摘要：備自投裝置在一定程度上能夠確保電網(wǎng)正常運行，提高供電的可靠性和連續(xù)性。但在實踐生產(chǎn)中，備自投裝置的運行方式口邏輯關系與實際存在一定的差距。本文主要討論內(nèi)橋接線備自投動作行為的分析與單母分段接線備投在設計時需要注意的一些問題，并針對存在的問題提出了改進措施或思路。

關鍵詞：備自投 跳閘 閉鎖 可靠性

0 引言

備自投裝置通過降低重載線路的負荷，限制短路電流，在一定程度上提高電網(wǎng)供電的連續(xù)性和穩(wěn)定性。在科學技術高速發(fā)展的今天，電網(wǎng)供電系統(tǒng)不斷完善，備用電源自動投入裝置在供電系統(tǒng)中的應用效果逐步改進。在我區(qū)110kV系統(tǒng)主要接線方式有兩種，一種為內(nèi)橋接線、另一種為單母分段接線。本文主要討論內(nèi)橋接線備自投動作行為的分析與單母分段接線備投在設計時需要注意的一些問題，并針對存在的問題提出了改進措施或思路。

1 內(nèi)橋接線方式進線備自投分析

當1DL分位，2DL、0DL合位，2#進線運行時，1#進線為2#進線備用，這種運行模式叫做進線備投方式（參見圖1）。

狀態(tài)A：對于進線備投，當正常供電時，1#進線處在熱備用狀態(tài)，2#進線正常運行，0DL合位，該運行狀態(tài)下開關量與電氣量的特點分別是：

①開關量：1DL處于分位，2DL、0DL在合位；

②電氣量：1#、2#母線及其進線線路的電壓穩(wěn)定。

此狀態(tài)通常稱之為允許備投啟動狀態(tài)（即充電狀態(tài)），標示為狀態(tài)A。

狀態(tài)B：取一種常見故障，當2#進線對側突發(fā)故障后開關跳閘（兩側都不投重合閘），本側開關仍處于閉合狀態(tài)。該運行狀態(tài)下開關量的特點與狀態(tài)A下開關量的特點相同，但是電氣量1#與2#母線失壓，且1#進線有壓、2#進線無壓。

出現(xiàn)狀態(tài)B以后備自投立即啟動，本側2#進線開關跳閘，1#進線開關閉合，供電狀態(tài)恢復正常，由此，我們通常將狀態(tài)B稱之為備投啟動狀態(tài)。

上文闡述的是關于內(nèi)橋接線備投的一個簡單準備、啟動、動作過程。但在實際供電過程中，備自投裝置的動作行為與設計接線方面仍有待進一步探討。

2 內(nèi)橋接線各種故障下備自投動作行為分析

2.1 運行方式一內(nèi)橋接線各種故障情況下動作行為分析：3DL主供，1DL、0DL運行；1#、2#變并列運行；2DL熱備；1DL、2DL互為備投。

2.1.1 A點故障：①1#主變保護拒動，越級至3DL III段距離，不重合；備自投經(jīng)延時跳開1DL，合上2DL，備投于故障，越級至4DL III段距離，不重合。

②1#主變保護低壓側拒動，或變壓器故障，高后備或差動保護動作，跳開1DL、0DL，110KV母線失壓，備自投動作合上2DL，2#變正常運行。

2.1.2 B點故障：①2#主變保護拒動，備自投動作情況A（1）相同。

②2#主變保護低壓側拒動，或變壓器故障，高后備或差動保護動作，跳開0DL，110KVI母線不失壓，備自投不動作，1#主變正常運行。

2.1.3 C點故障：3DL動作，重合一次不成功，備自投經(jīng)延時跳開1DL，合上2DL，1#、2#變正常運行。

2.2.1 A點故障：①1#主變保護拒動，越級至3DL III段距離，不重合；備自投經(jīng)延時跳開1DL，合上0DL，備投于故障，越級至4DL III段距離，不重合。

②1#主變保護低壓側拒動，或變壓器故障，高后備或差動保護動作，跳開1DL，備自投動作，合0DL，備投于故障，越級至4DL III段距離，不重合。

2.2.2 C點故障：3DL動作，重合一次不成功，備自投經(jīng)延時跳開1DL，合上2DL，1#變正常運行。

以上是對內(nèi)橋接線備自投動作進行了分析總結，主要是要大家對內(nèi)橋接線的備投動作有一個清晰的認識，在主變保護高低壓側出現(xiàn)故障時，主變保護動作閉鎖備自投，不允許備投裝置動作；只有在線路發(fā)生故障，對側線路保護跳開才允許備投動作，是我們在二次調(diào)試時需要注意的地方。

3 單母分段主接線方式下備自投在實際應用中應需要注意的問題

在我區(qū)許多站運行方式都是單母分段主接線方式，下圖是典型的單母分段接線方式，就單母分段接線方式從備投的跳閘回路、合閘回路、位置接點的二次接線需要注意的地方進行研究分析。

3.1 進線備自投跳閘回路的設計問題

一般來講，通過接入手跳回路或保護跳閘回路來實現(xiàn)進線備自投動作跳開原工作線路的功能，但兩種方式都存在問題。

3.1.1 保護跳閘方式。閉鎖重合閘是備自投裝置設計要點之一。如果備自投跳閘回路以保護跳閘的方式將斷開線路開關，很容易被誤斷為開關偷跳，保護裝置隨即二次啟動重合閘，將線路開關二次閉合。這樣一來，存在故障的線路沒有被隔離開來，在后續(xù)運行過程中會對備自投裝置的正常運行產(chǎn)生不利影響。出現(xiàn)此類狀況后，要借助另一副跳閘輸出接點來閉鎖線路保護的重合閘。為確保線路穩(wěn)定運行，設計人員應采用此種接線設計。但現(xiàn)實情況是，有的備自投生產(chǎn)廠家僅設計了一副跳閘輸出接點。為彌補跳閘輸出接點的缺陷，設計人員審圖時應該向生產(chǎn)廠家提出增設一副跳閘出口接點的要求。

3.1.2 手跳方式。通過手跳方式處理時閉鎖重合閘時可以不考慮上述問題。手動跳閘和遙控跳閘的操作回路中已設有閉鎖重合閘的裝置，相對而言，這種“手跳閉鎖備自投”的設計簡單易行?；趥渥酝堆b置的設計原則，手動跳閘時備自投不應將備用線路開關閉合，通過采用保護合后繼電器接點接入備自投裝置來完成該操作要求。鑒于此，應該“手跳閉鎖備自投”的回路加入該裝置的設計中。但若將“手跳閉鎖備自投”的回路設計加入手動備自投設計中，備自投借助手跳回路將線路開關斷開后，“手跳閉鎖備自投”回路便可能將備自投閉鎖，致使其不能合備用線路的矛盾邏輯，鑒于此，切忌將“手跳閉鎖備自投”回路與手動跳閘方式混用，即取消保護合后繼電器接點接入備自投裝置，以防備自投裝置誤動作。筆者建議，不要以手跳的方式將備自投裝置接入跳閘回路。

3.2 進線備自投合閘回路的設計問題

參照保護裝置來確定備自投合閘的接法。進線備自投的合閘回路通常通過手合或不經(jīng)手合兩種途徑來實現(xiàn)。

當“手跳閉鎖備自投”的功能通過保護裝置的合后繼電器實現(xiàn)時，一定要將備自投合閘接入手合回路，因為在手合回路中接入保護裝置的合后繼電器，并且合后繼電器是通過手合來起動的，備自投的動作條件是在收到保護的合后繼電器動作信號才具備。

3.3 備自投裝置斷路器位置接入接點設計的問題

通常備自投裝置僅在開關位置取一個常閉接點即可。在設計階段，一般通過開關機構箱的開關常閉接點與保護裝置的TWJ接點來取得。在實際工作中，設計人員基于方便施工的考量，通常都擇取TWJ繼電器接點，因為通常都在繼電保護室集中放置保護裝置和備自投裝置，用于接線的電纜較短且便于施工，該方式所產(chǎn)生的工作量要少于裝設在開關場的開關機構箱所產(chǎn)生的工作量，這就是取TWJ繼電器接點的重要原因。還有，多數(shù)備自投裝置廠家圖紙在開關量輸入端都標取進線TWJ接點，這也是誤導設計人員取TWJ接點的原因之一。但是在實際應用中我們發(fā)現(xiàn)備自投在取用開關位置接點時，必須要結合重合閘來選取采用的接點位置。

在實際應用中，如果本側開關保護有重合閘，那么備自投與重合閘相互配合使用時，為了確保第一時間并且正確地反映開關的合分位狀態(tài)，備自投裝置開關位置的接入點應取開關機構箱的接點，進而不受其它因素的影響，在一定程度上保證了備自投動作的正確性。

4 結束語

近年來，針對以上問題，呂梁電網(wǎng)110kV變電站對備自投裝置的設計和安裝方面進行了改進，備自投投入運行后，結合實際動作結果備自投能正確動作，并且，在一定程度上提高了供電的可靠性，降低了勞動強度，提高了生產(chǎn)效率。

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[5]高中德，舒治淮，王德林.國家電網(wǎng)公司繼電保護培訓教材[M].中國電力出版社，2009.

作者簡介：

張毅凱（1982-），男，山西呂梁人，2006年畢業(yè)于上海電力大學，助理工程師。