近年來，新能源汽車保有量保持 30%+ 的年增長(zhǎng)速度，充電需求持續(xù)攀升。隨著充電基礎(chǔ)設(shè)施的快速鋪設(shè)，如何保障充電站的“安全穩(wěn)定運(yùn)行”和“高效運(yùn)維”，成為運(yùn)營(yíng)商亟需解決的核心問題。

某區(qū)域運(yùn)營(yíng)商新建了一座集中式充電站，配置了80臺(tái)180kW快充樁與20臺(tái)60kW慢充樁，總?cè)萘窟_(dá)15.6MW，可滿足每日350臺(tái)以上車輛的充電需求。如此高功率、高密度的設(shè)備布局，對(duì)電能質(zhì)量、保護(hù)響應(yīng)速度以及遠(yuǎn)程管理能力都提出了更高要求。

運(yùn)維痛點(diǎn)與場(chǎng)景挑戰(zhàn)

在實(shí)際運(yùn)行過程中，項(xiàng)目方發(fā)現(xiàn)集中式充電站面臨多重技術(shù)與運(yùn)維挑戰(zhàn)：

（1）高峰故障突出，受場(chǎng)景特性加劇

每日7–9時(shí)、17–19時(shí)快充樁滿負(fù)荷運(yùn)行，電壓波動(dòng)達(dá)±15%，瞬時(shí)過流日均3–5次；高峰時(shí)段多臺(tái)快充樁同時(shí)啟動(dòng)會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致站內(nèi)電壓最低降至185V，部分回路諧波畸變率接近8%，干擾其他設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

（2）傳統(tǒng)保護(hù)滯后，安全風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)快

傳統(tǒng)繼電保護(hù)平均響應(yīng)時(shí)間超200ms，存在漏切、誤切問題，曾導(dǎo)致2臺(tái)快充樁損壞；若在“電流超額定1.5 倍”或“電壓超額定1.2 倍”的情況下未能及時(shí)切除，極易造成功率模塊損壞或絕緣層擊穿，嚴(yán)重時(shí)甚至可能傳導(dǎo)至車輛電池，引發(fā)安全隱患。

（3）遠(yuǎn)程管理不足，運(yùn)維效率低

由于無法接入SCADA 系統(tǒng)，異常情況需人工到場(chǎng)排查，平均處理時(shí)長(zhǎng)超4小時(shí)?，F(xiàn)有保護(hù)裝置缺乏實(shí)時(shí)記錄與遠(yuǎn)程告警功能，異常需人工巡檢確認(rèn)，導(dǎo)致人力成本占整體運(yùn)營(yíng)支出的20–25%。

面對(duì)這些痛點(diǎn)，項(xiàng)目方需要一種能快速響應(yīng)、精準(zhǔn)保護(hù)并支持遠(yuǎn)程管理的智能保護(hù)解決方案.

解決方案: TELE NA003精準(zhǔn)部署

針對(duì)集中式充電站的高功率特性與運(yùn)維需求，項(xiàng)目最終決定采用宏集TELE NA003電網(wǎng)與系統(tǒng)保護(hù)繼電器，通過分層部署與參數(shù)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)全鏈路保護(hù)與可視化監(jiān)測(cè)：

1.覆蓋部署

在10 kV進(jìn)線主柜及各分區(qū)配電箱安裝NA003繼電器，實(shí)現(xiàn)總—分區(qū)全鏈路監(jiān)測(cè)與保護(hù)。

2.關(guān)鍵參數(shù)可設(shè)定

可監(jiān)測(cè)電壓（0–560 V）、頻率（40–65 Hz）、RoCoF、相位偏差等，并支持閾值設(shè)定與自定義延時(shí)跳閘。

3. 快速響應(yīng)機(jī)制

具備毫秒級(jí)切斷功能和測(cè)試能力，其可靠響應(yīng)機(jī)制完全可以滿足快充場(chǎng)景的安全需求。

4. 遠(yuǎn)程通訊集成

支持Modbus-RTU／RS-485通訊，可無縫接入SCADA平臺(tái)；異常數(shù)據(jù)與告警信息可遠(yuǎn)程上傳，支持狀態(tài)信號(hào)與觸點(diǎn)輸出。

5. 操作與調(diào)試便利

NA003繼電器采用LCD顯示屏與菜單式按鍵操作，支持參數(shù)恢復(fù)與密封保護(hù)，現(xiàn)場(chǎng)安裝與調(diào)試更為直觀高效。

通過以上配置，宏集TELE NA003電網(wǎng)與系統(tǒng)保護(hù)繼電器不僅能實(shí)現(xiàn)“毫秒級(jí)快速斷電保護(hù)”，更將保護(hù)數(shù)據(jù)納入遠(yuǎn)程運(yùn)維體系，使充電站的管理更加智能化與透明化。

宏集TELE NA003-M64

宏集Tele NA003-M64是一款用于分布式電源并網(wǎng)保護(hù)的電網(wǎng)與系統(tǒng)保護(hù)繼電器，具備電壓、頻率、相序、相角監(jiān)測(cè)與防孤島保護(hù)功能，可實(shí)時(shí)監(jiān)控230V/400V電網(wǎng)的能源饋入狀況。當(dāng)供電中斷或能源供應(yīng)商出現(xiàn)故障時(shí)，可在毫秒級(jí)時(shí)間內(nèi)切斷小型發(fā)電設(shè)施，確保人員與設(shè)備安全。

實(shí)時(shí)監(jiān)控單/三相電壓，兼容 FRT故障穿越

支持電壓、頻率、相移、頻率變化率等參數(shù)檢測(cè)

提供 1-2 組耦合開關(guān)，確保物理斷開

項(xiàng)目成效: 安全、效益全面提升

在該項(xiàng)目集中式充電站運(yùn)行期間，宏集TELE NA003繼電器的性能得到充分驗(yàn)證。其毫秒級(jí)快速切斷能力顯著提升了系統(tǒng)的電氣安全，能夠在瞬時(shí)過流、過壓等故障發(fā)生時(shí)迅速隔離故障回路，避免功率模塊損壞和停運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)。

運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示，三個(gè)月內(nèi)充電樁停機(jī)時(shí)長(zhǎng)較投運(yùn)初期下降約40%，整體可用率從95%提升至接近99%；在高峰期，單站服務(wù)能力提升20–30臺(tái)次，設(shè)備可用率明顯提高。憑借Modbus實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接口，運(yùn)維人員可在SCADA平臺(tái)遠(yuǎn)程定位異常，巡檢頻率減少約30%，單人可管理站點(diǎn)數(shù)增加，帶來顯著的人力節(jié)省。

客戶測(cè)算單站每年可減少約40–50萬元的維修與停機(jī)損失。項(xiàng)目方反饋，宏集TELE NA003繼電器的引入不僅解決了電氣保護(hù)痛點(diǎn)，也帶來了安全、效率與經(jīng)濟(jì)效益的全面提升。

宏集TELE提供多款時(shí)間繼電器、監(jiān)控繼電器、開關(guān)繼電器等能源高效管理解決方案，并且已應(yīng)用于控制技術(shù)、工業(yè)系統(tǒng)、能耗管理、電網(wǎng)保護(hù)、機(jī)械和樓宇等廣泛的場(chǎng)景中。

https://www.hongrax.com/tele-relays/

審核編輯 黃宇