备用电源自投装置.docx

备用电源自投装置在电力系统得到广泛应用，但其原理较为简单，往往在设计时勿视现场实 际因素的影响，造成备自投装置不能正常动作本文结合备自投装置的应用情况，浅谈了备 自投设计中应该注意的几个问题由于对供电可靠性要求越来越高，多数变电站已具备两回线及以上的多回供电线路，并较早 地在llOkV变电站安装进线备自投装置来提高可靠性经过了几年的运行情况，总结并分 析了备用投装置在设计时应该注意的几个问题一、 进线备自投跳闸回路的设计问题进线备自投的跳闸回路一般可通过保护跳闸或手跳两种方式实现，但两种方式都有各自需要 注意的问题1）采用保护跳闸方式在设计中必须要考虑闭锁重合闸问题，因为采用保护跳开工作线路 开关后，保护装置会误认为开关偷跳而启动重合闸将原已被分开的线路开关又重新合上，导 致无法隔离有故障的原工作线路，备自投也因此无法正常工作，因此必须用另一副跳闸输出 接点去闭锁该线路保护的重合闸建议设计按此方法接线，由于有一些厂家的备自投在设计 时跳闸输出接点只有一副，这就要求我们设计人员在审图时要注意要求厂家多配一付跳闸出 口接点来实现此功能 （2）采用手跳方式就可以不用再考虑闭锁重合闸的问题，因为手动跳闸、遥控跳闸的操作回路已 经考虑闭锁重合闸了，而且这种设计方式比较简单，但这种设计方式不能加入“手分闭锁备 自投”的功能。

因为按备自投的设计原则，在人为手分工作线路开关时（如变电站需要全停 时）备自投不应该合备用线路开关，实现这种功能是靠保护合后继电器接点接入备自投装置 实现的因此设计中一般要加入“手分闭锁备自投”的回路但如果备自投采用手跳方式时也 加入“手分闭锁备自投”的回路，将会造成备自投通过手跳回路跳开工作线路后，“手分闭锁 备自投”回路又闭锁备自投，导致无法合备用线路的矛盾逻辑，因此手跳方式的设计不能加 入“手分闭锁备自投”回路，即取消保护合后继电器接点接入备自投装置，这样备自投装置能 正确动作但是，为了防止人为手分工作线路开关时备自投误投备用线路，应在备自投的现 场运行规程里要求在人工断开工作线路开关前将备自投退出二、 进线备自投合闸回路的设计问题进线备自投的合闸回路可接在手合或不经手合（如接在重合闸回路）两种方式实现，备自投 合闸的接法是根据保护装置实际进行选取的1） 在取保护装置的合后继电器来实现“手分闭锁备自投”的功能时，备自投合闸一定要接 入手合回路，因为保护装置的合后继电器是接在手合回路中的，是通过手合来起动合后继电 器的，备自投在收到保护的合后继电器动作信号才具备其动作条件2） 比较早期的微机保护，在厂家设计时并没考虑合后继电器的采用，当备自用装置应用 于这些保护时，备自投将无法实现“手分闭锁备自投”的功能。

此时，备自投的合闸回路可接 在手合或不经手合（如接在重合闸回路）均可，但要注意用电源将备自投装置的后合继电器 输入接点短接，否则，备自投装置将因为无法满足条作而闭锁装置三、 备自投装置开关位置的接入应取开关机构箱的接点多数备自投装置只需要取开关位置的一个常闭接点我们在图纸设计时可通过开关机构箱的 开关常闭接点和保护装置的TWJ接点来取得，通常情况下，设计人员为了施工方便（施工方便也是设计人员必须考虑的问题之一）经常会取保护装置的TWJ继电器接点，因为保护 装置与备自投装置都是集中在一起放置在继保室的，施工接线时电缆短并且易于施工，相比 取安装在开关场的开关机构箱，这一方法就大大降低施工的工作量，这就是取TWJ继电器 接点的重要原因还有，多数备自投装置厂家图纸在开关量输入端都标取进线TWJ接点， 这也是误导设计人员取TWJ接点的原因之一下面介绍一下取TWJ接点备自投动作时将闭 锁备自投的一个实例当运行A线路发生永久故障时，运行A线路的光纤纵差保护动作不经延时跳开A线路两侧 开关1DL和3DL,这时1DL重合成功，3DL则因重合于故障线路再次跳开，母线I因此而 失压，这时备自投满足动作要求（母线失压，运行A线路无流），将再次发跳开1DL命令, 1DL即被再次跳开，此时因1DL保护TWJ继电器动作回路串联开关储能接点（通常TWJ 用来监视合闸回路的正常性，而合闸回路是与开关储能接点是串联在一起的），只有当储能 机构储能完成时储能接点接通TWJ继电器才动作，所以当运行A线路保护重合闸动作成功 后，1DL开关机构处于合闸储能过程中（这一过程大约要8—10秒的时间），储能接点没有 接通，此时备投装置动作跳A线路开关1DL后，没有及时收到开关分位信号，而闭锁投备 用线B开关信号，从而造是备自投装置不能正常动作，全站失压的事故。

所以备自投装置开关位置的接入应取开关机构箱的接点，这样才能够第一时间且正确地反映摘要：随着对供电可靠性的要求越来越高，备自投装置越来越多的应 用于电力系统之中对于35kv以下的小电流接地系统，备自投装置 在使用时有些方面需要注意文中通过对一次备自投装置误动的分 析，讲解了备自投装置在小电流接地系统中应用时应注意的问题2004年3月11日星期四4:49 分,滨河变1#主变低压侧03#开 关跳闸，经过检查发现，10kv备自投动作，分段04#开关合闸， 保护打出3u0突变，1#主变10kvi段母线b相有瞬时接地然而, 对于小电流接地系统是允许单相接地运行1-2小时的，在此时间段 内，备自投装置是不应该动作的，是什么原因导致备自投装置动作的 呢？2.1装置构成分析经过检查发现，滨河变10kv侧备自投装置采用的是北京哈德威四方 保护与控制设备有限公司生产的csb21a型数字式备用电源自动 投入装置，该装置提供了 8路模拟量输入，9路通用的开关量输 入，1路停用开关量输入，10个独立的节点式出口，可以利用这 些资源，灵活的定义装置在各种条件下的动作行为，从而完成整 个的备用电源自动投入过程同时，在该装置中共固化了8组预 置定值，分别对应于母联或桥开关备投、线路开关备投、变压器 备投以及均衡负荷母联备投等多种备投方案。

在本案例中，由于滨河变10kv母线多采用单母线分段的主 接线，且根据西宁供电局的年度运行方式要求，对于这种主接线 形式正常情况下采用两段母线分裂运行的方式，因此，该装置采 用了8组预置定值中的第一组预置定值，即母联开关备投而第 一组预置定值对装置接线要求如下：(1) u1端子n2,n3i段母线电压，线电压或相电压(2) u3端子n6,n7ii段母线电压，线电压或相电压⑶i1端子n10,n11线路i电流(4)i3端子n 14,n15线路ii电流⑸取线路电流作为母线失电闭锁判据，防止pt断线经检查发现，该装置实际的电压回路接线如图1所示，分别 取了两段母线的b相电压，电流回路则是分别取自滨河变1#、2 #主变低压侧a相ct二次2.2装置动作分析图1备自投装置电压回路接线2.2.1按照上述接线的母联开关备投动作逻辑应该分为以下三种 情况：(1) i段母线失压，跳开1#主变低压侧03#开关，在ii段母 线有压的情况下合母联04#开关2) ii段母线失压，跳开2#主变低压侧07#开关，在i段母 线有压的情况下合母联04#开关3) 1#主变低压侧03#开关或2#主变低压侧07#开关偷 跳时，合母联04#开关保证正常供电。

图2b相接地时向量图2・2・2根据滨河变保护所发出的信号可以看出，当时1#主 变10kvi段母线b相有瞬时接地，其向量图如图2所示，可以看 出此时pt二次电压b相为零，同时进线无流定值为0・4a，已为 该装置的最小整定值，滨河变1#、2#主变低压侧ct为变比 3000/5 = 600,而当时的实际负荷电流却只有200a左右如此, 便造成了这一次备自投装置的误动3•解决措施及效果由于小电流接地系统允许单相接地时继续运行一段时间，加 之负荷电流的不确定性，并结合以上对此次备自投装置误动的分 析可以看出，对于小电流接地系统中的备自投装置采用接入相电 压的接线是不合适的于是对滨河变的备自投装置的二次接线进 行了变更，将电压输入改为线电压，即将图1中的b630,n600 和 b640,n600 分别改为 a630,b630 和 a640,n640由图 2 可以看出，不论哪一相接地备自投装置的电压输入始终保持不变 如此，便可避免类似情况的再次发生4•结束语通过上述分析可以看出，在小电流接地系统中的备自投装置 应避免采用单相电压的接线方式但是也应该看到，这样做虽然 能够避免小电流接地系统发生单相接地时备自投装置的误动问 题，但是不能避免由于pt回路断线而造成的备自投误动，问题出 在判断进线有流定值的太大上，应尽量压低检进线有流的定值， 但是此定值也不能无限减小，否则由于微机备投零漂的存在，造 成bzt拒动，后果更为严重。

目前,国内的各个继电器生产厂家制造出了型号众多的备用 电源自动投入装置，有一些装置就采用了较为完善的pt回路断线 闭锁判据，引入了三相母线电压、进线电流以及断路器位置和开 口三角电压等众多参考量，通过较为严密的逻辑判断可以有效地 避免备自投装置此类的不正确动作。