备用电源自动切换装置的合理配置(一)

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文章来源:北京创联汇通电气发布时间： 2021-04-16 04:10:00

导读：摘要：美国和加拿大“8.14”大停电后。如何提高电网运行的安全性？这已经成为我们必须进一步考虑的问题。为了保证电力系统安全可靠供电，采取了环网运行、继电保护和自动重合闸

摘要：美和加拿大“8.14”大停电后。如何提高电网运行的安全性？这已经成为我们必须进一步考虑的问题。为了保证电力系统安全可靠供电，采取了环网运行、继电保护和自动重合闸等措施。备用自动切换装置的使用也是一个重要手段。本文介绍了备用自动切换装置的方式以及如何在地区电网中配置备用自动切换装置。关键词：BZT；部署

随着民经济的持续快速发展和人民生活水平的不断提高，社会对电力需求提出了更高的要求。工业，的提高，生产力的发展，超大型设备和高科技的应用，社会政治活动，人们对文化娱乐的高档需求，以及现代家用电器在家庭中的使用……所有这些，运营所需的绝大部分能源都是电力。美加大停电的后果非常严重，说明社会的正常运转离不开持续的供电。

为适应社会发展的要求，供电企业有责任想方设法满足人们对电力、现有技术和现有电网的需求，这些需求已经达到相当高的水平和相当大的规模。然而，由于设备、管理甚至自然灾害的问题，电网发生暂态和永久性故障的可能性是不可避免的。电网为保证故障后系统的连续正常运行采取了许多有效措施，其中备用自动切换装置(BZT)的应用是重要措施之一。下面介绍一下我在这方面的理解和想法。

1目前使用的几种方式

1.1高压侧安装BZT的方式

1.1.12带2台干式变压器的进线

以内桥接线为例，接线如图1所示

BZT动作评估阈值：当1号(或2号)进线停电时，判断高压侧(或)母线无电压，1号(或2号)干式变压器对应的二次母线无电压；或1(或2)号进线停电时，高压侧I(或II)母线无电压，L(或2)号进线无电流；

动作情况：BZT会在一定时限后，将停电的1(或2)号进线开关跳闸，并合上f分段开关，使1(或2)号主变压器继续供电。

只要进线有足够的容量，两台主变压器都可以额定容量运行。

可提供的较大负载：smax=S1S2

其中：s1和S2分别为两台主变压器的额定容量。

该方法原理清晰、动作简单、可靠。干式变压器的容量可以得到充分利用。缺点是干式变压器故障时，BZT不起作用。运营模式灵活性差。功能可以通过增加以下方式扩展：2(或1)进线开关分开，分段开关闭合，L(或2)进线设1、2台主变压器。BZT动作后，跳闸l(或2)进线开关。关闭2(或1)进线开关。

1.1.23带3台干式变压器的进线

以图2为例。

BZT动作识别阈值：当进线掉电时，识别出对应的高压侧母线无电压，对应的干式变压器二次母线无电压。或者当进线掉电时，识别对应的高压侧母线无电压，进线无电流。

动作情况：1号(或3号)进线停电时，BZT跳开一号(或三号)进线开关，过一定时间后断电，合上F1(或F2)分段开关，使一号(或三号)主变压器继续供电；当2号进线停电时，BZT在一定时限后跳下2号线，合上F1或F2分段开关。此时必须注意不要让F1和P2同时开启，否则会形成电磁环网。 #p#分页标题#e#

只要进线有足够的容量，三个主变压器都可以额定容量运行：

可提供的较大负载：smax=sls2s3

其中：s1、S2和s3是thre的额定容量

BZT行动评估门槛：该连接的高压侧一般没有电压互感器。当一条进线停电或一台干式变压器发生故障时，确认对应电源的干式变压器二次母线无电压，对应的干式变压器无电流。

动作情况：二次母线失电后，BZT在一定时限后跳开与母线相连的干式变压器二次开关，合上f分段开关，使失电母线的电源继续供电。

可提供的较大负荷：当两台干式变压器容量相同时，S1=S2，负荷率为50%，

Smax=s (n-1)=S1=S2。

这样布线就简单了。BZT的原则和行动是明确和可靠的。当干式变压器出现故障时，BZT也可以采取行动。缺点是两台干式变压器正常时负荷率只能低于50%；运行方式受限，负荷很小时要用两台干式变压器，导致功率损耗增加。

为了克服轻载使用两台干式变压器造成的功率损耗大的问题，可以采用这样一种方法：在动作评估阈值不变的情况下，1号(或2号)干式变压器正常运行，低压侧F分段开关闭合，2号(或1号)干式变压器高低压侧分开。当故障停电并达到BZT识别阈值时，运行的干式变压器二次开关自动跳闸，备用的2号(或1号)干式变压器高压侧开关闭合，低压侧开关闭合，恢复供电。

1.2.23进线方式

接线如图4所示。

BZT行动评估阈值：当一条进线停电或l台干式变压器发生故障时，评估相应电源的干式变压器二次母线无电压，相应干式变压器无电流。

动作：低压侧(或)母线失电后，BZT延时跳开与母线相连的干式变压器二次开关，合上F1(或F2)分段开关；当BZT在第二节和第三节停电后经过一辆公共汽车时

限后跳开接在这2条母线上的干式变压器次级开关，合上分段F1及F2开关，使失电母线获得电源继续供电。

可供电较大负荷：若2号干式变压器系统故障失电，2号干式变压器原来供电的Ⅱ和III段母线负苘分别转移至1号和3号干式变压器，由2台干式变压器承担;可是若1号或3号干式变压器系统故障失电，则I或IV段母线的负荷就要转移至2号干式变压器，所以平时2号干式变压器应有足够的备用容量，l号或3号干式变压器也不能够带太大的负荷。

fl f2 f3 =S2；f4 f2 f3 =S2

当3台干式变压器容量相同s1=S2=S3，负载率为50％时，

S较大=3*50％S1=1．5S1。

为了提高干式变压器的负载率，可以作以下调整(仍设定3台干式变压器额定容量相等)：

①分配好低压侧各段母线的负荷，较大不超过一台干式变压器额定容量的1／2。

fl=f2=f3=f4=l／2S1

即1号、3号干式变压器均带50％额定容量负荷，2号带100％额定容量负荷。#p#分页标题#e#

②BZT动作行为作些改变。

1号干式变压器系统故障失电，BZT动作情况如上述不变，这时1、3号分别满负荷运行；

1号干式变压器系统故障失电，BZT动作调整为跳开1号次级开关，同时再跳开2号干式变压器口段母线侧次级开关，合上分段Fl及F2开关。这时2、3号分别满负荷运行。3号干式变压器系统故障失电时的动作情况与此类似。

调整后的可供电较大负荷：

S较大=S(N-1)=66.67％(S1 S2 S3)