隨著電力需求的不斷增加，電力系統(tǒng)供電可靠性要求越來(lái)越高，許多供電系統(tǒng)已具備兩回或多回供電線(xiàn)路。備用電源自動(dòng)投入裝置可以有效提高供電的可靠性，該類(lèi)裝置能夠在工作電源因故障斷開(kāi)后，自動(dòng)且迅速地將備用電源投入到工作或?qū)⒂脩?hù)切換到備用電源上。

本文介紹的AM5-DB低壓備自投裝置，針對(duì)該工程的三進(jìn)線(xiàn)兩聯(lián)絡(luò)兩柴發(fā)系統(tǒng)特殊定制了備自投邏輯，實(shí)現(xiàn)分段備投+柴發(fā)備投的備自投功能，同時(shí)配合我司的電力監(jiān)控系統(tǒng)Acrel-2000實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電房的配電線(xiàn)路的監(jiān)視、測(cè)量、控制和保護(hù)，能大大提高變電站運(yùn)行的可靠性、安全性和供電質(zhì)量，有利于實(shí)現(xiàn)變電站綜合自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)無(wú)人或少人值班。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)各行業(yè)業(yè)務(wù)處對(duì)信息技術(shù)的依賴(lài)不斷增加，國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)逐漸擴(kuò)大，投資規(guī)模迅速增長(zhǎng)，對(duì)用電需求也逐年增加。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)中心用電情況的分析，數(shù)據(jù)中心用電主要呈現(xiàn)以下幾個(gè)特點(diǎn)：

①可靠性要求高：可靠性是數(shù)據(jù)中心用電的核心要求，需要完備的故障處理機(jī)制保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。所以在數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)中，除了正常采取多回路獨(dú)立電源供電以外，還會(huì)配有事故備用柴油發(fā)電機(jī)；

②配電系統(tǒng)復(fù)雜：相比較一般建筑配電系統(tǒng)，數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)因增加了柴油發(fā)電機(jī)等設(shè)備，結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，以滿(mǎn)足高可靠性的供電需求；

③用電規(guī)模大且密度高：隨著數(shù)字化浪潮席卷全球，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與傳輸需求呈指數(shù)化增長(zhǎng)，推動(dòng)數(shù)據(jù)中心朝大型化、超大型化方向發(fā)展。IT設(shè)備如服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等，其能耗在數(shù)據(jù)中心總能耗中占比較大，同時(shí)為保證IT設(shè)備在正常溫濕度條件下工作，數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)也需要消耗大量電力。

這使得數(shù)據(jù)中心耗電量占全球用電量比重逐年增高，對(duì)供電系統(tǒng)的承載能力及電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性提出了新的挑戰(zhàn)。

某移動(dòng)數(shù)據(jù)中心舊配電房改造。項(xiàng)目主要為在0.4kV部分增設(shè)低壓備自投裝置實(shí)現(xiàn)主電源故障時(shí)切換至備用電源以保證電力供應(yīng)的連續(xù)性，同時(shí)在配電房?jī)?nèi)增加電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電房的配電線(xiàn)路的監(jiān)視、測(cè)量、控制和保護(hù)。

該項(xiàng)目的0.4kV供電系統(tǒng)主要由三路站用變進(jìn)線(xiàn)、兩路母聯(lián)及兩路柴發(fā)進(jìn)線(xiàn)組成，如圖所示。

三路站用變均為10/0.4kV，且來(lái)源于同一10kV母線(xiàn)。其中進(jìn)線(xiàn)1、進(jìn)線(xiàn)2為主用進(jìn)線(xiàn)，進(jìn)線(xiàn)3作為兩路進(jìn)線(xiàn)其中之一的熱備用（當(dāng)兩路主用進(jìn)線(xiàn)均失電時(shí)，只給I段母線(xiàn)供電），III段母線(xiàn)不帶負(fù)載；兩路柴發(fā)進(jìn)線(xiàn)作為站用變進(jìn)線(xiàn)的備用。本項(xiàng)目采用兩臺(tái)低壓備自投裝置AM5-DB采集三路站用變進(jìn)線(xiàn)電壓電流、兩路柴發(fā)電壓及各斷路器位置狀態(tài)，并集成了7個(gè)斷路器的分合閘控制信號(hào)及兩個(gè)柴油發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)該低壓系統(tǒng)的備自投投切的控制。本項(xiàng)目?jī)膳_(tái)AM5-DB低壓備自投保護(hù)裝置安裝在該配電房改造新增設(shè)的備自投壁掛箱體中。

1、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

人機(jī)界面友好，能夠以配電一次圖的形式直觀(guān)顯示配電線(xiàn)路的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)等電參數(shù)信息，動(dòng)態(tài)監(jiān)視各配電回路斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、地刀等合、分閘狀態(tài)及故障、告警等信號(hào)。同時(shí)單獨(dú)繪制了簡(jiǎn)易的0.4kV備自投一次系統(tǒng)圖，更直觀(guān)地查看備自投狀態(tài)、市電進(jìn)線(xiàn)和柴發(fā)進(jìn)線(xiàn)的電壓電流及各斷路器位置狀態(tài)。

配電房整體實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)主界面

2、電參量查詢(xún)

在配電一次圖中，可以直接查看對(duì)應(yīng)回路的三相電流，通過(guò)實(shí)時(shí)報(bào)表可以進(jìn)一步查看對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)柜回路的詳細(xì)電參量，包括電流、電壓、總功率因數(shù)、總有功功率、總無(wú)功功率、電能等。

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)

3、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D及通訊管理

支持實(shí)時(shí)監(jiān)視接入系統(tǒng)的各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，能夠完整地顯示整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可在線(xiàn)診斷設(shè)備通信狀態(tài)，發(fā)生網(wǎng)絡(luò)異常時(shí)能自動(dòng)在界面上顯示故障設(shè)備或元件及其故障部位，方便運(yùn)行維護(hù)人員實(shí)時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)各設(shè)備的通訊狀態(tài)，及時(shí)維護(hù)出現(xiàn)異常的設(shè)備，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

該項(xiàng)目配電房網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下圖所示，實(shí)時(shí)顯示配電房?jī)?nèi)采集的各個(gè)設(shè)備通訊狀態(tài)，紅色圖例代表通訊中斷，綠色圖例代表通訊正常。在系統(tǒng)主機(jī)和通訊管理機(jī)旁標(biāo)明了分配的IP地址，各個(gè)設(shè)備旁標(biāo)出了設(shè)備名稱(chēng)/設(shè)備所屬回路。

站內(nèi)設(shè)備系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

4、歷史事件查詢(xún)

能夠?qū)b信變位，保護(hù)動(dòng)作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數(shù)越限等事件記錄進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，方便用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)事件和報(bào)警信息進(jìn)行歷史追溯，查詢(xún)統(tǒng)計(jì)、事故分析。

我國(guó)的電力供應(yīng)主要依靠國(guó)家電網(wǎng)供電，電力缺口也在不斷變大，尤其在用電高峰期缺電現(xiàn)象嚴(yán)重，為此很多大型企業(yè)便自建電廠(chǎng)或配備發(fā)電機(jī)。備用電源自動(dòng)投入裝置，可以保證電源的不間斷供電并提高供電的高可靠性，目前已經(jīng)成為現(xiàn)代配電工程中保護(hù)和控制回路的重要部分。同時(shí)電力監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)專(zhuān)用開(kāi)閉所、配電房?jī)?nèi)主要設(shè)備和輸配電線(xiàn)路的自動(dòng)監(jiān)視、測(cè)量、控制、保護(hù)，以及與上級(jí)系統(tǒng)通信等綜合性的自動(dòng)化功能。配電房使用AM5-DB低壓備自投保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)了不同的供電方式的切換，提高了供電的可靠性，配合電力監(jiān)控系統(tǒng)Acrel-2000使整個(gè)配電工程實(shí)現(xiàn)了綜合自動(dòng)化，減少了現(xiàn)場(chǎng)值班人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了人力資源。