某10KV配电室二进线一母联柜的设计
摘要：电力供应的不间断是国民经济各领域正常运作的重要保证，电力系统的发展和技术进步正是沿着这一目标行进。保证供电不间断有赖于电力生产、输送的各环节，备用电源自动投入装置就是一项重要技术措施。本文将围绕工程案例探讨二进线一母联系统的自投自复如何实现来进行论述。
关键词：高低压;母联;不间断供电;备自投
一 工程概况
该10kV配电室采用单母分段的接线方式，其备自投功能由两台进线保护及一台分段保护共同实现。本项目采用深圳国立智能SID-40A系列产品来实现2进线1母联的快速切换。
二 一次系统组成
该系统由2台进线，1台母联，1台隔离，2台出线及2台PT组成。见图1。隔离柜采用隔离小车，分段柜采用真空开关，隔离柜和分段柜共同完成母联作用。
隔离柜采用隔离小车，内部没有安装断路器，不能带负荷操作，在电路中起“断开点”作用，这样一来就在进线柜前面设置了明显断开点，方便进线断路器和电流互感器的检修。
先对文中所用符号说明如下：
1DL—1段进线开关
2DL—2段进线开关
3DL—母联（分段）开关
正常运行时：
1DL合位，进线1通过1DL向1段母线供电;2DL合位，进线2通过2DL向2段母线供电。母联开关分位，1母、2母通过母联开关形成互为备用
非正常工况下：
确认1段母线失压或1DL偷跳时，在2段母线电压合格的情况下，跳1DL，合母联开关;确认2段母线失压或2DL偷跳时，在1段母线电压合格的情况下，跳2DL，合母联开关。
三 二次控制系统设计
根据设备工艺的实际控制需求对一次系统设计的方案进行控制和保护。按照控制和保护的技术要求选择相应的二次控制元器件。例如：可编程控制器、继电器、综合保护装置、智能操控装置、多功能电力仪表、按钮、信号灯等。根据二次控制及保护的原理图设计提供相关元器件，以满足对一次系统的控制和保护。一次系统和二次控制是相辅相成的，缺一不可，即相互依存，又相互影响。
本工程2台进线分别配置1台南京因泰莱的微机综合保护测控装置PA150-F2，母联柜配置1台南京因泰莱PA150-B1型微机综合保护测控装置及1台深圳国立智能的无扰动备用电源替续控制装置SID-40A来实现。
3.1进线柜二次原理图
进线柜主要通过电流互感器采集电流信号给微机综合保护测控装置及多功能仪表用于显示及保护。同时进线柜配置1只线路PT（电压互感器）用于给母联柜的备自投装置提供线路电压作为判断依据，进线柜的合分闸及保护通过微机综合保护测控装置PA150-F2来实现，同时可以通过母联柜的备自投输出接点来合，分进线柜，以实现自动投切。
3.2母联柜二次原理图
母联柜主要通过电流互感器采集电流信号给微机综合保护测控装置及多功能仪表用于显示及保护。同时配置一台备自投装置来实现两母线一母联的自动投切。该备自投装置SID-40A综合了多达5种切换准则：快速切换、耐受电压检测、同期捕捉、残压检测、长延时，通过灵活配置可适用于各种快速切换及慢速切换的应用场合.
该装置的主要功能如下：
☆ 快切功能
☆ 备自投功能
☆ 保护功能
☆ 启动后加速功能
☆ 故障闭锁备自投功能
☆ 事件记录功能
☆ 切换录波功能
☆ 通讯、打印、GPS 对时等功能
备自投装置SID-40A通过采集2进线及母联柜断路器的状态，及两段母线电压和电流，以及两进线的线路电压，来作为保护动作依据。
装置上电后，1段、2段母线电压合格，且无进线故障，装置开始充电，充电10秒后，充电完成，系统开始进入对故障监控状态。
装置已完成充电后，系统发生母线失压或断路器偷跳时，进行非正常工况切换，切换逻辑如下：
确认1段母线失压或1DL偷跳时，在2段母线电压合格的情况下，跳1DL，合母联开关;
确认2段母线失压或2DL偷跳时，在1段母线电压合格的情况下，跳2DL，合母联开关。
在装置已完成充电后，若确认进线故障，故障进线进行事故切换，切换逻辑如下：
如进线1故障，2段母线电压合格，则跳1DL合母联开关保证正常供电;
如进线2故障，1段母线电压合格，则跳2DL合母联开关保证正常供电。
注释：
① 电压合格：电压幅值大于有压定值，电压频率与额定频率的偏差小于有压确认允许频差且保持有压确认延时;
② 母线失压：母线电压低于失压定值，工作进线电流小于支路无流定值，同时工作端断路器在合位且工作端进
线电压小于有压定值，或者工作端断路器在分位。且延时超过失压启动时间后，则确认为失压;
③ 偷跳：工作断路器由合变分，且工作进线无流，则确认为断路器偷跳;
④ 进线故障：其判据是线路的保护启动信号为合位，或检测母线电压满足所投入的模拟量启动判据（频差启动、
频差无流启动、逆功率启动、逆功率频差启动、频压品质启动）。
四 结语
目前，二进线一母联的供电系统仍在采用的手动投切或者采用继电器自动投切的方式，手动投切的方法需要人工进行，因此配电房中需要 24小时有人值守，浪费人力，继电器自动投切的方式则由于继电器的不稳定性，而存在误动作或者不动作的风险。而智能备自投装置采用集成电路，高速工业级主控，具有很高的稳定性和可靠性，内嵌多种备用电源自投方案，人機交互界面操作方便、简单易学，越来越被更广泛的采用。
参考文献
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作者简介：王晓丽，女，1982年生，助理工程师，工学学士，研究方向为成套电气设计。
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