智能电网关键设备

李曼

离开电力，人们的生活会变得异常缓慢。在互联网蓬勃发展的智能工业时代，供电系统成为保障数字化进程的重要因素，机场、高铁、医院等重要供电场所对电源连续性供电的可靠性要求越来越高。为保障负载供电的连续性，基于二十载双电源自动转换开关的制造经验，浙江光威电气科技有限公司（以下简称：光威电气）提出了探索三电源转换开关的设计制造。为此，光威电气党支部组建了党员先锋队，作为三电源转换开关的“攻关小队”，联合苏州飞腾电器有限公司（以下简称：苏州飞腾）布局新技术的研制，经过不断的优化完善，成功研发出了三电源自动转换开关，提出了三路电源转换应用方案。

作为应急电源系统中不可或缺的组成部分，市场中对于自动转换开关装置的应用需求越来越大，对其技术性能要求也越来越高。一般来说，双电源自动转换开关装置已能基本满足当前供电的连续性。但在非常重要的场合下，依旧需要更加稳妥的三路电源供电，以保证设备运行的绝对安全性。在双电源系统中，备用电源只有一路电源供给，而在三路电源的系统中，会增加一路电源供给，也就是具有两路电源供给系统，使电力供给更有保障。三电源转换开关可以充分利用企业备用电源，当两路供电电源出现故障时，可以直接自动切换到备用电源，确保负荷不间断供电。

据了解，由光威科技和苏州飞腾联合研发的三电源自动转换开关是拥有独立知识产权的产品，可以广泛应用于高层建筑、机房、医院、机场、码头、消防、冶金、化工、大型数据中心等不允许停电的重要场所。目前，此项产品已获得国家产品发明及使用新型专利，并取得首张PC级三电源自动转换开关CQC证书。三路电源转换应用方案采用了专业PC级一体式三电源转换自动开关和智能控制系统，来实现两套备用电源的供给，是基于成熟的双电源转换方案上更优化，更安全的一套系统。

电气设备最重要的就是安全问题，不仅要保障配电系统安全，还要保障操作人员的人身安全。为响应国家智能配电、安全配电的号召，“攻关小队”在前期评定方案操作可行性时期，收集了低压系统中三电源应用的大量数据，经过多次的分析讨论，得出如下结论：目前三路电源的应用是三台万能式断路器和两台双电源开关，通过控制系统和复杂的铜排短接来实现三路电源间切换。然而，以上应用只有简单的电器互锁，并没有安全机械互锁，一旦出现电气故障，就会造成电源同时接入的安全隐患，大大降低了安全性和可靠性，还需要大量铜排和繁琐的短接来实现三电源切换，无形中给资源和人力造成了极大的浪费。基于以上调研，光威电气的“三电源自动转换开关项目”于2018年通过立项，正式进入研发阶段。

每一个创新点的从无到有，总是伴随着无数次的推翻与重来，三电源自动转换开关也不例外。研发团队负责人告诉记者：“机械与电器互锁是三电源转换中重要技术难点，攻关小队历时16个月，连续进行开发与试验，终于突破这一技术难关，也为三电源转换开发奠定了扎实的基础。历时3载，经过86次试验验证，100多次技术变更，在不断的优化中三电源自动转换开关终于问世了。”

一体式机械与电器互锁结构，安全可靠，可以规避繁琐的铜排短接过程，也降低了铜材料使用和人工资源的浪费。光威科技的三电源自动转换开关采用了这一结构后，确保在使用中只有一路电源接入，杜绝了在配电系统中两路同时接入出现的安全隐患。

三电源自动转换开关还配有智能化控制系统，便于随时掌握电路的工作情况。智能控制系统可自动检测三电源自动转换开关的供电状态，一旦出现断电状况，控制系统会做出检测，在200毫秒內优先投入安全及可靠一路电源供给。另外，三电源自动转换开关也可以接入计算机系统，实现远程操作和读取数据，使操作更安全，更便捷。这项技术填补了国内一体式PC级三电源转换技术空白。

当前，光威科技围绕三路电源转换应用方案已经开发出了一系列自有产品，为了满足不同负荷需求，开关额定电流从40A到400A共12挡（40，63，80，100，125，160，200，225，250，320，360，400），额定电压400V，断电时间小于80ms。除了上述介绍的三电源自动转换开关，其产品还包括WHCC智能型三电源自动转换开关柜、三路电源控制器等电器设备，可以广泛应用于各种重要的负荷。

三电源自动转换开关的研发为实现主动配电网负荷调控提供了关键设备，它不仅能够在电路出现故障时使负荷在三个电源中自动切换，也可以在正常运行时通过远程控制切换电源，根据系统需要优化负荷分配，这是智能电网的基本需求，也为应急电源供电系统提供全新选择。