關于0.4kV低壓配電室三進線兩母聯無擾動切換技術的應用

劉俊寶 秦軍偉

河南心連心化學工業集團股份有限公司 河南新鄉 453000

在工廠供配電系統中，工作電源和備用電源大多采用備自投實現，由于其切換速度慢，造成裝置停車，在經濟上造成很大損失。隨著無擾動快速切換裝置技術的成熟，它可以在供電線路斷電的情況下，根據系統的狀態以最快的速度把負荷切換到備用線路上，避免在電源切換時造成運行終端或設備沖擊損壞以保證負荷不斷電連續運行。

1 供電系統簡介

一座10/0.4kV變配電室，設置三臺10/0.4kV干式變壓器，每臺變壓器下接一個0.4kV母線段。正常運行時，三段母線獨立運行，兩母聯開關均處于分位。考慮變壓器的備用容量，某一臺變壓器或進線故障、倒閘操作時，任一進線最多只能帶兩段母線用電負荷運行。母線供電系統如下圖：

2 電源切換方案

本系統采用2臺TPM310-2無擾動穩定控制裝置，命名為A裝置和B裝置，分別安裝在AA100、AA300兩臺母聯柜上，完成母聯及相鄰進線的電源切換，其中A裝置控制AA101、AA201、AA100三臺開關，B裝置控制AA301、AA201、AA300三臺開關，取母聯開關AA100的常開輔助接點，閉鎖B裝置，取母聯開關AA300的常開輔助接點，閉鎖A裝置。完成以下電源切換功能：

2.1 自動運行時

A裝置完成由AA101至AA100和AA201至AA100的切換，即，1#變壓器失電時，A裝置動作，跳開AA101開關，合AA100開關，AA100開關合閘后，閉鎖B裝置；2#變壓器失電時，A裝置動作，跳開AA201開關，合AA100開關，AA100開關合閘后，閉鎖B裝置。

B裝置完成由AA301至AA300的切換，即，3#變壓器失電時，B裝置動作，跳開AA301開關，合AA300開關，AA300開關合閘后，閉鎖A裝置。

2.2 人工倒閘時

當兩裝置處于手動運行狀態時，可在其所控制的三個開關中的任意兩個開關之間進行倒閘操作。

3 電源切換試驗（以AA101、AA201、AA100為例）

3.1 故障切換試驗

（1）試驗一：試驗條件：AA101在合位，AA201在合位，AA100在分位；一段進線和母線一段，二段進線和母線二段，應分別帶電，裝置工作正常，無閉鎖信號；試驗方法：一段（二段）進線和母線一段（二段）人為失電。實驗結果：AA101（AA201）跳開，AA100合上，AA201（AA101）仍保持合位，裝置追憶報告為失壓啟動。

（2）試驗二：試驗條件：AA101在合位，AA201在分位（熱備用），AA100在合位；一段進線和母線一、二段，二段進線，應分別帶電，裝置工作正常，無閉鎖信號；試驗方法：一段（二段）進線和母線一、二段人為失電。實驗結果：AA101（AA201）應跳開，AA201（AA101）合上，AA100仍保持合位，裝置報告為失壓啟動。

（3）實驗三：試驗條件：AA101在合位，AA201在合位，AA100在分位；一段進線和母線一段，二段進線和母線二段，應分別帶電，裝置工作正常，無閉鎖信號；試驗方法：人為跳開AA101（AA201）。實驗結果：AA101（AA201）跳開，AA100合上，AA201（AA101）仍保持合位。

（4）實驗四：試驗條件：AA101在合位，AA201在分位（熱備用），AA100在合位；一段進線和母線一、二段，二段進線，應分別帶電，裝置工作正常，無閉鎖信號；試驗方法：人為跳開AA101（AA201）。實驗結果：AA101（AA201）跳開，AA201（AA101）合上，AA100仍保持合位。

3.2 正常手動切換試驗

試驗條件：AA101在合位（分位），AA201在分位（合位），AA100在合位；一段進線和母線一、二段，二段進線，應分別帶電，裝置工作正常，無閉鎖信號；試驗方法：裝置設為并聯自動方式，使用手動切換操作按鈕；實驗結果：AA101跳開，AA201（AA101）合上，AA101（AA201）仍保持合位，裝置追憶報告為并聯啟動，先合閘后跳閘，不會出現失電現象。

4 結語

化工企業的供電系統的穩定性要求很高，通過上述無擾動切換裝置的試驗情況，說明無擾動切換裝置在三個獨立母線段之間完成電源切換的的可行性，并且投入運行后，供電系統更加穩定可靠。實踐證明，該方案具備快速性和高可靠性，值得在同類項目中借鑒推廣。