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。

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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。

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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。

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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。

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