变压器互为备供的研究-建筑电气2010.1

建箍电乞。
I_l——-—l_BUILD『NG
z口1口年第1期I ELECTFIICITY
变压器互为备供的研究
冯星明(中南建筑设计院股份有限公司，武汉市430071)
Study of TransformerStandby Supplyingfor Each Other
FengXingming(Central—south ArchitecturalDesignInstitute Co．Ltd．，Wuhan 430071，China)
Abstract Based on power supppling requirements 压器应按二台一组设置，一、二级负荷的双回路分别
for class 1&2 load．the mode and requirements for 引自不同的变压器，两台变压器设置低压联络。这
transformer standby supplying for each other are
样，当一台变压器或其主开关、主母线发生故障时，
expatiated，the relationship between the occupying ratio
不致造成一、二级负荷的失电。见图l。
of class 1＆2 loads and load rate of transformer is
described，and taking project design as example，the
method and operating procedure by using special
transformer for air-condition as important load standby
suppling is introduced．
Keywords Transformer Standby suppling LDad
rate Interlock Powe automation monitoring
摘要根据一、二级负荷的供电要求．阐述了
变压器互为备供的方式和要求，说明了一、二级负荷
占比与变压器负荷率的关系．并用工程设计实例介绍 一、二级负荷
了利用空调专用变压器作为重要负荷备供的方法和操 图1低压配电系统图(I)
Fig．1 System diagram(1)oflow-voltage powerdistribution
作流程．
关键词 变压器备供 负荷率联锁 电力自 那么对变压器的选择有哪些要求．该如何选择变
动化监控
压器的负荷率，当一、二级负荷较大造成负荷率太低
时．该如何处理?
1 一、二级负荷的供电要求 2二台变压器互为备供须满足的要求
《供配电系统设计规范》 (GB 50052—95)第 成组的二台变压器，在互为备供时，须满足以下
2．0．2条规定：一级负荷应由两个电源供电；当一 要求。
个电源发生故障时．另一个电源不应同时受到损坏。 2．1 二台变压器尽量选为容量一致
第2．0．6条规定：二级负荷的供电系统，宜由两回 只有当两台变压器容量相等时．才能满足当任一
线路供电。其条文说明强调：对二级负荷的供电方 台变压器故障时．另一台能够提供最大的备供容量。
式，因其停电影响还是比较大的，故应由两回线路供 如果二台容量不一致．当大容量变压器故障时，小容
电，供电变压器亦应有两台。该规范第3．0．6条规 量变压器的备供容量可能会不够．
定：同时供电的两回及以上供配电线路中一回路中断 2．2二台变压器的低压主开关与母联开关应设机
供电时，其余线路应能满足全部一级负荷及二级负荷。 械、电气联锁
根据以上条文，在变配电系统设计时．为满足 当二台变压器互为备供时．低压母线分段处设置
一、二级负荷的双回路供电要求．在正常条件下．变 母联开关．二台变压器低压主开关与母联开关设
milan．2010
1'
VOW．29 No．1机械、电气联锁，防止变压器并网运行，只有当 4当一、二级负荷“占比”较大时的解决
两变压器低压主开关不同时合闸时．才能允许母联 方法
开关合闸。
可通过下列方法解决一、二级负荷“占比”较大
2．3当变压器投切时。三级负荷宜能自动脱扣
造成变压器负荷率较低的问题：
二台变压器互为备供．一般采用手动投切方式，
a．降低一、二级负荷的占比。尽量将非重要负
先切除失电母线主开关及三级负荷．再合上母联开
荷分摊于2台变压器．当空调主机容量小于630 kV·A，
关，由另一台变压器提供所有一、二级负荷的用电，
不适合采用专用变压器时．将空调负荷纳入2台变压
三级负荷的断路器可设失压脱扣以方便切除。当采用
器的供电范围。
电力自动化监控系统时，可采用自动投切方式．这
b．当变压器台数为4台及以上时．尽量将非重
时，三级负荷的断路器宜设电动操作机构。
要负荷分摊于各变压器．不宜让其中一组变压器只带
3一、二级负荷占总负荷的比率与变压器 重要负荷而造成“占比”较大。
负荷率的关系 C．增大备供时变压器的负荷率田，，一般干式变
压器采用强迫风冷方式时。可超载10％运行。故应
为满足规范GB 50052—95第3．0．6条的要求．
急情况下满载运行(即r／，=1)也是可行的。
必须按照一、二级负荷占总负荷的比率来选择变压器
d．减少一、二级负荷的容量，例如采用LED
的负荷率。
光源的应急灯具以减少应急照明容量．采用节能型灯
设二台变压器容量为Sl和S2，一、二级负荷占 具减少公共区照明容量．配合水、暖专业选用节能型
各自变压器总负荷的比率分别为m。和m：，变压器的 电机等。
负荷率分别为'7。和叼：，忽略功率因数的差异，备供 e．对于有些建筑．除规范规定的一、二级负荷
变压器负荷率为铂。则有：m1，71Sl+m2'72S2≤田3Sl 外．还须考虑运营性问题．如笔者设计的某大型医疗
。或刀3S2。 建筑，年营业额高达20亿元．折合每天的营业额接
根据上节所述。尽量选择二台变压器容量相等． 近550万元，停电造成的损失是非常大的．几乎所有
的医疗负荷都是重要负荷，不宜停电。当变压器故障
即S1=S2，贝4有：ml叼I+m2叼2≤r／3。
时，仅仅提供一、二级负荷是不够的，经过考虑，增
在设计时．为保证二台变压器具有相同的运行条
加空调专用变压器为备供变压器，解决了这个问题．
件，一般的选择是：ml=m2=m，r／1=7／2=叼，则
见下面工程设计实例。
有：m'7≤0．5r／3，计算见下表。
5工程设计实例
根据一、二级负荷占总负荷的比率计算变压器负荷率
Tab． cT lar sa sns lf &or 2me lor ad10a od ccr ua pt ye ic na glc ru al ta iote od fO ti ol tat lhe lob aa dsis of 5。1 工程概况
一．二级 某大型三甲医院门诊医技大楼，地下3层，地上
m(r／3=1) O．83 O．77 O．71 O．6一 O．63 0．59
负荷占
总负荷 23层。高98 m，建筑面积8．7万m2，空调型式为离
的比率 m(田3=0．9) 0．75 O．69 0．64 O．6 0．56 0．53
心式冷水机组，另设有风冷热泵供重要场所空调。设
变压器
负荷率 田≤ 0．6 O．65 O．7 0．75 0．8 O．85 计采用二路独立10kV电源供电，同时工作．互为备
用，备用100％。变压器选用4台l 600 kV．A
通过计算出一、二级负荷占总负荷的比率。就可 和2台l 250 kV·A，其中2台l250 kV．A专供冷
以选择相应的变压器负荷率，从上表可看出，当占比 冻站用电。设计采用2台1600kV·A和1台l 250 kV．A
达到0．7以上时，变压器的负荷率较小，变得不够经 变压器为一组，共两组，每组中2台1 600 kV．A变

内容描述： 在2010年1月发行的《建筑电气》期刊中，有一篇专题研究文章探讨了变压器互为备供电源的技术应用与实践。该研究针对的是电力系统中的重要环节——变压器，并关注于变压器之间的相互备用供电方式设计与优化。文章详细分析了在建筑物或建筑群电力供应系统中，当主用变压器出现故障或需检修时，通过将两台或多台变压器设置为互为备用（即一台为主供电源，其余作为备用电源在需要时自动投入运行），以确保电力系统的稳定性和连续供电。 研究可能涉及的内容包括但不限于：不同类型的变压器如何配置为互为备用、切换逻辑的设计及实现、相关继电保护措施的配合、备用变压器启动时间的要求、电力负荷的合理分配、以及在实际工程案例中的应用效果评估和经验总结等。这篇文章对于理解和提升建筑电气系统在面对突发停电事件时的应急响应能力具有重要的参考价值。