10kV變電站備自投不動作原因分析與處理

夏于友

摘 要：隨著電力工業的迅速發展，電力在生產生活中占據的地位越來越大，相應的，供電安全也愈發受到人們的關注。在電網中設計并安裝了備自投裝置，但在10kV變電站備自投帶電試驗過程中，備自投裝置未動作。本文針對這樣的情況產生原因及如何處理做了分析。

關鍵詞：10kV變電站；備自投裝置；不動作；原因；處理方式

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.03.157

1 故障概述

10KV變電站的主要作用是調節電網中的電壓，電力從發電廠中輸出時電壓是相當高的，要經過變電站處理之后才能輸送到各個用戶點。出現故障時，變電站的其他設備都處于正常運行狀態，只有備自投裝置出現故障。維修人員在進行檢修時通過一系列操作來找出故障所在。對備自投裝置起主要控制作用的是兩個主變和斷路器柜來控制，這三個主要的部分屬于同時對變電站所服務，單個部分出現問題并不能通過簡單的排除法找出故障所在，所以檢修也主要針對這三個部分。首先將1#主變10kV側開關閉合，斷路器同樣處理，而2#主變10kV側開關則進行開閘處理，此時設備沒有正常運行，這說明問題不在2號主變上，再對1號主變開關分閘，而斷路器和2號主變開關閉合，指示燈仍舊不亮。

2 備自投裝置簡介

2.1 備自投裝置要求

備自投裝置是為了在出現緊急停電或是故障時保證變電站內部的設備不受到損害，同時也保證了輸電系統的安全，所以在使用時應該按照具體的情況來決定是否使用。一般需要參照以下幾個要點：（1）備用設備是為了應對緊急停電的，屬于單獨電源的一種，需要確保完全斷電才能使用。（2）只有一次運行的機會（3）備用電源如果現實故障就不能使用備自投裝置。

2.2 母聯開關備自投

2.2.1 正常運行條件

（1）母聯斷路器3DL處于分位，進線斷路器1DL、2DL均處于合位；（2）進線1、進線2均有電壓；（3）備自投投入開關處于投入位置。

2.2.2啟動條件

（1）進線2有電壓，進線1無電壓且無電流2）進線1有電壓，進線2無電壓且無電流。

2.2.3 動作過程

（1）對啟動條件（1），若1DL處于合位，則經延時跳開1DL，

確認跳開后，合上QF3；若QF1處于分位，則經延時后合上QF3。（2）對啟動條件（2），若QF2處于合位，則經延時跳開QF2，確認跳開后，合上QF3；若QF2處于分位，則經延時后合上QF3。

2.2.4 退出條件：

（1）QF3處于合位；（2）備自投一次動作完畢；（3）備自投閉鎖輸入信號；（4）備自投開關處于退出位置。

2.3 備自投的放電條件（即閉鎖條件）

QF3在合位經短延時；母均無壓，延時15s；本裝置沒有跳閘出口時，手跳QF1或QF2（合后位置繼電器接點KJ1或KJ1變為0）；引至/閉鎖方式30或/自投總閉鎖0開入的外部閉鎖信號；啟動備自投需要充分考慮其反應時間，因為變電站涉及的設備眾多，啟動備用電源需要一定的時間，按照上文中提及的備自投裝置應該只運作一次，判斷是否使用很重要，而反應時間則在很大程度上影響了操作人員的判斷。

3 出現問題及改進方法

TWJ能夠在第一時間反應出設備的運行狀態，這一點需要完整的監控裝置，依靠QF接點，關于這方面上存在一定的缺陷，因為接點的準確反應和其他的保護設備應該配套使用，在運行時因為電阻不同導致監控效果不佳，不能準確的獲取變電站設備的運行情況。

3.1 備自投放電條件的問題

備自投裝置主要作用是進行放電，但是在使用之后也需要進行充電處理，充放電都需要在一定條件允許下才行，否則必將導致備自投損害。在判斷是否能夠進行充電時，應該嚴格按照接點的顯示情況，一般在根據RCS-941A中KJ的接點動作特性為合閘啟動，手跳返回，KJ的常開接點可接入備自投的開關量輸入回路，備自投可正常充放電。但是僅僅根據一個保護裝置作為判斷的依據有所欠缺，在進行判斷時還要依據置CSC-161A的顯示情況。在很多情況下雖然工作人員已經按照規范進行操作，但是備自投裝置還是出現了故障，而其他變電設備顯示正常，指示燈也正常顯示，大量的實踐證明這并非設備出現故障，而是由于備自投會自動判定為手跳出口KJ返回，備自投會立即放電，從而造成備自投充電不成功的假象。這一點在很多的操作過程中都較為容易發生， 并且十分容易被操作人員所忽視，這一點應該特別注意。

3.2 備自投出口跳閘回路的接入位置問題

跳閘回路的接入問題和備自投裝置的正常運行有著直接的關系，在接入的時候應該確保位置的選擇準確的位置，對于保護裝置的閘口既可以自動閉合，也可以手動閉合，在跳閘的時候采用手動的方式及時的進行處理。避免因為延遲而導致設備損壞。

在研究接入位置時可以進行實驗，采用不同的保護裝置來檢驗控制效果。首先是采用CSC-161A的保護裝置，該裝置使用的繼電器是單獨存在的，如果將該位置作為接入點，那在在進行運作時，繼電器的接點就會變位，此時由于接入點的選定在該點，勢必會導致保護裝置誤判斷為開入狀態，而此時備自投整體為鎖閉狀態，這種矛盾沖突下就導致了備自投處于放電，并且放電速度遠超正常情況，快速充電只會導致設備的使用壽命減少，大量的實驗也證明了選取該點作為接入點很容易損害設備。這也是導致備自投不動作的主要原因之一。同時，由于該裝置的運行需要一定的反應時間，而這個時間剛好躲過了重合閘的時間，因此在投入使用時其穩定性就成了問題，此時如何判斷該裝置是否在運作就形成了一個時間差，需要一定的時間才能判斷，這一點對于變電站的保護性能是極為不利的。

3.3 備自投分段開關位置接入問題

當備自投裝置RCS-9651C帶分段保護操作回路的情況下，分段斷路器的狀態可通過2種方式判別：當定值單輔助參數/320為分段跳位輸入0整定為1時，備自投裝置根據外部開關量輸入確定分段斷路器狀態；當定值設為0時，根據操作回路位置繼電器狀態確定斷路器狀態。

4 結束語

10kV變電站按照故障分析原因，將部分線路修改后，重新做備自投試驗，備自功能投運行正常。就實際應用中遇到的問題給出解決方法，通過改造接線及現場調試得出設備匹配的結論，希望對實際工程中遇到的情況有一定的幫助。

參考文獻：

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