任萬英　李德永

中圖分類號(hào)：TM774文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1673-0992（2009）05-060-01

摘要近在供電系統(tǒng)中，為滿足電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及可靠供電，備用電源自動(dòng)投入裝置(簡稱備自投裝置) 已被越來越多的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)所采用。備自投裝置是系統(tǒng)自動(dòng)裝置與繼電保護(hù)裝置相結(jié)合，是一種對(duì)用戶提供不間斷供電的經(jīng)濟(jì)而又有效的技術(shù)措施。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；備自投裝置；可靠性

伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的飛速發(fā)展，電力系統(tǒng)也發(fā)生了翻天覆地的變化。為了保證供電質(zhì)量提高供電可靠性，對(duì)供電系統(tǒng)的供電可靠性以及電網(wǎng)運(yùn)行提出了更高的要求。電力系統(tǒng)中常規(guī)的自動(dòng)裝置對(duì)保證供電質(zhì)量，提高供電可靠性和系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平起著至關(guān)重要的作用。特別是備用電源自投裝置在變電站的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中體現(xiàn)了更高的實(shí)用價(jià)值。它不僅滿足了用戶的供電需求，而且也為電網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起到了很好的保障作用。

一、備用電源自投裝置的原理

在工廠供電系統(tǒng)中，為了保證不間斷供電，常采用備用電源自投裝置（AAT），當(dāng)工作電源不論由于何種原因而失去電壓時(shí)，備用電源自動(dòng)投入裝置能夠?qū)⑹ル妷旱碾娫辞袛?，隨即將另一備用電源自動(dòng)投入以恢復(fù)供電，因而保證以一級(jí)負(fù)荷或重要的二級(jí)負(fù)荷不間斷供電，提高供電可靠性。備用自投裝置適用各種變電站的的多種接線方式，便于實(shí)現(xiàn)無人值班職守變電站，并具有母線充電和過流保護(hù)及測控功能。主要包括：

1.復(fù)合電壓（低電壓和負(fù)序電壓）啟動(dòng)過流保護(hù)

三段過流判別各段各相邏輯一致（以一段A相過流保護(hù)為例）， 其動(dòng)作條件如下：

2.分段備用電源自動(dòng)投入原理分段備用電源自投裝置接線圖

其中QF1為1#進(jìn)線斷路器，QF4為2#進(jìn)線斷路器，QF3為分段斷路器。T1、T2分別表示跳進(jìn)線斷路器、合母聯(lián)斷路器。

分段自投原理：

如母線I失壓（三相無壓），而母線II電壓正常（三相有壓），且母線I上的斷路器均為斷開狀態(tài)，閉鎖信號(hào)沒有閉合，則滿足備自投動(dòng)作條件，自動(dòng)投入母聯(lián)斷路器，反之以然。一旦有閉鎖信號(hào)閉合，則裝置自保持閉鎖，直至兩段母線電壓恢復(fù)正常。若備自投時(shí)或手動(dòng)合閘時(shí)斷路器拒動(dòng)，則備自投進(jìn)入閉鎖狀態(tài)，直至斷路器重新合上。母線或線路有壓是指有電壓大于有壓定值，母線或線路無壓是指各電壓均小于無壓定值。

為了保證備自投只動(dòng)作一次，引用了“充電”的概念，使用類似線路重合閘的充電問題來解決。在設(shè)備投運(yùn)前每年試驗(yàn)傳動(dòng)應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況將傳動(dòng)到位，才能保證備自投的正確動(dòng)作。當(dāng)目前系統(tǒng)各項(xiàng)條件滿足備自投允許投入時(shí)，令備自投充電狀態(tài)為1。只有充好電，在系統(tǒng)故障時(shí)備用電源才能投入時(shí)，而在備用電源投入之后，備自投自動(dòng)放電，直到故障消除，滿足下一次自投條件才會(huì)繼續(xù)充電。這樣就達(dá)到了備自投只能動(dòng)作一次的目的。

微機(jī)型備自投裝置基本上都遵循以下規(guī)定：

（1）滿足充電條件。

（2）工作母線失壓（非PT斷線造成）。

（3）檢查有無其他外部條件閉鎖備自投。

（4）跳開與原工作電源相連接的斷路器，以免備用電源合閘于故障。

（5）檢查備用電源是否合格，如滿足要求則合上工作母線與備用電源相連的斷路器。

（6）備自投只動(dòng)作一次。

二、備用電源自投在變電站中的應(yīng)用

例如某35KV變電站10KV接線方式為單母分段帶旁母接線（如下圖所示），當(dāng)1#、2#主變分別帶I母、II母運(yùn)行。母聯(lián)斷路器QF1處于斷開位置，備自投裝置投入。當(dāng)1#主變發(fā)生重瓦斯動(dòng)作于跳閘時(shí)，此時(shí)新1#主變QF2斷路器、新QF4斷路器分別跳開。I母無壓且無流。其他變壓器內(nèi)部故障同此一樣。這時(shí)備用電源自投檢測到I母無壓且無流，并充電完成，滿足自投條件，經(jīng)TI延時(shí)再次發(fā)出跳開新QF4斷路器以及I母上所帶電容器板次的開關(guān)。主要防止電容器電壓疊加到母線電壓上，造成事故擴(kuò)大。再經(jīng)T2延時(shí)合上母聯(lián)斷路器QF1。延時(shí)時(shí)間T2>T1。具體由繼電保護(hù)人員做定值整定。

應(yīng)予注意的是: 某些保護(hù)動(dòng)作時(shí)不允許備自投動(dòng)作。比如說主變后備保護(hù)中的復(fù)合電壓閉鎖過流動(dòng)作時(shí)，往往是母線故障，在許多場合，不允許備自投動(dòng)作，此時(shí)應(yīng)發(fā)閉鎖信號(hào)到閉鎖備自投開入量，以免造成備自投誤動(dòng)。

三、結(jié)束語

備用電源自投裝置在變電站運(yùn)行期間，實(shí)踐證明多次動(dòng)作正確，保證了電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及可靠供電，也充分證明了微機(jī)型備用電源自投裝置的可靠性和實(shí)用性。

參考文獻(xiàn)：

[1]工廠供配電技術(shù)（第二版），電子工業(yè)出版社.張瑩主編

[2]電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置，高等教育出版社.李斌主編