安科瑞AM系列備自投保護裝置在醫(yī)院配電工程中的應用

安科瑞  陳聰 周潔

摘 要：目前，微機保護裝置廣泛應用于電力系統(tǒng)中，該類裝置能夠監(jiān)測電力系統(tǒng)的運行狀況，并實時記錄電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的位置及性質，從而為故障的快速處理提供參考信息。本文介紹的微機保護裝置，可以針對廣州中山大學附屬（南沙）醫(yī)院配電工程中不同保護對象提供對應的保護功能，尤其是針對本次項目的三進線兩聯(lián)絡系統(tǒng)，特殊定制了進線備自投邏輯，實現(xiàn)進線備自投功能。微機保護裝置能大大提高變電站運行的可靠性、安全性、提高供電質量，有利于實現(xiàn)變電站綜合自動化，實現(xiàn)無人或少人值班。

關鍵詞：可靠性；安全性；微機保護；供電質量，進線備自投

  1 概述

廣州中山大學附屬（南沙）醫(yī)院位于廣州市南沙區(qū)橫瀝鎮(zhèn)明珠灣區(qū)起步區(qū)橫瀝島，距離橫瀝地鐵站1km左右，坐落在粵港澳大灣區(qū)“一小時生活圈"內，18號地鐵快線半小時內可直達廣州市中心，總建筑面積50.5萬㎡。醫(yī)院配置了標準直升飛機停機坪，為市民提供即時響應的航空救援服務。海上遇險人員可由艦艇、船艇運送至泊岸碼頭，醫(yī)院附近有多條干道，120急救車將及時將病人送至醫(yī)院，“院前-院內"無縫銜接，救援通道通暢無阻，是名副其實的“海陸空"醫(yī)院。

本項目為中山大學附屬（南沙）醫(yī)院的配電工程，本工程電房位于廣州市南沙區(qū)橫瀝鎮(zhèn)明珠灣起步區(qū)橫瀝島西側。電源分界點為醫(yī)院（北區(qū)）1號開關房至中山一院（南沙）北區(qū)專用綜合房高壓室的10kV電纜01頭；醫(yī)院（北區(qū)）2號開關房至中山一院（南沙）北區(qū)專用綜合房高壓室的10kV電纜01頭；醫(yī)院（南區(qū)）1號開關房至中山一院（南沙）南區(qū)專用綜合房高壓室的10kV電纜01頭。根據(jù)本項目的重要性及相關設計規(guī)范要求，按其全部用電負荷等級為三級負荷考慮。本項目北區(qū)1號開關房和南區(qū)1號開關房采用兩主供一備供方式供電，北區(qū)2號開關房采用兩主供互為備供方式供電。計量方式為高供高計。根據(jù)本項目的建筑平面情況，綜合考慮運輸通道、與周邊建筑物的間距、地形地質條件、防洪防澇、景觀協(xié)調、環(huán)境噪音控制等因素，本項目設置新建開關房2間、新建北區(qū)專用綜合房高壓室1間、專變房20間、低壓房6間。10kV高壓柜采用金屬鎧裝移開式開關柜，進出線方式為電纜下進下出，額定電流：進線開關為1250A，出線開關為630A；額定開斷電流：進線開關為31.5kA，出線開關為25kA。變壓器選用節(jié)能型干式變壓器，額定電壓為10kV/0.4kV，分接范圍為±2×2.5%，聯(lián)結組別為DYn11，短路阻抗Uk=6%，帶風機，設置強迫風冷系統(tǒng)及溫度控制器，變壓器噪聲＜50dB，變壓器一次及二次側繞組采用銅質導體，含絕緣護套，絕緣等級為II級。高壓電纜采用FY-ZRYJV22-8.7/15kV放白蟻阻燃交聯(lián)聚乙烯絕緣護套鎧裝銅芯電力電纜?？紤]到廣州地區(qū)為白蟻高發(fā)區(qū)，按供電部門的相關要求，電力電纜均為白蟻型。

2 產(chǎn)品需求

本次針對中山大學附屬（南沙）醫(yī)院配電工程中10kV變電所不同保護對象配置不同微機保護裝置，進線柜、出線柜、變壓器柜配置AM4-I電流型微機保護裝置，母聯(lián)柜配置AM5-B備自投保護測控裝置。其中，北區(qū)1號開關房和南區(qū)1號開關房采用兩主供一備供方式供電，即三進線兩母聯(lián)供電系統(tǒng)，針對于此供電系統(tǒng)如圖1所示，定制如下備自投功能：

圖1 三進線兩母聯(lián)一次系統(tǒng)圖

1）平時G1、G3、G2合閘，G13、G23分閘；三路進線同時供電，當進線1失電時，跳開G1，確認跳開后合上G13，由3#進線供電；

2）平時G1、G3、G2合閘，G13、G23分閘；三路進線同時供電，當進線2失電時，跳開G2，確認跳開后合上G23，由3#進線供電；

3）平時G1、G3、G2合閘，G13、G23分閘；三路進線同時供電，當進線1和2失電時，先跳開G1，確認跳開后，跳G2，然后通過軟壓板選擇合G13還是G23。

除上述定制的備自投功能外，這兩款微機保護裝置還通過以下保護功能實現(xiàn)對高壓柜的設備運行情況實時監(jiān)視和保護：

3 產(chǎn)品方案

本工程10kV配電工程共有3個變電所，以北區(qū)1號開關房為例，上圖方案如下：

圖2 北區(qū)1號開關房上圖（一）

圖3 北區(qū)1號開關房上圖（二）

圖4 北區(qū)1號開關房上圖（三）

整個10kV配電工程所設微機保護型號與數(shù)量如下：

4 現(xiàn)場安裝圖片

本項目微機保護就地分散安裝在各個高壓開關柜上，現(xiàn)場安裝如下圖所示，該項目已于2021年送電使用，運行正常。

圖5 微機保護在中山大學附屬（南沙）醫(yī)院配電工程現(xiàn)場安裝圖片

5 結語

在10kV電力系統(tǒng)中采用微機保護裝置是電網(wǎng)智能化發(fā)展的必然趨勢，盡管微機保護的價格比傳統(tǒng)繼電器高出了許多，但它能大大提高變電站運行的可靠性、安全性、提高供電質量，有利于實現(xiàn)變電站綜合自動化，實現(xiàn)無人或少人值班，以另一種方式大大節(jié)約了成本。本文介紹的中山大學附屬（南沙）醫(yī)院配電工程通過對各個保護對象裝設對應的保護裝置，不但使整個配電工程實現(xiàn)了綜合自動化，還降低了工作人員的勞動強度，提高了設備運行的可靠性。

參考文獻

[1] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2020.6月版

[2] 安科瑞35KV以及下變電所智能配電系統(tǒng)設計與產(chǎn)品二次原理圖集.2020.10月版

[3] 安科瑞用戶變電站綜合自動化與運維解決方案.2021.10月版