双电源系统如何选择工作模式？

本文是日常的经验总结。不是国家标准，但是又很大的参考意义。

双电源的工作模式

双电源简称ATS，简单的说就是关于两个电源的切换问题。不管什么双电源系统、装置它的工作方式，无非这几种：自投自复、自投不自复（绝对的自投不自复和相对的自投不自复）、互为备用。而ATS的电源模式无非：主备电源都是市电（市电和市电）、主电源是市电，备用电源是油机，两种模式。

简单的说就四个过程：

1-自投：正常工作时主电合闸供电，主电没电，备电有电时自动切换到备电供电，这个过程称为自投；

2-自复：当备电供电时，主电恢复自动切回主电供电，这个过程叫做自复。

3-不自复：当备电供电时，主电恢复不会自动切回主电供电，这个过程叫做不自复。

4-互为备用：当主电没电，备电有电，自动切换到备电供电，这个时候备电自动升级为主用电源，之前的主用电源自动变成备用电源，当之前的主用电源恢复供电时，不会自动切回恢复原状。如果这个时候新主电（之前的备电）断电，自动切换到新备电（之前的主电）供电，这个时候，主电备电还是最开始的主备关系。

那为什么有绝对自投不自复和相对自投不自复呢？

在自投不自复模式下，双电源系统正常工作时主电合闸供电，主电没电，备电有电时自动切换到备电供电，这一步没有异议。当备电供电时，主电恢复供电，这个时候主备电源都有电，双电源装置不会自动切回主电供电。但是如果备电这个是没电了呢？

想一下，这种情况下，主电有电，备电没电，但是双电源装置合闸在备电上，主电分闸的。如果这个时候双电源装置可以自动切换到主电供电，这种模式就叫做相对的自投不自复。如果这个时候双电源装置不会切换到主电供电，任由负载失去供电，这种模式就叫做，绝对的自投不自复模式。

如何选择工作模式？

可能大家还没有意识到这里面的复杂性，现在双电源设备不单单是在应急照明、消防设备、重要负载上面有应用，现在配电房0.4Kv低压开关柜和上一级10kV开关柜上面也有应用。如果考虑到上下级的模式配合那要好好理理才行，不然停电时会有很大的不方便。所以我们进一步了解双电源。

双电源设备按照其在供电系统的安装位置，大致分成电源侧和负载侧两种。电源侧双电源指的是电源进线柜做成了双电源系统，安装了双电源装置，比如配电房里面10Kv开关柜及0.4kV开关柜进线处的双电源设备。负载侧的双电源指的是双电源出线直接给负载供电的双电源设备，比如冷水机组的电源、消防设备的电源等等。

另外双电源供电最终的使用对象是谁也要分清楚，大致分成三类：第一类，经过UPS供电给人和设备使用；第二类，不经过UPS给人和设备使用，但是人和设备对停电及恢复供电时间比较敏感，比如办公电脑、化工厂已经投运的设备等，第三类，不经过UPS给人和设备使用，但是人和设备对停电和恢复供电不敏感，比如普通照明灯、普通插座等。

为了解决双电源的模式选择问题，我们把问题进行分解。首先如果是电源侧市电-市电模式的双电源，给第一类和第三类对象供电，可以直接选择自投自复模式，因为这两类用电对象对停供电都不敏感，在UPS供电能力内恢复供电即可。给第二类对象供电选择自投不自复模式，如果有条件选择的话，优先选择相对自投不自复模式，次要选择绝对自投不自复模式。毕竟切回主电供电负载会短暂停电，不自复的目的是想在最合适的时间恢复主电供电，可以充分考虑到供电对象的用电需求，避免在重要时刻断电，但是备用电源失去供电这个目的做不到了，就要保证可以续上供电。

举个例子，国际会议中心正在举行重要会议，由于外线故障主用市电中断了供电，这个时候双电源从主用市电切换到了备用市电供电，经过1个小时的抢修，主用市电重新有电了，这个时候领导正在发言，如果双电源自复从备用市电切换回主用市电发言人的话筒会议室的灯会再次停电，这种情况最好是选择不自复模式，假如运气不好的情况下，这个时候备用市电也因外线故障停电了，最需要的就是尽快使用主用市电恢复会议室的供电，所以最好选择相对自投不自复模式。

其次，如果是电源侧市电-油机模式的双电源，选择模式方案和电源侧市电-市电模式的双电源一样，只要注意一下这几个点就可以了：

1-油机的油使用时间要足够等到最优停电时间，按照计划切回主用市电供电；

2-油机的油在需要启动油机的时候保证可以正常使用不变质；

3-在切换回市电供电前要及时通知使用对象；

4-油机电成本比市电成本高，在成本比较重要且已经做好切换准备的情况下，尽快恢复市电供电。

其他方面，双电源系统按照开关数量，也可以分为：备自投装置和双电源装置。三个开关的称为备自投装置，两个开关的称之为双电源装置（ATS），两个开关分别接入两路电源，如果两路电源之间还有一个开关，称为母联开关。

ATS是两个开关供一路母线，备自投装置是两个电源进线开关分别供一路母线，两路母线通过母联开关联通。

互为备用模式一般不在电源侧使用，需要根据情况来看，因为如果电源侧是市电-市电的备自投装置，每一路市电都有自己需要负责的负荷，而且变压器容量可能不够，需要跳闸三级负荷消减负荷后才能供两路母线的重要设备，最好尽快恢复双市电分别供电自己的母线负荷，所以采用自投不自复（手动恢复）或者自投自复模式。如果是电源侧市电-市电ATS，则可以选择互为备用，不过因为互为备用和相对的自投不自复很像，差不多就是一种模式，所以只要电源侧ATS自投不自复模式就是相对自投不自复就可以了，现实中的产品都是这样做的，选项里面只有自投自复和自投不自复，没有互为备用。

如果电源侧是市电-油机的备自投装置，这种方案跟市电油机ATS方案比没有优势，也没有见过有甲方选择这种方案。这两种方案我的意见和上面差不多。所以互为备用主要用在负载侧。

说完电源侧双电源，再说说负载侧双电源的运行模式选择，首先负载侧双电源只有ATS，且只有市电-市电模式没有市电-油机模式，也没有备自投装置。如果它是负载侧市电-油机模式的双电源，可以把它认为是电源侧的双电源。

负载侧ATS对第一类和第三类用电对象供电的话，优先选择自投自复模式，尽快恢复供电。对第二类对象供电的话，优先选择互为备用（相对自投不自复）模式，减少用电对象的停电次数，如果对主备电源分工的很清楚的不能多带很多负荷主备负荷需要均衡的，也可以选择绝对自投不自复（手复），最次选择自投自复。

至此，双电源工作模式的选择讲完了，这只是一篇分析文章，最初发表在：应用电气   微信公众号。属于建议型讨论，不是国家标准，读者自行决定自管设备的运行模式。谢谢！