如何选择配网配电站自供电源接线的优化方式?作者首先介绍了配网配电(开关)站的典型自供电源...|配电(开关)站典型主接线方式( 二 )


2、采用TV和UPS混合供电方式
UPS供电方式完全适用于配电(开关)站电源要求 。 高压电源正常时 , 由TV二次侧电源向系统负荷供电 , 系统失电或故障时则转由UPS供电 。
UPS供电方式中 , 操作电源不受与高压母线电压的影响 , 可避免TV供电方式时出现的计量问题和保护拒动现象 。 只要订货时将断路器和保护设备的操作电源订为交流220V , 其它可视同于直流操作电源 。
在实际工程应用中 , UPS供电方式存在一个缺陷 , 就是:当系统出现操作过电压及谐波等因素时 , 会让UPS电源失效 , 从而导致微机保护失效等严重事故 。 因此 , 以上TV和UPS混合供电方式适用于放射性供电、配电(开关)站全站失压后对电网影响不大的场合 。
环网供电方式下的大中型配电(开关)站
如果在用户供电重要性以及对可靠性要求高的场合呢?我们注意到 , 这些用户的供电方式一般为环网供电方式了 。 环网供电方式的最大的亮点是“一主一备” 。 这种供电方式为解决上述TV供电方式的结构缺陷提供了客观条件 。
原因在于:当主线路故障跳闸时 , 故障切除后由备用线路环网供电 , 站用电源在短暂失电后恢复供电 。 这样从根本上克服了这个缺陷(但是需要增加多一台带220V二次绕组的TV) 。 目前很多住宅小区、中大型工矿企业或者商场等系统设计均采用这种方式 。 但在具体自供电源设计中有四种不同方式:
1、TV加入系统内 , 以小车形式组成PT柜或PT+联络柜(图2)
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图2典型主接线方式2
在此系统中 , AH9、AH10为进线柜 , 且互为备用 。 AH7、AH8柜为系统提供操作电源 , AH3、AH4为出线柜 。 开始时 , 先是进线柜手动储能并合闸 , 此时系统一次带电 。 接着AH7或AH8柜PT二次提供站用电源 , 主要表现为出线柜电动储能并合闸 。 分闸时 , 因弹簧已完成储能 , 一发信号即完成电动分闸 。
2、TV与进线柜结合 , 固定安装于进线电缆入口端 , 即PT安装于进线开关前端(图3)
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图3典型主接线方式3
在此系统中 , 3#、6#为进线柜同时也为系统提供电源 , 1#、2#、7#、8#柜为出线柜 。 开始时 , 进线开关虽未合闸 , 但电缆头侧带电 。 PT二次有电压输出 , 能为系统提供电源 。 此时表现为进线、出线断路器均可进行电动操作 。
3、TV以下PT手车的形式与进线柜结合(图4)
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图4典型主接线方式4
在此系统中 , 原理与图3基本一致 。 唯一不同是此方式中为PT手车 , 可在检测PT与更换熔芯时方便地抽出 。
以上三种方式中 , 图3方式成本最低 , 但安全性、可操作性皆不高 。 检测PT和更换熔芯需带电作业或是上一级开关跳闸 , 优点在于电源可持续提供 。
图2设计上考虑了PT的检测和熔芯的更换 , 但不足在于进线开关分闸后或第一次投入均需手动储能及合闸 。 不能实现真正意义上的自动化操作 。 若开关为负荷开关 , 则可能因分闸进入一半时失掉操作电源而在死点无法手动操作 。
相比之下图4优点更为突出 。 其既考虑了操作电源提供的可持续性又考虑了检测PT与更换熔芯的方便性与安全性 。 下PT手车可由工作位置拉出到断开位置(柜外) , 此时检测、更换元器件更加安全 , 可靠 。
4、进一步的优化
图4还有进一步的优化空间 。 这是因为目前大容量PT的选用 , 使其二次侧电流额定电流也在不断上升 。 下PT手车的操作过程也可看作带负荷推拉手车 。 解决方案是将下PT手车改为PT固定安装加隔离刀即可(图5) 。