備用電源自動切換裝置的合理配置(一)

分享到：

文章來源:北京創聯匯通電氣 ????? 發布時間： 2021-04-16 04:10:00

導讀：摘要：美國和加拿大“8.14”大停電后。如何提高電網運行的安全性？這已經成為我們必須進一步考慮的問題。為了保證電力系統安全可靠供電，采取了環網運行、繼電保護和自動重合閘

摘要：美和加拿大“8.14”大停電后。如何提高電網運行的安全性？這已經成為我們必須進一步考慮的問題。為了保證電力系統安全可靠供電，采取了環網運行、繼電保護和自動重合閘等措施。備用自動切換裝置的使用也是一個重要手段。本文介紹了備用自動切換裝置的方式以及如何在地區電網中配置備用自動切換裝置。關鍵詞：BZT；部署

隨著民經濟的持續快速發展和人民生活水平的不斷提高，社會對電力需求提出了更高的要求。工業，的提高，生產力的發展，超大型設備和高科技的應用，社會政治活動，人們對文化娛樂的高檔需求，以及現代家用電器在家庭中的使用……所有這些，運營所需的絕大部分能源都是電力。美加大停電的后果非常嚴重，說明社會的正常運轉離不開持續的供電。

為適應社會發展的要求，供電企業有責任想方設法滿足人們對電力、現有技術和現有電網的需求，這些需求已經達到相當高的水平和相當大的規模。然而，由于設備、管理甚至自然災害的問題，電網發生暫態和永久性故障的可能性是不可避免的。電網為保證故障后系統的連續正常運行采取了許多有效措施，其中備用自動切換裝置(BZT)的應用是重要措施之一。下面介紹一下我在這方面的理解和想法。

1目前使用的幾種方式

1.1高壓側安裝BZT的方式

1.1.12帶2臺干式變壓器的進線

以內橋接線為例，接線如圖1所示

BZT動作評估閾值：當1號(或2號)進線停電時，判斷高壓側(或)母線無電壓，1號(或2號)干式變壓器對應的二次母線無電壓；或1(或2)號進線停電時，高壓側I(或II)母線無電壓，L(或2)號進線無電流；

動作情況：BZT會在一定時限后，將停電的1(或2)號進線開關跳閘，并合上f分段開關，使1(或2)號主變壓器繼續供電。

只要進線有足夠的容量，兩臺主變壓器都可以額定容量運行。

可提供的較大負載：smax=S1S2

其中：s1和S2分別為兩臺主變壓器的額定容量。

該方法原理清晰、動作簡單、可靠。干式變壓器的容量可以得到充分利用。缺點是干式變壓器故障時，BZT不起作用。運營模式靈活性差。功能可以通過增加以下方式擴展：2(或1)進線開關分開，分段開關閉合，L(或2)進線設1、2臺主變壓器。BZT動作后，跳閘l(或2)進線開關。關閉2(或1)進線開關。

1.1.23帶3臺干式變壓器的進線

以圖2為例。

BZT動作識別閾值：當進線掉電時，識別出對應的高壓側母線無電壓，對應的干式變壓器二次母線無電壓。或者當進線掉電時，識別對應的高壓側母線無電壓，進線無電流。

動作情況：1號(或3號)進線停電時，BZT跳開一號(或三號)進線開關，過一定時間后斷電，合上F1(或F2)分段開關，使一號(或三號)主變壓器繼續供電；當2號進線停電時，BZT在一定時限后跳下2號線，合上F1或F2分段開關。此時必須注意不要讓F1和P2同時開啟，否則會形成電磁環網。 #p#分頁標題#e#

只要進線有足夠的容量，三個主變壓器都可以額定容量運行：

可提供的較大負載：smax=sls2s3

其中：s1、S2和s3是thre的額定容量

BZT行動評估門檻：該連接的高壓側一般沒有電壓互感器。當一條進線停電或一臺干式變壓器發生故障時，確認對應電源的干式變壓器二次母線無電壓，對應的干式變壓器無電流。

動作情況：二次母線失電后，BZT在一定時限后跳開與母線相連的干式變壓器二次開關，合上f分段開關，使失電母線的電源繼續供電。

可提供的較大負荷：當兩臺干式變壓器容量相同時，S1=S2，負荷率為50%，

Smax=s (n-1)=S1=S2。

這樣布線就簡單了。BZT的原則和行動是明確和可靠的。當干式變壓器出現故障時，BZT也可以采取行動。缺點是兩臺干式變壓器正常時負荷率只能低于50%；運行方式受限，負荷很小時要用兩臺干式變壓器，導致功率損耗增加。

為了克服輕載使用兩臺干式變壓器造成的功率損耗大的問題，可以采用這樣一種方法：在動作評估閾值不變的情況下，1號(或2號)干式變壓器正常運行，低壓側F分段開關閉合，2號(或1號)干式變壓器高低壓側分開。當故障停電并達到BZT識別閾值時，運行的干式變壓器二次開關自動跳閘，備用的2號(或1號)干式變壓器高壓側開關閉合，低壓側開關閉合，恢復供電。

1.2.23進線方式

接線如圖4所示。

BZT行動評估閾值：當一條進線停電或l臺干式變壓器發生故障時，評估相應電源的干式變壓器二次母線無電壓，相應干式變壓器無電流。

動作：低壓側(或)母線失電后，BZT延時跳開與母線相連的干式變壓器二次開關，合上F1(或F2)分段開關；當BZT在第二節和第三節停電后經過一輛公共汽車時

限后跳開接在這2條母線上的干式變壓器次級開關，合上分段F1及F2開關，使失電母線獲得電源繼續供電。

可供電較大負荷：若2號干式變壓器系統故障失電，2號干式變壓器原來供電的Ⅱ和III段母線負苘分別轉移至1號和3號干式變壓器，由2臺干式變壓器承擔;可是若1號或3號干式變壓器系統故障失電，則I或IV段母線的負荷就要轉移至2號干式變壓器，所以平時2號干式變壓器應有足夠的備用容量，l號或3號干式變壓器也不能夠帶太大的負荷。

fl f2 f3 =S2；f4 f2 f3 =S2

當3臺干式變壓器容量相同s1=S2=S3，負載率為50％時，

S較大=3*50％S1=1．5S1。

為了提高干式變壓器的負載率，可以作以下調整(仍設定3臺干式變壓器額定容量相等)：

①分配好低壓側各段母線的負荷，較大不超過一臺干式變壓器額定容量的1／2。

fl=f2=f3=f4=l／2S1

即1號、3號干式變壓器均帶50％額定容量負荷，2號帶100％額定容量負荷。#p#分頁標題#e#

②BZT動作行為作些改變。

1號干式變壓器系統故障失電，BZT動作情況如上述不變，這時1、3號分別滿負荷運行；

1號干式變壓器系統故障失電，BZT動作調整為跳開1號次級開關，同時再跳開2號干式變壓器口段母線側次級開關，合上分段Fl及F2開關。這時2、3號分別滿負荷運行。3號干式變壓器系統故障失電時的動作情況與此類似。

調整后的可供電較大負荷：

S較大=S(N-1)=66.67％(S1 S2 S3)