摘 要：隨著電力需求增長，供電可靠性變得至關(guān)重要，許多系統(tǒng)已有多回路供電。備用電源自動投入裝置能提升供電可靠性，它能在主電源故障時迅速切換到備用電源。本文介紹的AM5-DB低壓備自投裝置，為洞庭變電站提供多種供電方式的保護，顯著提高變電站的運行可靠性、安全性和供電質(zhì)量，有助于實現(xiàn)變電站的綜合自動化和減少值班人員。

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1.項目概況

本項目涉及湖南洞庭500kV變電站新建工程，主要工作包括安裝低壓配電柜，包括三個站用變進線和一個聯(lián)絡(luò)。0#站用變電壓為10kV/0.4kV，而1#和2#站用變電壓為35kV/0.4kV。任一站用變壓器退出時，備用變壓器應(yīng)自動切換供電。同時，低壓母線間應(yīng)有自投裝置，并具備故障閉鎖功能。

2.產(chǎn)品需求

本項目的電氣主接線圖展示于圖1中，其設(shè)計目標是實現(xiàn)兩種備自投邏輯方式。

圖1 電氣主接線圖

控制方式一：#0、#2站用變投運，#1站未投運。

（1）在正常運行模式下，2QF和5QF閉合，而3QF和4QF斷開，此時由#2站用變供電給兩段母線，#1站作為緊急備用電源，手動操作，1QF通常斷開。備自投裝置監(jiān)測到電壓、電流和斷路器狀態(tài)后，經(jīng)過設(shè)定的延時，開始充電并準備切換。

（2）當#2站用變進線電壓異常且無壓無流時，備自投將斷開#2站進線斷路器2QF和母聯(lián)斷路器5QF，隨后合上#0站用變斷路器3QF和4QF，由#0站用變供電給兩段母線。

（3）當變電站#2的進線電壓恢復后，備自投裝置檢測到電壓并準備切換供電。一旦充電完成，備自投將斷開#0站用變的斷路器QF3和QF4，然后合上#2站的進線斷路器2QF和母聯(lián)斷路器5QF，從而恢復#2站的供電。

控制方式二：#1、#0、#2站用變投運。

（1）正常運行時，#1站用變進線帶I段母線，#2站用變進線帶II段母線，1QF、2QF閉合，3QF、4QF、5QF斷開。備自投檢測到電壓、電流和斷路器狀態(tài)后，經(jīng)過延時，進入準備狀態(tài)。

（2）進線1電壓異常后恢復正常：

① 當1QF進線電壓異常且#1站用變無壓無流時，1QF進線開關(guān)會被斷開，然后3QF開關(guān)合上，由#0站用變供電給I段母線。（5QF母聯(lián)開關(guān)作為手動維修開關(guān)）。

② 備自投檢測到進線1電壓正常后，開始充電準備切換至#1進線供電。充電完畢，備自投斷開3QF開關(guān)，閉合1QF，使#1站用變帶I段母線恢復供電。

（3）進線2電壓異常后恢復正常：

① 當2QF進線電壓異常且#2站用變無壓無流時，備自投將斷開2QF進線開關(guān)，并合上#0站用變的4QF開關(guān)，以使#0站用變供電給II段母線。（5QF母聯(lián)開關(guān)作為手動維修開關(guān)）。

② 備自投檢測到#2進線電壓正常后，開始充電準備切換至#2進線供電。充電完畢，備自投斷開4QF，閉合2QF，使#2站用變帶II段母線恢復供電。

4產(chǎn)品方案

工程包含3個站用變進線和1個母聯(lián)，采用單母線系統(tǒng)。配置2臺AM5-DB低壓備自投保護裝置，分別安裝在3QF和4QF柜子上，實現(xiàn)主備電源互投。需繪制帶互鎖關(guān)系的二次原理圖，并定制特殊程序。裝置背部端子設(shè)計方案已確定。

圖2 2臺AM5-DB低壓備自投裝置背部端子圖

5現(xiàn)場安裝圖片

本項目中的AM5-DB低壓備自投保護裝置已實現(xiàn)就地分散安裝于低壓開關(guān)柜中，其現(xiàn)場安裝布局如圖所示。該項目自2023年起已投入運行，并且運行狀況良好。

圖3 AM5-DB低壓備自投保護裝置現(xiàn)場安裝圖片

6結(jié)語

我國電力主要由國家電網(wǎng)供應(yīng)，但電力缺口日益增大，特別是在用電高峰時缺電問題尤為突出。因此，許多大型企業(yè)開始自建電廠或使用發(fā)電機。備用電源自動投入裝置確保了電力的連續(xù)供應(yīng)，并提升了供電可靠性，已成為配電工程的關(guān)鍵組成部分。洞庭500kV變電站配電工程采用AM5-DB低壓備自投保護裝置，為不同供電方式提供保護，增強了供電可靠性，實現(xiàn)了配電工程的綜合自動化，并減少了工作人員的勞動強度。