500kV 枢纽变电站作为区域电网核心节点，站内冷却、监控、消防、直流系统全部依赖低压站用电支撑，一旦站用电失电，极易引发主设备停运、电网安全事故。

湖南洞庭 500kV 变电站新建工程采用3 台站用变 + 公共备用电源复杂低压配电架构，通过安科瑞 AM5-DB 低压备自投装置实现多工况自动电源切换，完美解决多主一备站用电可靠供电难题，现已稳定投运。

一、项目难点：三站用变低压配电，切换逻辑复杂

本变电站配置 3 台站用变压器：

✅ 0# 站用变：10kV/0.4kV，全站公共备用电源

✅ 1#、2# 站用变：35kV/0.4kV，分别带 I、II 段低压母线低压系统为单母线分段，设置 1 组手动母联开关，工程核心两大硬性需求：

1. 任意主供站用变故障失电，备用 0# 站变需自动投入，保障母线不间断供电；

2. 低压母线短路故障时，必须闭锁备自投合闸，防止故障扩大。

项目整体施工运维由河北某科技有限公司承接，面对三套站用变灵活投退、两种常态化运行方式的复杂逻辑，传统单一逻辑备自投设备无法满足现场需求，最终选用安科瑞 AM5-DB 专用低压备自投装置定制方案。

图1. 项目低压电气主接线图

二、两套运行模式，备自投全自动智能切换

结合现场运维习惯，装置预设两套独立投切逻辑，实时采集进线电压、电流、断路器位置信号，自动识别运行状态，完成充电、跳闸、投备、自动复归全流程。

模式 1：#0、#2 站变运行，#1 站变冷备用

正常工况下 2# 站变带两段母线；若 2# 进线无压无流故障，装置先跳开 2# 进线、母联开关，再合 0# 备用开关带两段负荷；待 2# 电源恢复后，自动切回原供电方式。

模式 2：#1、#0、#2 三台站变全部投运

1#、2# 分别独立带 I、II 段母线，0# 作为公共备用：

• I 段失电：跳 1QF，合 3QF 由 0# 站变供电；电源自愈后自动切回 1# 主供

• II 段失电：跳 2QF，合 4QF 由 0# 站变供电；电源自愈后自动切回 2# 主供母联开关仅作检修手动开关，正常运行保持分闸，两套 AM5-DB 装置互相配合、逻辑互锁，杜绝误操作。

三、双套 AM5-DB 装置配套方案，标准化端子设计

工程共有3个站用变进线，1个母联，采用单母线系统，配置2台AM5-DB低压备自投保护装置分别安装在3QF和4QF柜子上搭配使用，根据供电方式绘制带有互锁关系的二次原理图，并定制特殊程序实现主、备电源的互相投切，

装置背部端子设计方案如下：

图2 2台AM5-DB低压备自投装置背部端子图

四、就地柜装，现场稳定投运

AM5-DB 采用嵌入式就地安装，直接装配在低压开关柜面板，缩短二次线缆，降低电磁干扰，施工布线便捷。项目 2023 年 7 月完成成套安装调试，同年 11 月正式送电运行。多次模拟进线失电试验，装置切换动作精准、无拒动、无误动，全程保障低压母线连续供电，完全适配变电站少人 / 无人值守自动化运行要求。

低压柜现场实拍1

低压柜现场实拍2

五、方案价值总结

1. 适配复杂多电源场景支持两主一备、单主一备多种运行方式，一套公共备用电源兼顾两段母线，解决传统备自投逻辑单一的痛点。

2. 双重判据 + 故障闭锁，安全双重保障采用电压 + 电流双重判据区分瞬时波动与真实故障，母线故障闭锁功能，兼顾供电连续性与设备安全。

3. 无缝对接综合自动化系统标准 RS485 通讯，备自投动作记录、充电状态、故障告警实时上传监控后台，大幅减少现场巡检工作量。

4. 施工运维便捷标准化端子、就地柜内安装，成套、调试流程简单，可广泛用于新建、改造 220kV/500kV 变电站站用电系统。