淺析備用電源自投裝置的快速調試

【摘 要】針對目前變電所中的微機型電源備自投裝置分析了原理，論述了調試的詳細過程，解決了實際中遇到的缺陷，及如何提高調試效率。

【關鍵詞】備自投；閉鎖；動作邏輯

傳統的投切是采用電磁式備投裝置中間繼電器，隨著計算機技術和迅速技術的發展，微機型備自投裝置（以下簡稱備自投）的使用越來越普遍。其核心部分采用高性能單片機，包括中央處理機器（CPU）模塊、人機對話模塊等構成。具有抗干擾性強、穩定可靠、使用方便的優點被大量采用。但是，根據主接線的方式不同，備自投裝置的接線方式不同，這對調試人員的調試帶來不便。這就要求調試人員針對不同的廠家設備，對其原理、邏輯動作過程有必要熟悉。才能提高調試效率。

一、原理分析

備自投的主接線方式有單母線、單母線分段、橋接線、雙母線分段。根據主接線方式的不同，備自投的主要形式分為進線（變壓器）備自投、母線（分段）備自投、橋備投、母聯備投、線路備投。無論那種備自投，但是他們的動作原理基本相似。當主電源突然失電時，經過十幾秒延時使備用電源不在運行人員的干預下能自動的投入，不影響重要設備的正常供電。一般的備自投的實現由裝置內部的整定控制字軟壓板、外部的硬壓板、整定值、電流等條件組成“與”來確定動作邏輯的實現。主要的閉鎖有PT斷線閉鎖、過流閉鎖、外部閉所輸入、備自投動作后閉鎖。（1）母線備自投。1DL、2DL斷路器在工作位置，且在合閘狀態，3DL斷路器在工作位置，且在分閘狀態，聯絡斷路器有無判斷控制字置“1”，外部的硬壓板投入，無外部閉鎖開關量輸入，遠方遙控閉鎖，無故障跳閘。上述條件滿足“與”的關系，裝置充電完成、經延時后等待動作。Ⅰ段（或Ⅱ段）母線失壓，跳1DL（或2DL）斷路器，確認1DL（或2DL）已跳開，在Ⅱ段（或Ⅰ段）母線有壓的情況下，合3DL斷路器。斷路器偷跳，保護裝置未被閉鎖。為防止母線PT失壓時備自投誤動，取電流作為母線PT失壓的閉鎖判據。母聯自投動作完成。（2）電源斷路器備自投。1DL斷路器（或2DL）在合位，3DL斷路器在合位，2DL斷路器（或1DL）在分位，上述條件滿足“與”的關系，裝置充電完成、延時后等待動作。Ⅰ（或Ⅱ）段母線失壓，設置了判斷線路電壓且Ⅱ（或Ⅰ）段進線有壓，跳1DL（或2DL）斷路器，確認1DL（或2DL）已跳開，合2DL斷路器（或1 DL）。斷路器偷跳，保護裝置未被閉鎖。為防止母線PT失壓時備自投誤動，取電流作為母線PT失壓的閉鎖判據。

二、具體應用

國電牛首山風電場110kV升壓站繼電器室0.4kV段就是采用母線微機備自投，其裝置是由國電南京南瑞自動化股份有限公司生產的設備。1#變是由35kV站用變變0.4kV由電纜聯絡繼電器室主電源斷路器。2#變是由10kV施工變變0.4kV由電纜聯絡繼電器室備用電源斷路器。其斷路器是由河南許繼電氣公司生產。主備電源斷路器之間采用硬接線閉鎖。備自投裝置在公用屏柜內安裝。電壓和斷路器的狀態要在后臺微機上顯示。

三、調試方法

（1）微機備自投裝置的二次回路依照施工圖紙已經完善，

并且回路的接線正確。無明顯的功能漏洞。（2）對微機保護裝置的說明書詳細閱讀過，對備自投頭的動作邏輯已經了解。（3）對微機備自投裝置先上電，用繼電保護測試儀器進行單體調試，加電壓看保護裝置的精度校驗、通道是否正確，備投的硬壓板，投退壓板驗證，是否能正確動作，是否能正確出口。（4）由于備自投裝置實現的是母線備投，所以上圖中橋側斷路器3DL就取消了，母線就變成了單母線運行。備投裝置的橋側在端子上已經短接。（5）1DL斷路器（或2DL）在工作合閘位置， 2DL斷路器（或1DL）在工作分閘位置，兩臺斷路器的轉換把手打遠方。滿足邏輯“與”的關系，裝置充電完成后，母線電壓消失時備自投能夠正確動作。（6）同理，當備用電源失電后，主電源斷路器上端口有電壓，備自投也能正確動作。

四、注意事項

（1）各側斷路器的跳閘位置的開入量是保證斷路器正確動作的基礎，因此必須可靠引入。（2）調試過程中直接投切刀閘模擬故障，不能實現備自投的功能，這時裝置中并無動作邏輯的報文。（3）無論是工作母線電壓下降或工作電源部分系統故障，由備自投先跳開工作電源斷路器后再合備用電源或設備。（4）備自投只應動作一次。備自投充電條件滿足后經延時充電，有閉鎖條件或有退出備自投的條件開入時應立即放電。（5）備自投的動作延時是為了躲過工作電源引出線故障引起母線電壓下降，對備自投時限的整定，應滿足大于外部故障切除時間的前提下，盡可能縮短負荷的停電時間。

本文對電網中各種備自投的投切特點，動作邏輯進行探討，提出了在調試過程中的實效、快速解決問題的方法，使110kV升壓站的調試更高效、更快捷。

參 考 文 獻

[1]《南京南瑞自動化有限公司的電源備自投裝置說明書》

[2]楊志強，王一清.《對微機型備自投裝置動作邏輯改進》