变电站380v交流电源备自投原理分析

电力系统
58丨电力系统装备 2019.23
Electric System
2019年第23期
2019 No.23
电力系统装备
Electric Power System Equipment
5.2 成果形式
本文提出的技术方案成果主要是两个方面：（1）通过统计
输变电工程环境影响敏感区域的分布数据，分析其位置信息和时空关系，研究建立涵盖各类环境敏感区域分布的可更新、拓展的数据库；（2）以电网环境敏感区地理信息系统为基础，建立基于环境敏感区数据的技术方案和操作流程。

6 结语
随着我国城镇化速度的不断加快，当前采用输变电工程
引起的对环境的影响已经逐渐成为大众关注的焦点。

综上所述，输变电工程会产生一定的电磁辐射，对于环境和人体都有一定的危害。

基于GIS 技术的输变电工程环境敏感区识别技术，能够帮助电力企业合理进行输变电工程的选址，避免一系列的纠纷问题。

参考文献
[1] 李勇，葛利宏，范文静.地理信息系统空间技术在内蒙古电网的应用分析[J].内蒙古电力技术，2011（6）：75-78.
1 引言
变电站站用交流系统是保证变电站安全稳定运行的前提，主要作用是给变电站内的一次、二次设备及生产活动提供持续可靠的操作电源或动力电源，站用交流电源一旦失去，不能立即恢复，将直接影响变电站主变压器、断路器等主设备的正常运行，严重时导致设备停运或损坏。

如主变压器冷却器全停跳闸、断路器液压闭锁等，将危及电网和电力系统运行安全。

2 站用电的接线方式
根据变电站的电压等级及在电网中地位的不同，站用交流系统的接线方式有所区别。

东莞地区主要接线方式为以下3种方式。

（1）双母线带母联接线方式。

220 kV 变电站的站用交流系统的常用接线方式见图1，此接线方式为暗备用接线方式。

正常运行时401、402开关都在合闸位置，400开关处于热备用状态，当#1站用变失压时，合上400开关，供电380 V 1M ，保证1 M 负荷正常。

此方式供电可靠性高，重要负荷可分别取两段母线电源，当某一母线故障时，切换至另一运行母线上，保证设备可靠运行。

由于采用常规的备自投测控装置，接线复杂，投资较大。

514524401400
380 V 1 M 380 V 2 M
#1PT
#2PT
402#1站用变#2站用变图1 双母线带母联接线方式
（2）单母线接线方式。

110 kV 变电站的站用交流系统的常见接线方式见图2，此接线方式为明备用接地方式。

正常运行时401开关在合闸位置带380 V 母线负荷，402开关在分闸位置。

当#1站用变失压时，402开关合闸，供电到380 V 母线。

此方式采用两个交流接触器投切，接线简单、使用元件少，但可靠性较差。

当380 V 母线故障时，整个变电站失压交流电源。

514524401
380 V 1 M
#1PT #2PT
402
#1站用变#2站用变图2 单母线接线方式
（3）双母线接线方式。

新设计110 kV 变电站的站用交流系统的常见接线方式见图3，此接线方式为暗备用接地方式。

正常运行时401甲开关、402甲开关、401乙开关、402乙开关均在合闸位置，#1站用变带380 V 1M ，#2主变带380 V 2M 。

此方式采用电源智能监控单元，该装置是一种三位置切换开关，既能两进线闭合实现电气闭锁，又能实现机械闭锁，保证电源的安全可靠切换。

3 备自投的原理
备自投原理根据接线方式以及采取的备自投装置的不同，所采取的试验方法也有差异，以下详细分析三种接线下的备自投原理。

（1）双母线带母联接线方式。

运行条件：401开关合闸带380 V 1M 负荷、402开关合闸
［摘 要］本文介绍东莞地区变电站常见的3种站用电的接线方式，分析3种接线方式的备自投动作原理，总结出正确的试验方法，当一路交流电源消失时，备用电源能正确投入，保证站用交流系统的可靠运行。

［关键词］接线方式；备自投原理；试验方法［中图分类号］TM63 ［文献标志码］A ［文章编号］1001–523X （2019）23–0058–02
Analysis on the Principle of 380V AC Power Supply
Automatic Switching in Substation
Fang Li-ting
［Abstract ］This paper introduces three common connection modes of station power in Dongguan area, analyzes the operation principle of three connection modes and summarizes the correct test method. When one AC power supply disappears, the standby power supply can be put into operation correctly to ensure the reliable operation of the station AC system.［Keywords ］wiring mode; standby automatic switching principle; test method 变电站380V交流电源备自投原理分析
方丽婷
（广东电网公司东莞供电局，广东东莞 523000
）
电力系统
2019.23 电力系统装备丨59
Electric System
2019年第23期
2019 No.23
电力系统装备
Electric Power System Equipment
带380 V 2M 负荷、400开关热备用，当任一母线失压时自动合上。

514524401甲
402甲402乙
401乙#1PT
#2PT
#1站用变
#2站用变
380 V 1 M
380 V 2 M
#2电源智能监控单元
#1电源智能监控单元
图3 双母线接线方式
充电条件：380 V 1M 、2 M 有压；401开关合闸、402开关合闸、400开关分闸；备自投装置显示充电完成；备自投出口压板投入；
放电条件：后台机或测控屏断开401开关或402开关；400开关在合闸位置；
启动条件：380 V 1M 无压及401开关无电流或380 V 2M 无压及402开关无电流；
动作过程：由于上级电源保护动作，使#1（#2）站用变以及相应380 V 1M （2 M ）母线失压，满足备自投动作条件，备自投装置启动，先发命令跳开401（402）开关，经过3s 延时后合上380 V 母联400开关，380 V 1M （2 M ）恢复电源。

（2）单母线接线方式。

运行条件：401开关合闸带380 V 1M 负荷、402开关热备用，当#1PT 失压时自动合上。

充电条件：#1PT 、#2PT 有压；401开关合闸、402开关分闸。

放电条件：#2PT 无压。

启动条件：#1PT 失压。

动作过程：由于上级电源保护动作，使#1站用变以及#1PT 失压，满足备自投动作条件，备自投装置启动，先发命令跳开401开关，经过3 s 延时后合上402开关，380 V 1M 恢复电源。

（3）双母线接线方式。

运行条件：401甲、402甲开关合闸，经#1智能电源监控装置选择由401甲带380 V 1M 负荷、401乙、402乙开关合闸，经#2智能电源监控装置选择由402乙带380 V 2M 负荷。

充电条件：#1PT 、#2PT 有压；401甲、401乙开关合闸、402甲、402乙开关合闸。

放电条件：#1PT 或#2PT 无压。

启动条件：#1PT 或#2PT 失压。

动作过程：由于上级电源保护动作，使#1（#2）站用变以及#1PT （#2）失压，满足备自投动作条件，经3秒延时，#1（#2）智能电源监控装置位置选择切换至402甲（401乙）开关，380V 1M （2M ）恢复电源。

4 备自投的试验方法
采用断开站用变变高514（524）开关是最简单试验380V 备自投可靠性的方式，但在东莞地区，多数采用站用兼接地变，该变压器除了供交流电外，还为10 kV 系统提供一个中性点，使接地保护可靠动作，如采用该方式试验，使10 kV 系统在一定时间内失去中性点接地系统，恰好此时发生10 kV 单相接线，因于站用兼接地变与系统断开，使接地保护不能动作，严重时会造成越级跳闸的事故。

综上考虑，不采取断开站用变变高开关的方式来试验备自投。

根据上述备自投原理，分析常见的错误试验方法不能备自投的原因，找出正确的试验方法，确保日常运行中备自投的可靠性。

（1）双母线带母联接线方式。

错误试验方法1：在后台机或测控屏中断开401（402）开关，380 V 1M （2 M ）母线失压，备自投不动作，400开关不合闸。

原因分析：由于在后台机或测控屏中断开401（402）开关，造成备自投装置自放电，使备自投不能动作。

错误试验方法2：在401（402）开关机构上断开开关，380 V 1M （2 M ）母线失压，由于在机构上断开开关，装置定义为开关偷跳，并非手切开关，满足备自投条件，合上400开关，恢复380 V 1M （2 M ）母线电源。

原因分析：此方法虽然能使备自投动作，但不能可靠保证在前工作电源设备断开后，备自投才能动作的要求，不能全面试验备自投的可靠性。

正确试验方法：取下#1（#2）PT 的二次保险，使备自投装置抽取不到380 V 1M （2 M ）电压，然后断开1CT （2CT ）电流进线开关，使备自投装置抽取不到401（402）电流，满足无压无流条件，因此备自投装置动作，先跳开401（402）开关，经过3s 延时后合上380 V 母联400开关。

（2）单母线接线方式。

错误试验方法1：断开401（402）开关，380 V 1M （2 M ）母线失压，备自投不动作，402（401）开关不动作。

原因分析：由于单母接线方式备自投动作条件只是判别电压量，#1（#2）PT 接在站用变侧，虽然母线失压，但#1（#2）PT 检测到有压，不能启动备自投。

错误试验方法2：断开401开关，380 V 1M 母线失压，备自投动作，401开关合闸。

原因分析：出现这种情况的原因为装置设定#1站用变为主供电源，只有#1站用变有压情况下，就会优先合上401开关。

正确试验方法：先将备自投装置运行方式选择为#1（#2）站用变主供，取下#1（#2）PT 的二次保险，备自投装置检测到#1站用变失压，备自投装置动作，先跳开401（402）开关，经过3s 延时后合上402（401）开关。

（3）双母线接线方式。

错误试验方法：断开401甲（402乙）开关，380 V1M （2 M ）失压，#1（#2）智能电源监控装置不切换至402甲（401乙）开关。

原因分析：由于单母接线方式备自投动作条件只是判别电压量，#1（#2）PT 接在站用变侧，虽然母线失压，但#1（#2）智能电源监控装置检测到有压，不能启动备自投。

正确试验方法：取下#1（#2）PT 的二次保险，#1（#2）智能电源监控装置检测到#1（#2）站用变失压，#1（#2）智能电源监控装置切换开关动作，经过3 s 延时后切换至402甲（401乙）开关。

5 备自投动作的基本要求
（1）应保证在工作电源设备断开后，备自投装置才能动作。

备自投装置的合闸部分应由供电元件受电侧开关的辅助触点启动。

（2）当工作母线上的电压低于检无压定值，并且持续时间大于时间定值时，备自投装置应启动。

（3）备自投装置保证只动作一次。

（4）备用电源同时消失时，备自投装置不应动作，备自投装置设有备用电源电压监视回路，当备用电源消失时，闭锁备自投装置。

（5）人工切除工作电源的，备自投装置不应动作。

6 结语
综上所述，380 V 备自投试验是运行人员日常维护中的一项工作，也是保证站用交流电可靠性的方式，只有清楚方式、看懂原理，才能正确地进行设备的轮换试验，保证设备的可靠运行。

参考文献
[1] 李喜桂，雷红才.变电运维一体化技术[M].北京：中国电力出版社，2014.。