摘 要：在現(xiàn)代的電力系統(tǒng)中，有些情況下為了節(jié)省設(shè)備投資、簡化電力網(wǎng)的接線及其繼電保護(hù)裝置的配置方式，在較多電壓等級的電網(wǎng)（如110kV等級及以下的電網(wǎng)）以及在大多數(shù)用戶的供電系統(tǒng)中，常常采用所謂放射型的供電方式。在這些系統(tǒng)接線方式中，為了提高對用戶供電的可靠性，通常采用備用電源自動投人裝置（以下稱備自投裝置），同時也起到減小短路電流、簡化保護(hù)接線之間的矛盾的作用。因此可以說，備自投裝置是否可靠和正確動作在一定程度上影響著電網(wǎng)的供電可靠性。本文主要從備自投裝置的相關(guān)注意事項(xiàng)來展開論述，探討如何最大限度的保證備自投裝置的可靠、正確運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；可靠性；自動投入；注意事項(xiàng)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.255

1 備自投裝置的定義和作用

1.1 備自投裝置的定義

所謂備自投裝置，是指當(dāng)工作電源因故障或其他原因失電后，能自動而且快速地將備用電源投入工作或?qū)⒂脩艄╇娮詣拥厍袚Q到備用電源上去的設(shè)備，使用戶不至于因工作電源故障而停電，從而提高供電可靠性。備用電源的配置一般有明備用和暗備用兩種基本方式。

1.2 采用備自投裝置的作用

（1）在一定程度上提高供電可靠性。

（2）簡化繼電保護(hù)配置。環(huán)形電網(wǎng)可以開環(huán)運(yùn)行，變壓器可以解列運(yùn)行。

（3）限制短路電流，提高母線殘余電壓。在受電端變電站，變壓器解列運(yùn)行或環(huán)網(wǎng)開環(huán)運(yùn)行時，當(dāng)出現(xiàn)故障時短路電流減小，供電母線殘余電壓相應(yīng)會提高。

2 常用的備用電源自動投人方案

備用電源自動投入裝置主要用于110kV及以下的中、低壓配電系統(tǒng)中。其一次接線方案主要有三種：母聯(lián)備自投、變壓器備自投和進(jìn)線備自投；這也是現(xiàn)在電力系統(tǒng)中常用到的三種方案。

3 備自投驗(yàn)收和運(yùn)行時注意事項(xiàng)

（1）備自投有流閉鎖條件：在備自投裝置運(yùn)行中，正常情況下PT斷線時備自投不應(yīng)動作也不放電，直到電流閉鎖開放。但也可能會碰到備自投誤動作的情況，實(shí)際上工作電源沒有失電但備自投動作了，將備用電源投入。這種情況通常是由于運(yùn)行過程中出現(xiàn)PT三相失壓引起的，當(dāng)系統(tǒng)由于PT一次或二次出現(xiàn)狀況導(dǎo)致PT三相電壓消失，此時如果負(fù)荷比較小，甚至低于其有流閉鎖定值時，裝置會判斷是工作電源失壓，符合備投動作條件。這種情況就要考慮負(fù)荷分配的合理性，盡可能平均分配負(fù)荷防止負(fù)荷波動時備投誤動作。同時也可以采取措施防止PT三相失壓情況的發(fā)生，雙管齊下。

（2）跳閘回路的要求：在備自投驗(yàn)收時，注意識別所有跳主電源線路或聯(lián)切回路，是否接到被切線路不起動重合閘的保護(hù)跳閘回路中去，不能接到手跳回路中；即可以接到永跳回路中或者接到保護(hù)跳閘回路并有獨(dú)立的閉鎖重合閘開入，防止在合備用電源的同時重合閘動作。

（3）備自投裝置開關(guān)位置信號采集的要求：備自投裝置充放電條件涉及相關(guān)間隔的開關(guān)位置，備自投動作過程一般也要檢查開關(guān)位置，主要是開關(guān)合后位置和開關(guān)分合位，裝置需確認(rèn)工作電源斷開后才會合備用電源。原則上，開關(guān)合后位置采自操作箱的合后位置繼電器，開關(guān)分合位信號要求采自開關(guān)機(jī)構(gòu)箱的輔助接點(diǎn)而不能采自操作箱的位置繼電器接點(diǎn)，如果分合位信號取自操作箱，有可能會出現(xiàn)以下問題：

1）由于開關(guān)動作進(jìn)程會出現(xiàn)位置上送延時。

2）可能受到開關(guān)控制回路斷線（分合閘線圈燒毀或控制電源消失）影響，導(dǎo)致裝置在開關(guān)分合位確認(rèn)時限內(nèi)不能正確接收位置信號，此時裝置認(rèn)為工作電源線路未能跳開（實(shí)際已分開），不符合邏輯而中止備投過程，影響供電可靠性。

（4）備自投聯(lián)跳回路：因?yàn)閭渥酝恫豢紤]雙電源的同期合閘問題，所以一般有小水電上網(wǎng)的線路在備自投動作時需要先切除小水電來保證合閘的可行。有時候還要確認(rèn)聯(lián)切設(shè)備跳開后才能進(jìn)行合備用電源動作，而通常裝置每段母線只有一個聯(lián)切設(shè)備分位開入，當(dāng)有幾條小電源線路需切除并確認(rèn)其分位時，本人認(rèn)為解決方法可以有以下幾個：

1）如果裝置定值中有分位檢查控制字定值，則可以單獨(dú)將其退出，這樣做是最簡單，不影響聯(lián)切設(shè)備，但這樣就不能準(zhǔn)確判斷小電源線路是否真的脫離系統(tǒng)，此時合閘有一定的不同期風(fēng)險，會對電網(wǎng)產(chǎn)生一定的沖擊，存在一定的風(fēng)險；

2）如果需要優(yōu)先考慮合備用電源的情況，可以人為的將開入正電源直接接到分位開入中，相當(dāng)于裝置一直收到分位，或者可以選取某一條比較重要的、平均上網(wǎng)時間最多的線路開關(guān)分位接入，其他的線路可以不考慮，但這樣的做法也不太可靠，依然有一定的風(fēng)險；

3）為確保聯(lián)切設(shè)備的成功和合閘的影響，則要檢查每一條聯(lián)切設(shè)備的分位，這時可以采取將每個開關(guān)的常閉輔助接點(diǎn)以串聯(lián)的方式接入到備自投裝置的位置檢查開入，這樣只要有一個開關(guān)沒有分開，裝置就收不到分位信號，備自投進(jìn)程中止，但這樣經(jīng)過的轉(zhuǎn)接太多，其可靠性很難保證；

4）對于10kV母聯(lián)備投，有時會存在這樣的情況：系統(tǒng)只有一條小電源線路掛在某一段10kV母線，若該母線失壓，備自投動作時需先將該小電源線路切除再合母聯(lián)，此為方式一；而另一母線失壓時則不需要聯(lián)切任何設(shè)備即可合母聯(lián)，此為方式二。這樣的情況下，方式一時應(yīng)接入實(shí)際的小電源線路開關(guān)位置，反映開關(guān)的實(shí)際情況；方式二時則可以直接接入正電源，因?yàn)檫@時候失壓母線實(shí)際上是沒有小電源線路掛網(wǎng)，只是由于裝置的聯(lián)切功能動作并且檢查分位的要求，這樣做可以滿足其邏輯同時對運(yùn)行設(shè)備沒有影響。

以上各種方法針對不同的情況而定，如何選取應(yīng)該根據(jù)實(shí)際權(quán)衡利弊，選擇最合適的方案。

4 結(jié)論

備用電源自動投入裝置具有提高電網(wǎng)供電可靠性的作用，其重要地位正日益彰顯，逐漸成為電網(wǎng)中不可或缺的一部分，在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的配置也越來越廣泛。因此，做好備自投的日常運(yùn)行維護(hù)及投產(chǎn)驗(yàn)收的工作很有必要，確保其能可靠正確動作。

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[1]陳金玉.繼電保護(hù)[M].北京：中國電力出版社，2006.

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作者簡介：潘浩財(cái)（1987-），男，廣東肇慶人，本科，助理工程師，研究方向：繼電保護(hù)。