站變壓器進線與II段母線，即1QF、2QF連通，3QF、4QF、5QF斷開。當後備自動切換裝置偵測到此時的電壓、電流和斷路器狀態時，經過一定的延遲後，後備自充電進入準備狀態。
（2）進線1電壓異常後恢復正常：
① 當1QF進線電壓異常且後備電源自動切換裝置偵測到#1站變壓器無電壓、無電流時，斷開1QF進線開關，然後斷開#0站變壓器的3QF開關站變合閘，由# 0站變向I段母線供電。（其中5QF母線開關作為手動維護開關）。
② 當備用電源自動切換裝置偵測到#1進線電壓恢復正常時，備用電源開關準備好恢復從#1進線充電。充電完成後，將3QF開關與備用自動開關斷開，合上1QF，恢復#1站變壓器I段母線。
（3）進線2電壓異常後恢復正常：
①當2QF進線電壓異常且後備電源自動切換裝置偵測到#2站變壓器無電壓、無電流時，斷開2QF進線開關，然後#0站變壓器的4QF開關斷開站變合閘，由# 0站變向II節母線供電。（其中5QF母線開關作為手動維護開關）。
② 當備用電源自動切換裝置偵測到進線2已恢復正常電壓時，備用電源開關準備好從#2進線恢復充電。充電完成後，將4QF與備用自動開關斷開，合上2QF，恢復# 2站變II段母線。
3 產品解決方案
站變進線共3條，母線1條，採用單母線系統，配備2台AM5-DB低壓自動投切保護裝置備用電源安裝在3QF、4QF櫃上使用。根據供電方式繪製具有聯鎖關係的二次原理圖，並客製化專用程序，實現主備電源的相互切換，
設備背面端子設計方案如下：
圖2 2台AM5-DB備用電源低壓自動切換裝置後端子圖
4 現場安裝圖片
本工程備用電源AM5-DB低壓自動投切保護裝置採用就地分散方式安裝在低壓開關櫃上，現場安裝如下圖所示，該項目已投入使用2023年運作正常。
圖3 AM5-DB備用電源低壓自動投切保護裝置安裝圖
5 結論
我國電力供應主要依賴國家電網，電力缺口不斷加大，特別是在用電高峰期，電力短缺十分嚴重。因此，許多大型企業都自行建造發電廠或配備發電機。備用電源自動切換裝置可確保供電不間斷，提高供電的高可靠性，已成為現代配電工程中保護和控制電路的重要組成部分。本文介紹的洞庭500kV變電站配電工程採用AM5-DB備用電源低壓自動投切保護裝置，針對不同的供電方式提供對應的保護功能。不僅提高了供電可靠性，實現了整個配電工程的全面自動化，也有效降低了工人的勞動強度。
參考：
[1] Acrel企業微電網設計與應用手冊。版本2020.6
[2]Acrel 35KV以下變電站智慧配電系統設計及產品二次原理圖集.2020年10月版
[3] Acrel用戶變電所綜合自動化及維運解決方案。2021年11月版本
發佈時間：2023年12月26日
