（四川南充电力设计有限公司）
摘要：本文通过对变电站备用电源自动投入装置存在问题的探究，讨论现阶段备自投装置运行中存在的缺陷，并根据实际情况提出针对性的改进方案，便于提高备自投装置的安全性，保证电网正常运行。
关键词：继电保护；备自投；改进措施
工作电源因故障断开后，可快速引入备用电源，保证用户能正常、持续的用电，这种装置被简称之为备自投。随着电力系统的应用，备自投装置的应用范围越来越广，作用越来越突出。但是，该装置实际运行、生产中，因运行方式、逻辑关系无法满足需求，导致其无法正式运行。故而，需加强备自投装置改进措施的探究力度，以进一步提高电力企业经济效益。
1、备自投装置的使用原则
1.1断开工作电源后启动备用电源
工作电源失去一定的工作压力后，备用电源将自动进入装置，并适当延长装置的使用时间，随后再跳进线断路器，确认该断路器，只有这样才能保证备自投装置更好的运行。要想解决该问题，可使用备用电源控制电力系统中的供电元件，保证装置正常运行[1]。
1.2备自投装置应保证动作一次
一般来说，工作母线出现严重性的障碍时，将造成永久性的损伤，严重影响到电力系统的正常运行，加大电力公司的经济损失量。若电力系统出现故障，却并没有及时切除故障部位，将降低母线电压。若第一次将备自投装置投入电力系统后，故障仍未排除，备用电源上的继电保护就会快速断开备用电源，这种情况下如果再使用备用电源，不但不会取得成功，还会使备用电源、电力系统受到严重损伤，摧毁用电设施，造成严重影响。
2、主变备自投装置
2.1备自投装置的工作原理
电力系统现场使用的备自投装置，无论是以前的电磁性装置，还是最近发展出的备自投装置，基本上只能适用于线路的进线上，很少有适用于主变备自投装置上。虽然部分变电站已安装备自投装置，但因不具备充分的实现技术，间接导致运行状况无法满足最终需求。同时，因部分微型的备自投装置虽适用于主变的备自投装置，但该状态的本身逻辑、技术无法满足现场的运行需求。操作规程：当设备因故停电时，且短时间内无法正常供电时，需启动备用性的电源；恢复正常用电时，需做好电源的转换工作，切断备用性的电源，进而恢复正常的供电；检查相关仪表、指示灯是否正常，启动冷却风扇。
2.2存在问题及改进措施
2.2.1存在问题
从主变备自投装置的运行情况来看，其存在各种各样的问题，包括：部分主变的备自投装置虽是电力系统的主要装置，但该装置只能应用在两圈的变压器上，且只在主变高侧闭合时才能实现备自投；若将两台主要变压器的低压侧开关当做低压母线的进线，其本质还是进线性的备自投装置，只是备自投装置动作时多跳一台变压器的开关[2]。这种类型的备自投装置运行过程中需首先关闭主要变压器高压侧开关，使其处于备用状态，这种情况下，主要变压器的空载消耗是必然的，间接增加电网线的破损量，这是不经济的现象。并且，该装置无法适用于三圈变压器，严重限制着该装置的使用。另外，主要变压器备自投装置运行后，在闭合高侧开关前，需闭合备用变压器接地刀闸，便于更好的运行电力系统，提高用电企业的经济效益。但诸多因素的影响，造成主变备自投装置无法满足最终需求。
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2.2.2改进措施
对于主变备自投装置中存在的问题，可从这样几点进行改进：①对于有工作人员值班的变电站来说，可在备自投装置投入作业后，手动拉开备自投装置接地刀闸。在该装置三侧的开关均闭合后，可自动断开主变点接地刀；②集合自动化的变电站可使用远程遥控技术，在主要变压器备自投装置工作后，远程遥控技术的应用可断开接地刀闸，或使用该装置的逻辑功能，从而自动断开接地开关；③若主变不同侧的开关同时跳闸，极有可能是因区外故障导致，这种情况下主变备自投装置的应用将会给备供主变带来严重影响。因此，这个时候的主变是在后备保护工作中引发的，故在保护备用电源工作时，需关闭备自投装置的投入功能[3]。
3、备自投装置新技术及应用
3.1备自投装置新技术
若电力系统出现110kv以上的故障，备自投装置可借助这样几个技术：①备自投装置出现故障时，需及时关闭备自投装置。电力系统故障发生时，需在母线出现故障时，及时实施设备的保护系统；当主变后备保护动作出现切除主变时，间接导致母线出现失压现象，关闭主变低压侧的备自投装置。同时，还需关闭高压侧的备自投装置。因进线后的备自投装置不会投入到已经出现故障的变压器中，故无需关闭该装置[4]；②备自投装置的应用需自动化的适用系统的运行，当变压器的运行方式变化后，备自投装置应自动适应，并不断改变自身的运行模式，只有这样才能保证备自投装置正常运行，加强继电保护功能。
另外，无扰动控制装置也是电力系统中较为常用的技术，对于提高工作质量来说意义重大。该技术可有效替换备自投装置，如：使用无扰动性的控制装置替换电压等级6kv或超过6kv以上的备自投装置，便于有效、快速的切换各个开关。无扰动装置的应用，可实现设备短时间功能的切换，这样不但能降低母线电压，不启动低电压的保护装置，还能从根本上规避交流接触器脱扣现象的出现。并且，该技术的应用还可在预防事故切换的同时，保证设备工艺流程平稳、持续的进行，最终使整个电力系统处于无扰动供电状态。
3.2备自投装置新技术的应用
当电力系统母线因各种因素故障后，将导致其出现拒动现象。同时，母线在切除保护性主变后，会出现失压现象。这种情况下，需关闭低压侧的备自投装置。为更好的进行备自投装置动作，该装置需具备一定的闭锁外接点功能。当出线开关拒动现象发生后，通常借助10kv的主变备自投装置保护其动作，关闭、切掉主变侧路总开关。而非电量保护在切除主变三侧的开关时，会同时切除主变侧路总开关，故需综合分析总路被切除的原因。另外，备自投装置的设计过程中，不可使用侧总路开光对变电箱起到的保护信号关闭备自投装置。报告显示，主变侧后备保护主要包括这样几个作用[5-6]：①保护10kv的母线故障；②保护同一条母线上的出线备自投装置。因此，电力系统工作人员在相应方案的设计时，需将主变侧后备保护点作为低压侧的保护接点。此外，变电站高压侧内桥接线法应用过程中，必须关闭备自投装置。
4、小结
综上所述，在社会人口不断增加、国民经济水平快速提高的今天，我国的电能使用量逐渐增加，在给电力系统造成严重影响的同时，降低用电企业的经济效益。因此，需不断加强继电保护备自投装置的改进。本文通过对备自投装置原则、问题等的探究，制定出了行之有效的改进措施，并通过新型技术的应用，提高了电力系统质量，促进了变电站的稳定性。
参考文献：
[1]黄常抒,胡云花.备自投装置接线中的问题及应对措施[J].电力自动化设备,2009,29(4):147-149.
[2]宋国堂,于海鹏,赵文静,等.备用电源自动投入装置应用中的误动问题分析及应对措施[J].电力自动化设备,2010,30(7):147-150.
[3]张宏朋,夏斌.110 kV备自投装置不正确动作原因分析及建议[J].广西电力,2014,37(2):62-64.
[4]陈绩,甄威.基于最小负荷损失的自适应备自投策略研究[J].四川电力技术,2013,(3):32-36,63.
[5]李迪,郭志端,范磊,等.继电保护方面备自投的应用及改进[J].通讯世界,2016,(16):149-150.
[6]王少龙,胡云芳.基于PLC的变电站站用电源备自投系统[J].电世界,2016,57(3):40-41.
论文作者:邓军
论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期
论文发表时间:2017/1/13
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