变电站双电源供电系统改造

许橙

摘 要：随着智能电网背景下变电站的不断兴建，对变电站的供电可靠性也提出更高要求。对单电源系统进行改造，使用双电源供电系统成为必要，文章简介了变电站供电系统，并结合变电站双电源供电系统改造的实例，探讨了变电站双电源供电系统改造中，应该注意的问题，最后就变电站双电源改造的安全性、经济性、多样性的协调进行了规划。

关键词：变电站；双电源；供电系统；改造

引言

近年来，随着我国建设智能电网的进程不断深入，大量的变电站新建、改造、优化工程投入建设。对于仅由单电源供电的系统来说，一旦该电源发生故障失电，将导致整个单电源供电系统的停电事故。因此，实现双电源可自动切换的供电方式，对提高变电站供电可靠性有重要作用。

1 变电站供电系统简介

变电站中运行着大量的一次设备和二次设备，同时承担着向用户供电的重要任务。变电站供电系统能够保障变电站的电能供应，是变电站正常运行的前提条件。目前，对变电站供电的方式主要包括单电源供电、双电源供电两种，有些特殊的变电站还有多电源供电。按照电源选取不同，又包括不同电压等级就近供电、电厂直供电、相同变电站双回路供电、手拉手供电等方法。

目前，我国大部分变电站都实现了双回供电的方式，变电站供电的可靠性获得了保证，与此同时，一些规模较小的变电站与开闭所，还存在单电源供电或从同一个电源出双回线供电的方式，一旦上级电源故障，将导致变电站陷入瘫痪，因此，对变电站实施双电源供电系统改造是非常必要的。下文将结合具体实例，对变电站双电源供电系统改造展开分析。

2 某变电站双电源供电系统改造

某35kV变电站，主变压器容量1×10MVA，有输电线路2回，长度共32.8km，兴建时间较长，电网供电方式为一站双回供电，且存在输电线路长、系统故障率较高等问题，一旦变电站因故停电，很容易影响附近乡镇的重要客户用电，影响系统的供电可靠性。

2.1 变电站原有供电系统简介

该变电站原有供电方式为一站双回供电，系统电源为上级110kV变电站，经过系统变压器变压后，通过35kV供电母线引出两条用户出线，一旦双回出线中某一条出现故障，可以通过另一回出线来供电。具体供电方式如图1所示。

图1 该变电站原有的供电方式

该种供电方式能够实现一定的备用作用，从供电母线引出的两条用户出线可以互为备用，但此种供电方式存在一定的问题，当系统电源失电或系统变压器出线故障时，由于两条用户出线均来自同一条母线，所以两条用户回线会同时失电。

2.2 变电站双电源供电系统改造

基于提高系统用电可靠性的考虑，为了解决原有供电方式存在的两回线同时故障的隐患，对该变电站进行双电源供电系统改造，改造后的供电方式如图2所示。

图2 该变电站进行双电源改造后的供电方式

如图2所示，通过改造，将该变电站改由双电源供电，系统电源1和系统电源2分别来自不同的上级110kV电源，通过变压器1和变压器2降压到35kV，经过用户出线1和用户出线2进行供电。这样就大大提高了供电的可靠性，系统电源1和系统电源2来自不同上级供电系统，两个电源同时失电的可能性极小。

其中，系统电源1为主供电电源，系统电源2为备用，正常情况下由系统电源1供电，当系统电源1由于某种原因失电后，可以通过双电源切换开关自动将电源切换到系统电源2，通过备用电源来继续向变电站供电。当系统电源1重新恢复后，双电源切换开关能自动将电源从备用电源切换回主电源供电。经过改造后，该变电站在出现断电事故时，系统都能够正确的进行主备电源之间的切换。

2.3 对变电站双电源供电系统改造的讨论

对变电站双电源供电系统的改造应该注意以下问题：

（1）综合考虑安全性与经济性。变电站的双电源改造在提高供电安全性的同时，必然会带来一定的经济投入，增设输电线路和变压器等都会提高建设成本。对于变电站来说，绝对的安全可靠是难以实现的，对系统改造时，选择的安全级别应该根据该变电站在电网中的重要程度，并结合系统改造的成本，综合考虑安全性而后经济性而定。

（2）综合考虑多种供电方式。首先，对应急电源的选择上，很多工业和厂矿企业由于自身需要，可以选择UPS不间断电源或柴油发电机等为备用电源，不仅节省了造价，也能够实现较好的应急电源作用，UPS能够实现毫秒级的自动切换速度，避免对企业内部一类负荷造成影响。其次，当交流电网中谐波含量较高、电压波动较大时，对于电能质量要求较高的地区，还可以考虑再进行双电源系统改造时，对所有采用交流电源供电的设备增加抑制干扰的措施，如在电源与设备之间增设隔离变压器等。

3 结束语

我国电力工业的发展使得变电站对供电可靠性的要求日益提升，对变电站进行双电源供电系统改造应该注意达到技术性和經济性的统一，综合考虑供电可靠性和灵活性，达到最优效果。

参考文献

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