淺談備自投裝置

王 芳，陳 晨

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淺談備自投裝置

王 芳，陳 晨

（國網(wǎng)湖北省電力有限公司檢修公司，湖北 武漢 430000）

備用電源自動投入裝置是當(dāng)工作電源因故障斷開以后，能自動而迅速地將備用電源投入到工作或?qū)⒂脩羟袚Q到備用電源上去，從而使用戶不至于被停電的一種自動裝置，簡稱備自投裝置。備自投的備用方式它分為明備用和暗備用兩種。明備用是在正常情況下有明顯斷開的備用電源或備用電源，裝設(shè)有專用的備用電源或備用設(shè)備；暗備用是在正常情況下沒有明顯斷開的備用電源或備用設(shè)備，而分段母線間利用分段斷路器取得相互備用。興隆站采用的就是明備用的方式。主要對備自投原理、備自投裝置的基本要求、備自投不正確動作的原因、運行中的注意事項等進(jìn)行了詳細(xì)分析。

備自投裝置；備用電源；明備用；動作出口

1 備自投的原理

動作條件說明具體如下。

1.1 啟動條件都滿足，閉鎖條件都不滿足，備投動作出口

為防止備投重復(fù)動作，在每個動作邏輯中設(shè)置一個“充電”計數(shù)器，充滿電后開放出口邏輯。

1.2 充電的條件

不是所有啟動條件都滿足；無任何閉鎖條件。

1.3 充滿電的條件

以上兩條同時超過10 s，即充電10 s后，動作充滿電。

1.4 放電條件

放電條件如下：①任意一個閉鎖條件滿足；②備投動作出口后。

為什么要設(shè)置充電時間呢？為避免合閘在故障上造成開關(guān)跳躍和擴大事故，充電時間主要考慮下面幾個原則：①等待故障造成的系統(tǒng)擾動充分平息，認(rèn)為系統(tǒng)已經(jīng)恢復(fù)到故障前的穩(wěn)定狀態(tài)；②躲過對側(cè)相鄰保護(hù)最后一段的延時和重合閘最長動作周期。

我們以興隆站的備自投裝置為例，來說明它的基本邏輯。興隆站采用PSP642型數(shù)字備用電源自動投入裝置，當(dāng)所用電系統(tǒng)正常運行時，備用電源自動投入裝置必須投入運行。興隆站的所用電系統(tǒng)為：正常運行情況下500 kV興#1主變壓器35 kV側(cè)經(jīng)興51開關(guān)單元帶興57開關(guān)送#1所用變壓器，降壓至380V后經(jīng)所01開關(guān)送中配Ⅱ段、保安Ⅱ段；500 kV興#2主變壓器35 kV側(cè)經(jīng)興52開關(guān)單元帶興54開關(guān)送#2所用變壓器，降壓至380 V后經(jīng)所02開關(guān)送中配I段、保安Ⅰ段；35 kV#0所用變由35 kV林站線供電，經(jīng)興71斷路器和#0所用變壓器降壓至380 V后經(jīng)所001開關(guān)送中配0段，備用。正常所03、04開關(guān)處于分閘位置；柴油發(fā)電機組安03開關(guān)在合上位置，安01在“Ⅱ”位置，安02在“Ⅰ”位置，柴油機組處于備用狀態(tài)。

1.5 啟動PSP642#1備自投裝置條件

啟動PSP642#1備自投裝置條件如下：①35 kV林站線有壓；②中配380/220 V II段失壓；③所01開關(guān)CT無流；④所03開關(guān)在斷開位置。

1.6 閉鎖PSP642備自投裝置條件

閉鎖PSP642備自投裝置條件如下：①35 kV林站線失壓；②#0所用變故障告警；③備自投動作后閉鎖。

1.7 興隆站備自投動作出口條件

興隆站備自投動作出口條件如下：①中配I或II段母線失壓；②所01開關(guān)CT無電流；③35 kV母線電壓正常；④PSP642裝置正常加用；⑤所有閉鎖條件均不滿足并且充滿電；⑥跳開所01，合上所03開關(guān)，#0所用變通過所03開關(guān)帶中配二段運行。

2 備自投裝置的基本要求

備自投裝置的基本要求如下：①保證工作電源斷開后，備用電源才能投入。假如工作電源發(fā)生了故障，當(dāng)其斷路器尚未斷開時就投入備用電源，將備用電源投入到故障元件上，不但起不到備自投裝置的作用，還擴大故障，加重故障設(shè)備的損壞程度。②備自投裝置投入備用電源斷路器必須經(jīng)過延時，延時時限應(yīng)大于最長的外部故障切除時間。③在手動跳開工作電源時，備自投不應(yīng)動作。④應(yīng)具備閉鎖備自投裝置的邏輯功能，以防止備用電源投到故障的元件上，造成事故擴大。⑤備用電源無壓時，備自投不應(yīng)動作。⑥備自投在電壓互感器（PT）二次熔斷器熔斷時不應(yīng)誤動。如果工作電源出現(xiàn)了失壓的問題，需要對工作電源無流進(jìn)行檢測，備自投保護(hù)的啟動工作，需要等到檢測無流之后方可進(jìn)行，這樣就避免出現(xiàn)工作電源正常供電的情況下，PT三相斷線，而發(fā)生誤動。⑦BZT只能動作一次，防止系統(tǒng)受到多次沖擊而擴大事故。

在正常運行的情況下，也有可能發(fā)現(xiàn)備自投不正確動作的情況，針對這種情況，我們來簡單分析一下原因。

3 備自投不正確動作的原因分析

備自投不正確動作分為拒動和誤動，其原因分別如下。

3.1 備自投拒動的常見原因

3.1.1 誤投閉鎖備自投壓板

由于運行人員的工作素質(zhì)參差不齊，有些運行人員對備自投的原理認(rèn)識不深，在操作備自投功能投退壓板的時候不認(rèn)真，導(dǎo)致誤投閉鎖壓板的情況時有發(fā)生。閉鎖壓板一旦投入，備自投裝置立即放電，備自投裝置將不再動作，造成運行情況下備自投拒動。

3.1.2 閉鎖回路誤開入

常規(guī)的閉鎖開入量有手分相應(yīng)的開關(guān)閉鎖、備用線路無壓閉鎖、主變后備保護(hù)跳閘閉鎖等。保護(hù)人員在備自投沒有退出時，在備自投各個回路工作，很容易誤碰誤接線，導(dǎo)致閉鎖量誤開入給備自投裝置。和誤投閉鎖備自投壓板一樣，一旦有閉鎖開入，備自投裝置立即放電，備自投裝置將不再動作，造成運行情況下備自投拒動。

3.1.3 裝置定值整定錯誤

盡管備自投裝置的原理不是很復(fù)雜，但其整定的定值卻因各個廠家的設(shè)計理念不同而有所不同，在差異的地方很容易造成整定計算人員的誤讀。另外，廠家附在裝置出廠的說明書也有可能與裝置的版本型號不對應(yīng)，導(dǎo)致整定計算人員算出的整定定值不正確。備自投裝置的整定定值出錯時，很容易使備自投邏輯誤判，造成備自投裝置拒動。

3.2 備自投誤動的常見原因

3.2.1 電壓回路斷線，但負(fù)荷電流太小

這種情況多發(fā)生在雷雨夜且負(fù)荷電流較小時，當(dāng)受雷擊影響時，PT一次保險燒毀，造成PT二次失壓，這時，由于負(fù)荷較小，二次電流小于電流閉鎖的整定值（一般為0.2 A），滿足備自投的動作條件，這時備自投裝置發(fā)生誤動。

3.2.2 沒有將備自投保護(hù)退出，誤碰或者誤接二次接線

備自投裝置二次回路包括信號回路、母線及進(jìn)線電壓回路、進(jìn)線電流回路、跳合進(jìn)線和分段開關(guān)回路。保護(hù)人員在備自投裝置上二次回路工作時，如果沒有將備自投保護(hù)退出，誤碰或者誤接二次接線，特別是誤短接備自投跳電源回路，使備自投動作條件滿足，導(dǎo)致備自投誤動。

對于備自投不正確動作采取的對策主要有：①驗收備自投裝置時，盡量將各個功能、回路校驗都做全，保證備自投功能的齊全閉鎖和跳閘回路的正確性。新投入的備自投裝置在投入運行時，還要對備自投裝置進(jìn)行帶負(fù)荷試驗，在實際的校驗中保證裝置的動作正確。②對于防止定值可能整定錯誤，整定計算人員應(yīng)更謹(jǐn)慎，防止說明書與裝置版本不對應(yīng)情況發(fā)生。在驗收備自投前，應(yīng)將定值提前下達(dá)調(diào)試現(xiàn)場，將整定的定值作為調(diào)試定值進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試，模擬實際的情況校驗杜絕備自投裝置因為定值整定錯誤誤動或拒動。③由于變電站逐漸發(fā)展為無人值守，為了進(jìn)一步監(jiān)控備自投裝置的運行情況，應(yīng)將備自投充電信號送達(dá)監(jiān)控系統(tǒng)，當(dāng)備自投充電信號非正常消失時，及時聯(lián)系保護(hù)人員對該備自投裝置進(jìn)行處理。④對保護(hù)人員和運行人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，保護(hù)人員應(yīng)熟悉備自投動作各項原理，熟悉備自投安全風(fēng)險所在。運行人員應(yīng)該按照變電站備自投裝置的操作流程和規(guī)范進(jìn)行操作，防止漏項、錯項。

4 運行中的注意事項

運行中的注意事項如下：①在變電站新投運時，必須做備自投裝置的實際帶開關(guān)跳、合試驗，不能用簡單的模擬試驗來代替，模擬試驗只能用來檢測備自投裝置的一般邏輯功能。②備自投裝置要完全獨立于保護(hù)裝置，不能影響保護(hù)的動作正確，其回路應(yīng)避免與保護(hù)回路混雜。在進(jìn)行備自投裝置的邏輯試驗時，制訂有效安全措施，把備自投裝置完全獨立出來，以免試驗時誤動或者拒動。③備自投邏輯試驗時，必須嚴(yán)格按照備自投邏輯進(jìn)行，尤其應(yīng)注意對備自投閉鎖邏輯的試驗。④運行人員在投備自投裝置時，應(yīng)注意裝置的充電標(biāo)志，比如有現(xiàn)場不能解決的異常情況，及時反映，以便迅速得到解決。⑤需要停用備自投裝置時，應(yīng)先退出裝置出口壓板，再退出裝置直流電源，最后退出裝置交流電源；裝置投運時，操作順序恰恰相反。在此過程中，遇有裝置異常情況，應(yīng)慎重對待，妥善處理。⑥備自投閉鎖有實現(xiàn)手動跳閘閉鎖及保護(hù)閉鎖功能，分別有母差動作閉鎖、主變后備保護(hù)動作閉鎖動或母線發(fā)生故障時，備自投不應(yīng)動作。

［1］古衛(wèi)婷，劉曉波，古衛(wèi)濤.變電站備自投裝置存在問題及改進(jìn)措施［J］.繼電器，2007（10）：70-71，75.

［2］崔艷，杜景遠(yuǎn).備自投裝置在電網(wǎng)中的應(yīng)用分析［J］.繼電器，2005（22）：81-83.

TM762

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10.15913/j.cnki.kjycx.2018.22.078

2095－6835（2018）22－0078－02

〔編輯：嚴(yán)麗琴〕