程鹏
（云南电网有限责任公司玉溪供电局 云南玉溪 653100）
摘要：随着电网不断扩大，重要负荷不断增加，供电可靠性显得尤为突出。备用电源自投装置的应用已越来越广泛，备自投装置的应用已成为保证变电站供电可靠的主要手段，因此备自投动作正确与否将直接关系到电网的安全稳定运行和供电可靠性。
关键词：备自投；闭锁备自投方案；可靠性；联切
1备自投装置的功能设计
（1）应保证在工作电源或设备断开后，才投入备用电源或设备。
（2）工作电源或设备上的电压，不论何种原因消失，除有闭锁信号外，自动投入装置均应动作。
（3）自动投入装置应保证只动作一次。
2备自投方式要求
（1）220kV变电站采用进线备自投方式；
（2）110kV备自投为自适应式，适用于各种运行方式，对于主、备供电源进线在同一段母线的，可只采用进线备投方式；
（3）35、10kV备自投只考虑分段备投方式；
（4）对于0.4kV备自投，如果0.4kV母线具有分段开关，则应同时考虑进线及分段备投方式；若只有电源进线开关，则只需考虑进线备投方式。
3备自投动作原理
（1）220kV双母线接线变电站（进线备自投）：有双供双备、单供双备、双供单备、单供单备4种方式。
（2）110kV变电站有进线备自投、分段备自投、桥备自投3种常用方式。
方式1：进线备自投（见图1）
进线2（1）备用进线1（2）：母线无电压，进线1（2）无流，进线2（1）有电压；2DL（1DL）处于分位时，若1DL（2DL）处于合位，则经延时跳开1DL（2DL），确认跳开后合上2DL（1DL），若1DL（2DL）处于分位置，则经延时后合上2DL（1DL）。
方式2：分段备自投（如下图2所示）
（1）II段备用I段：I段母线无压，1DL进线1无流，II段母线有压；若1DL处于合位置，则经延时跳开1DL，确认跳开后合上3DL；若1DL处于分位置，则经延时合上3DL。
（2）I段备用II段同上理。
方式3：桥备自投（如下图3所示）
进线2（1）有电压，进线1（2）无电压且无电流；若1DL（2DL）处于合位置，则经过延时跳开1DL（2DL），确认跳开后，合上3DL；若1DL（2DL）处于分位置，则经延时后合上3DL。
4备自投闭锁原理
备自投动作，必须是在充电满的情况下，即满足允许条件，又不满足闭锁条件。因此只要不满足充电条件（也即满足放电条件）或满足闭锁条件就会使备自投闭锁。实现闭锁功能的做法有两种：一种是引入外部开入量实现闭锁；另一种是检测电流、电压等模拟量实现内部闭锁，如检过流闭锁，检备用线路无压闭锁等。
5闭锁备自投方案
（1）备自投装置应具备有流闭锁功能，防止PT断线时误动。
（2）备自投装置应具备正常操作断路器时闭锁备自投功能。
（3）在双母线、单母线、单母线分段接线方式下，若受端变电站母线配置了母线保护，则母线保护动作应闭锁备自投装置，正常运行时母差保护闭锁备自投连接片投入。
（4）主变保护闭锁备自投。对于110kV备自投，单母线分段接线方式下，主变压器保护动作不闭锁进线备自投装置。如图4所示，对于终端变电站，当d1点短路时主变压器高后备保护由于无短路电路流过而不会动作，此时由对侧的线路保护动作切除故障，由于是母线上故障，如有母线保护的将符合上面第（3）条。
主接线为内桥接线的变电站，运行方式有三种，如图5所示
（1）进线1带两台主变运行；
（2）进线2带两台主变运行；
（3）两台主变分列运行。
在进线1（进线2）带两台主变运行方式下，#1（#2）主变压器的差动保护、非电量保护、高后备保护、跳三侧保护不应该闭锁备自装置，#2（#1）主变压器的差动保护、非电量保护、高后备保护、跳三侧保护应该闭锁备自装置；即在此运行方式下应将#1（#2）主变压器的差动保护、非电量保护、高后备保护、跳三侧保护闭锁110kV备自投连接片切除，将#2（#1）主变压器的差动保护、非电量保护、高后备保护、跳三侧保护闭锁110kV备自投连接片投入。主要是考虑当#1（#2）主变压器的差动保护、非电量保护、高后备保护、跳三侧保护动作时，如闭锁110kV备自投装置，将使无故障的#2（#1）主变压器失电，造成变电站全站失电，降低了供电的可靠性。如#2（#1）主变压器的差动保护、非电量保护、高后备保护、跳三侧保护动作时闭锁备自投装置，将可保证无故障的#1（#2）主变压器的正常运行，同时也可防止向故障的#2（#1）主变压器送电。
在两台主变分列运行方式下，也就是采用桥断路器备自投方式时，#1、#2主变压器所有跳三侧的保护均要闭锁备自投。包括主变压器的差动保护、非电量保护、高后备保护和快速保护的中、低后备保护，即将#1、#2主变压器的所有跳三侧的保护闭锁备自投压板投入。这样可以在一台主变压器故障时，保证另一台无故障主变压器的正常运行，提高供电的可靠性。同时也可防止向故障的主变压器送电，也可保障正常失电时备自投装置的正确动作。
6备自投联切小电方式
（1）110kV备自投动作应联切本站所有小电联络线。
（2）35、10kV分段备自投动作应联切失压段母线所有小电联络线。
（3）小电联络线断路器跳闸接点应接入备自投装置，备自投装置必须在收到小电联络线断路器跳闸信息后，方可动作。
7结束语
目前，使用备自投装置已经成为保证电网稳定运行的重要手段之一，运行实践证明，备自投装置的广泛使用，有效地保证了系统的安全、稳定运行，有效地提高系统供电可靠性，因此开展备自投的分析研究，对于系统安全、稳定、可靠、经济的运行具有重要的现实意义。
论文作者:程鹏
论文发表刊物:《电力设备》第02期供稿
论文发表时间:2015/9/21
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