（湖南省電力公司懷化辰溪電力局，湖南，懷化 419500）

隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電對(duì)人們生活與工作的影響越來越大，各個(gè)領(lǐng)域?qū)﹄娏Ψ矫娴囊笠苍絹碓礁撸虼?，供電問題的受到了人們的普遍重視。而備用電源自動(dòng)裝置能夠保證供電系統(tǒng)安全，保證供電連續(xù)，是一種方便、經(jīng)濟(jì)的電力自動(dòng)裝置，所以已被快速地推廣和廣泛使用了。

圖1

圖2

圖3

所謂備用電源自動(dòng)投入裝置（automatic bus transfer equipment，簡(jiǎn)稱AAT），是指主供的工作電源由于電力系統(tǒng)發(fā)生故障（電壓突然失去或降到預(yù)設(shè)值）或者其他原因而被斷開后，備用電源和備用設(shè)備或者其他的正常工作電源能夠迅速、自動(dòng)地投入工作，恢復(fù)供電，使原來的電源被斷開的用戶不至斷電的一種自動(dòng)控制裝置。

1、備用電源自投裝置工作原理和特點(diǎn)

首先，備用電源的配置主要有兩種：明備用和暗備用。明備用是指當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)行的時(shí)候，備用電源和備用設(shè)備都處在備用狀態(tài)，不工作。暗備用是指系統(tǒng)正常的時(shí)候，備用電源和備用設(shè)備也處在運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)際就是有兩個(gè)工作電源，互相備用。

備用電源自投裝置的工作特點(diǎn)：a.提高用戶供電可靠性；b.簡(jiǎn)化繼電保護(hù)。采用AAT裝置后，環(huán)形電網(wǎng)可以開環(huán)運(yùn)行，變壓器可以解列運(yùn)行，繼電保護(hù)的方向性等問題可以不做考慮；c.限制短路電流。

2、分析備用電源自投裝置的基本要求

（1）工作電源要切實(shí)斷開之后，備用電源才能投入。所以AAT在啟動(dòng)后要先跳或空跳主供電源的斷路器，避免備用電源在故障點(diǎn)合閘。

（2）當(dāng)手動(dòng)跳開工作電源的時(shí)候，備用電源自動(dòng)投入裝置不應(yīng)該工作。

（3）備用電源自動(dòng)投入裝置只能動(dòng)作一次。在充電條件滿足后要延時(shí)充電，達(dá)到閉鎖條件或退出AAT條件時(shí)要及時(shí)放電。

（4）工作母線上的電壓無論因何種原因消失，備用電源自動(dòng)投入裝置都應(yīng)該要有所動(dòng)作。

結(jié)合圖1分析可知工作母線電壓可能發(fā)生的故障有：A.工作變壓器T1發(fā)生故障；B.工作母線Ⅲ上短路故障；C.工作母線Ⅲ的出線上發(fā)生短路故障，而故障沒有被該出線斷路器斷開；D.QF1或QF2因控制回路、保護(hù)回路或操作機(jī)構(gòu)等問題發(fā)生誤跳閘；E.運(yùn)行人員誤操作導(dǎo)致QF1或QF2跳閘；F.電力系統(tǒng)內(nèi)的故障使母線Ⅲ失電。工作母線無論發(fā)生上述任何一種故障而導(dǎo)致電壓消失，AAT都會(huì)有所反應(yīng)。另外，為了預(yù)防圖中TV線斷線導(dǎo)致假失壓而誤動(dòng)AAT，在工作母線失壓后，一定要確定工作電源無電流，才能投入備用電源自動(dòng)裝置。

（5）備用電源自動(dòng)投入裝置的動(dòng)作時(shí)間一定要短，否則就會(huì)產(chǎn)生過大的沖擊電流或沖擊力矩，從而對(duì)電動(dòng)機(jī)造成不利的影響。其次，也有可能導(dǎo)致備用的變壓器產(chǎn)生速斷電流保護(hù)的誤動(dòng)作。

（6）備用電源不滿足有壓的條件下，AAT不應(yīng)該有動(dòng)作。

（7）AAT要有閉鎖功能。

3、備用電源自投裝置的工作方式（如下圖2所示）

方式一：1T、2T各自運(yùn)行，2QF跳開，5QF合上，2T供電。

方式二：1T、2T各自運(yùn)行，4QF跳開，5QF合上，1T供電。

方式三：1T供電，24QF斷開，QF、3QF合上。2QF跳開后由4QF合上，2T供電。

方式四:2T供電，2QF斷開，3QF、4QF合上。4QF跳開后由2QF合上，1T供電。

4、備用電源自動(dòng)投入裝置的誤動(dòng)問題

4.1 計(jì)時(shí)邏輯問題

辰溪110kV的變電站在黃溪口線上發(fā)生故障，它上一級(jí)線為了線路的安全性，及時(shí)切除故障，進(jìn)行重合閘動(dòng)作。但在重合永久故障后，黃溪口又發(fā)生了跳閘。此后，辰溪變電站的備用電源自投裝置進(jìn)行了工作。

根據(jù)圖3可知，辰溪的AAT裝置一共有三級(jí)：545#、345#和145#。故障時(shí)造成的誤動(dòng)是由于345#首先動(dòng)作，離開301#，重合開關(guān)；145#繼而動(dòng)作，離開113#，合上開關(guān)。由于4、5#母線動(dòng)作不配合造成誤動(dòng)。當(dāng)時(shí)AAT的運(yùn)行方式是：113#是黃溪口的電源進(jìn)線，與V4#母線連接；而112#的火馬沖線與110kV5#母線相接；斷開145#；1#、2#各自運(yùn)行；345#、545#分別斷開備用。

備用電源自投裝置之所以會(huì)出現(xiàn)誤投的情況，原因是裝置間的計(jì)時(shí)邏輯不統(tǒng)一。上圖所示的145#AAT裝置是WBT-821，由許繼集團(tuán)建成；而35kV和10kV的AAT裝置則是南瑞繼保有限公司開發(fā)的RCS-9651。根據(jù)電網(wǎng)繼電保護(hù)規(guī)定，AAT的動(dòng)作時(shí)間要從上到下逐級(jí)配合。110V的AAT裝置時(shí)間是：145#的AAT掉閘時(shí)間 是4s，345#AAT的掉閘時(shí)間是5s，545#AAT的掉閘時(shí)間是6s。所以按規(guī)定，當(dāng)小流線發(fā)生故障后，145#AAT應(yīng)首先開始動(dòng)作，讓110kV4#、35kV4#母線和10kV4#線恢復(fù)供電，而345#和545#的ATA則不需要發(fā)生動(dòng)作。因此，這就與實(shí)際的情況不同了。

4.2 流閉鎖問題

目前，大部分的備用電源自動(dòng)投入裝置都有一個(gè)固定的流定值，有固定的動(dòng)作程序設(shè)置，但是有一些變電站，尤其是新建變電站，在實(shí)際的運(yùn)行中，由于變壓器各自運(yùn)行，其所帶的負(fù)荷比較小，因此其進(jìn)線的電流值就等于或小于AAT無流門檻定值，其本該有的流定值不能發(fā)生閉鎖AAT裝置動(dòng)作，因此就導(dǎo)致了電壓互感器（TV）空開或者被誤碰斷開，最終就使備用電源自動(dòng)投入裝置的動(dòng)作啟動(dòng)條件得以滿足，造成裝置的誤動(dòng)。

5、解決措施

首先，針對(duì)計(jì)時(shí)邏輯不統(tǒng)一的問題，可以采取的措施有：第一，本地區(qū)所有的AAT裝置設(shè)備的計(jì)時(shí)邏輯都要統(tǒng)一。當(dāng)重合閘關(guān)閉，電壓、電流恢復(fù)暫時(shí)供電后，計(jì)時(shí)邏輯要清零。第二，地區(qū)在新建變電站，對(duì)備用電池自動(dòng)投入裝置進(jìn)行招標(biāo)時(shí)，要盡量使用同一個(gè)廠家，保證計(jì)時(shí)邏輯統(tǒng)一。第二，對(duì)于已投入使用的AAT，應(yīng)盡量要求廠家盡快改善計(jì)時(shí)邏輯不統(tǒng)一的問題，防止再次發(fā)生誤動(dòng)。

其次，針對(duì)流閉鎖問題，可以采取的措施有：第一，廠家在進(jìn)行AAT裝置程序設(shè)定的時(shí)候，要把無流定值設(shè)置為可以整定的定項(xiàng)值。第二，把電壓互感器二次回路的3聯(lián)空開轉(zhuǎn)換為4聯(lián)。增加第4聯(lián)空開跳的動(dòng)合接點(diǎn)，保證電線路在負(fù)荷較小，容易產(chǎn)生空開、誤碰的情況下，仍能夠有效地鎖閉AAT裝置，避免誤動(dòng)。

結(jié)語

備用電源自動(dòng)投入裝置備用電源自動(dòng)投入裝置是近年來在電力系統(tǒng)中最為常見的電力自動(dòng)裝置，其方便、經(jīng)濟(jì)，可以有效保證供電的持續(xù)使用，受到的各地區(qū)電網(wǎng)部門的青睞。針對(duì)AAT中存在的誤動(dòng)等系統(tǒng)不完善的問題，相關(guān)的電網(wǎng)工作人員要努力思考和研究，探索出相應(yīng)的解決辦法，讓AAT裝置能夠更加完善，保證供電的正常，從而讓人們的生活與工作正常進(jìn)行。

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