河北冠益荣信科技公司洞庭变电站工程低压备自投装置的应用

摘 要：随着电力需求增长，供电可靠性变得至关重要，许多系统已有多回路供电。备用电源自动投入装置能提升供电可靠性，它能在主电源故障时迅速切换到备用电源。本文介绍的AM5-DB低压备自投装置，为洞庭变电站提供多种供电方式的保护，显著提高变电站的运行可靠性、安全性和供电质量，有助于实现变电站的综合自动化和减少值班人员。

1.项目概况

本项目涉及湖南洞庭500kV变电站新建工程，主要工作包括安装低压配电柜，包括三个站用变进线和一个联络。0#站用变电压为10kV/0.4kV，而1#和2#站用变电压为35kV/0.4kV。任一站用变压器退出时，备用变压器应自动切换供电。同时，低压母线间应有自投装置，并具备故障闭锁功能。

2.产品需求

本项目的电气主接线图展示于图1中，其设计目标是实现两种备自投逻辑方式。

图1 电气主接线图

控制方式一：#0、#2站用变投运，#1站未投运。

（1）在正常运行模式下，2QF和5QF闭合，而3QF和4QF断开，此时由#2站用变供电给两段母线，#1站作为紧急备用电源，手动操作，1QF通常断开。备自投装置监测到电压、电流和断路器状态后，经过设定的延时，开始充电并准备切换。

（2）当#2站用变进线电压异常且无压无流时，备自投将断开#2站进线断路器2QF和母联断路器5QF，随后合上#0站用变断路器3QF和4QF，由#0站用变供电给两段母线。

（3）当变电站#2的进线电压恢复后，备自投装置检测到电压并准备切换供电。一旦充电完成，备自投将断开#0站用变的断路器QF3和QF4，然后合上#2站的进线断路器2QF和母联断路器5QF，从而恢复#2站的供电。

控制方式二：#1、#0、#2站用变投运。

（1）正常运行时，#1站用变进线带I段母线，#2站用变进线带II段母线，1QF、2QF闭合，3QF、4QF、5QF断开。备自投检测到电压、电流和断路器状态后，经过延时，进入准备状态。

（2）进线1电压异常后恢复正常：

① 当1QF进线电压异常且#1站用变无压无流时，1QF进线开关会被断开，然后3QF开关合上，由#0站用变供电给I段母线。（5QF母联开关作为手动维修开关）。

② 备自投检测到进线1电压正常后，开始充电准备切换至#1进线供电。充电完毕，备自投断开3QF开关，闭合1QF，使#1站用变带I段母线恢复供电。

（3）进线2电压异常后恢复正常：

① 当2QF进线电压异常且#2站用变无压无流时，备自投将断开2QF进线开关，并合上#0站用变的4QF开关，以使#0站用变供电给II段母线。（5QF母联开关作为手动维修开关）。

② 备自投检测到#2进线电压正常后，开始充电准备切换至#2进线供电。充电完毕，备自投断开4QF，闭合2QF，使#2站用变带II段母线恢复供电。 

4产品方案

工程包含3个站用变进线和1个母联，采用单母线系统。配置2台AM5-DB低压备自投保护装置，分别安装在3QF和4QF柜子上，实现主备电源互投。需绘制带互锁关系的二次原理图，并定制特殊程序。装置背部端子设计方案已确定。

图2  2台AM5-DB低压备自投装置背部端子图

5现场安装图片

本项目中的AM5-DB低压备自投保护装置已实现就地分散安装于低压开关柜中，其现场安装布局如图所示。该项目自2023年起已投入运行，并且运行状况良好。

图3 AM5-DB低压备自投保护装置现场安装图片

6结语

我国电力主要由国家电网供应，但电力缺口日益增大，特别是在用电高峰时缺电问题尤为突出。因此，许多大型企业开始自建电厂或使用发电机。备用电源自动投入装置确保了电力的连续供应，并提升了供电可靠性，已成为配电工程的关键组成部分。洞庭500kV变电站配电工程采用AM5-DB低压备自投保护装置，为不同供电方式提供保护，增强了供电可靠性，实现了配电工程的综合自动化，并减少了工作人员的劳动强度。