昭通绥江供电局 云南省昭通市绥江县 657700
摘要:重大活动对于电力的需求往往复杂多变,因此为了满足此类情况下的用电需求,电力供给端应当提高对于用电的管理能力,对重大活动中可能出现的用电潜在危险因素进行识别分析。本文主要分析了供电侧对不同等级的用电户进行保供电的相关技术措施,并介绍了重大活动中进行应急电源配置的几种方案选择。
关键词:应急电源;供电侧;重大活动;供电保障
1 引言
随着我国市民生活的不断丰富,社会上的各项重大活动日渐增加,对各项重大活动进行保供电工作也逐渐成为当前供电侧研究的新方向。重大活动之间往往形式复杂多变,且存在较大的差异性,加上各项重大活动用电侧的管理方式以及使用的设备之间也千差万别,导致了活动进行中可能存在的失电因素也各不相同。因此如何选取正确的技术保障措施以及应急设备等来对重大活动进行保供电工作就成为研究的难点,本文针对此问题主要介绍了四种不同的应急电源设备,并进行对比分析,从而为重大活动应急电源的选择方案提供措施建议。
2 主要研究问题
当前一般供电企业对常态供电区域的供电设备可以做到较为完备的风险识别和评估控制工作,也有能力有效控制市电的失电风险。根据《重大活动安全保障工作规定》的相关要求,大活动场所优先选择具有双回路及以上供电电源的场所及自备应急电源容量可以满足保安负荷用电要求的场所。不具备上述条件的场所,应采取租赁应急电源等方式,提高可靠性供电。然而在现实情况中具备相应的应急电源设施以及符合规定要求的场所少之又少。如今市面上有许多提供第三方电源租赁和技术服务的机构,活动方完全可以根据自己的需求来租赁和采购相应的应急电源设备以满足自身的用电需求。本文重点研究如何应对重大活动中可能会发生的失电风险,从经济效益和技术手段等方面进行综合考量,从而选择最为合适的应急电源配置方案。
3 供电侧基础保供电技术要求
3.1 供电基本保障措施
在重大活动中,电力企业一般会根据不同等级的用电户采取相应的保供电措施来对活动电源进行保障,通常分为特级和一级重要电力用户两种。
(1)特级重要电力用户。对于特级重要用电户,一般对其采用三路电源供电措施,三路电源中其中的两个电源要保证来自不同的变电站,这项措施可以保障在任意两路电源发生故障而导致失电时,可以通过第三路电源进行供电。
(2)一级重要电力用户。相比于特级重要电力用户,一级重要用户需要采用两路电源供电,且这两路电源也要来自不同的变电站,从而保证在其中一路电源发生故障时,另一路电源可以正常供电。除此之外,还有特别重要负荷供电的情况,则需要在保证两路电源供电的情况下,增设应急电源设备,并且应急电源设备不允许有其他负荷接入。
3.2 重大活动应急电源设备
3.2.1 应急电源的种类
(1)静态变换式UPS不间断电源。此电源是双变换结构的不间断电源,它可以保证恒压恒频的不间断供电,主要通过电池储能的方式实现。静态UPS电源一般与市电并列运行,同样可以为重大活动提供高质量电能,并且在市电中断时,该电源可以通过电池储备的电能来为用电设备继续供电。静态UPS不间断电源的优势在于供电中断后进行电源转换时无切换时间,且供电稳定,同时具备较宽的电压输入范围,其设备使用寿命在6~8年之间。随着逆变技术的不断发展,UPS电源在可靠性方面还会有较大的进步空间。
(2)动态UPS不间断电源(DUPS)。该种电源本质上是柴油机发电,主要有五个部分组成,分别是同步交流发电机、感应耦合器、自由轮离合器、柴油机及电抗器。动态UPS电源一般与用电设备并联运行,为其提供无功功率,在普通供电中断的情况下,发电机的感应耦合器会开始启动,发电机开始运行之后,而后由柴油机驱动来为设备提供电力。一般的UPS设备在转换电能时要通过整流器和逆变器进行,在此过程中供用电容易出现问题,从而对供电系统的安全性造成不利影响。而DUPS则可以克服这一缺点,该电源的内部系统是在线交互式的,系统内部除了电抗器,再无其他电力转换元器件,相比之下电能转换效率极高,高达95%。DUPS还具备的另一个优点就是维护成本低,因为其运行无需电池且不用配置空调。DUPS的另一项关键技术就是其电能调控方式,即采用M/G电动机-发电机来进行输出侧的电能调控。
(3)EPS电源。该电源系统由蓄电池、整流器、逆变器组成,通过将直流电转换成交流电来为设备提供电力,EPS电源的自动快速切换功能可以实现在失电后的0.25秒内完成供电切换。EPS电源要与柴油机一起使用,它的功能主要是在失电情况下帮助柴油发电机快速启动,从而实现持续稳定的供电,因此EPS的电池要进行定期的充放电处理以保证其在失电情况下的供电能力。EPS电源的优点在于其转换速度极快且抗压能力和过载能力强,具有较好的适用性和环境适应性。其搭配的柴油发电机也是综合性极佳的发电机选择,其可靠性高且供电持续稳定,成本也较低,并且目前新型的柴油发电机通过自动化系统的操控,还可以实现无人值守,大大降低了设备管理的成本,运行效率也得到了进一步提高。
3.2.2 不同应急电源的适用性
对于重大活动的供用电保障首先就是要稳定可靠的市电供应支持,具体用电设备则需要采用分散式供电来保障电源稳定,并需要配备相应的用电设备保护装置,在采取了以上这些措施的基础上,还要根据自身用电需求和负载能力来选择合适的应急电源装置,这样才能最大可能保证万无一失,从而满足活动对电力供应的需求。
在上述的应急电源装置中,UPS电源具有能够输出高质量电源且稳定运行的优点,其对于毫秒级的断电负荷具有较好的适应性,在失电情况下进行切换的时间小于十毫秒。而动态UPS电源的优点在于稳定性较好,更适用于大功率设备,其负荷适用的断电时间在0.25秒以上 ,因此其负荷适应能力较强。柴油发电机的优点在于可在高负荷下进行工作,可以工作12小时以上,适用于中断供电时间在15秒以上的情况,但不足在于失电情况下供电切换时间较长。EPS电源也可以在高负荷下进行工作,且启动时间较短,在两秒以内。该电源可在多种负荷下工作,适用于作为消防设备、应急照明和其他重要设备的应急电源,整体运行效率要高于UPS电源。
4 结束语
当前我国社会市民生活越加丰富,各项活动的举办层出不穷,因此,在应对重大活动的用电需求时,也应当提高对于保供电工作的重视。在保证市电供应的基础上,对于用电设备活动举办方和相应组织也应当提前准备好应急电源的配置,本文主要介绍的几种应急电源,即ups电源,Dups电源,EPS电源以及柴油发电机组,相关需求方应当根据自身的用电需求和管理方式以及设备特点等因素来选择合适的应急电源来保障供电的持续稳定。
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