备自投基本原理及应用

2、备自投装置启动条件：母线电压小于U01值。
3、备自投装置闭锁条件：线路电流大于I01（I02）及各开入 量状态。

4、备自投动作逻辑按低压分段备自投及变压器备自投方案加
用。


二）、安全措施：
1、防止PT二次短路及反送。断开电压空开，在加电压模拟量 处断开端连片或者断开至备自投装置的电压线。注意一次运行 方式倒换时，二次作相应变换的安全措施。
母联自投充电条件一般为： ① 母联自投压板投入；② 母联闭锁 信号断开； ③ 1#进线有压；④ 2#进线有压； ⑤ 1#进线开关合位；⑥ 2#进线开关 合位； ⑦ 母联开关分位。


① 1#进线无压；② 1#进线无流；③ 2#进线有压 ④ 母联自投充电完成 母联自投保护动作闭锁所需条件： ① 复合电压（低电压和负序电压）过流保护动作闭锁 ② 过负荷保护动作闭锁 ③ PT断线闭锁 ④ 手动及遥控分闸闭锁 ⑤ 延时时间内来电闭锁
在选择备自投功能时则一定不可以投入低电压保护， 以免冲突引起拒动或误动。 母线备自投：两条线路分别连接在断开的母联开关 相连的两条母线上。 （1）正常运行：两段母线电压正常，两线路相连 开关闭合，母联开关断开。 （2）备自投正向动作条件：装置正向运行，一段 母线失压，另外一段母线电压正常；无外部闭锁开 关量输入。当满足条件后，先跳开失压线路开关， 经延时后合上分段开关。
②“充电”条件： a）110KV Ⅰ母、Ⅱ母均有压； b）1DL、2DL 合位，5DL 分位； c) 备自投控制字投入； d) 备投压板投入。
③“放电”条件： a）5DL 合位 b) 备投保护动作出口；c) 有外部闭锁信号。 ④备自投启动条件
110KVII母无电压，故障线路2DL无电流，
110kVI母有电压（或检备用电源进线有电流）
检查2DL断路器已断开且110kV I母有电压 时后合上分段断路器5DL。

110kV内桥接线方式

此接线方式一般考虑配
置两套备自投装置，一套为
进线/高压分段备自投装置、
另一套为低压分段备自投装
置。
图5、 110kV内桥接线
备自投动作逻辑中设有闭锁条件、启 动条件、检查条件。当启动条件全部满足， 闭锁条件不满足时，动作出口，检查条件 用于检测动作成功与否。 另外为了防止装置误动，在动作判别
②“充电”条件： a）Ⅰ母、Ⅱ母均有压； b）5DL、6DL 合位，7DL 分位； c) 备自投控制字投入； d) 备投压板投入。 ③“放电”条件： a）7DL 合位 b）I1+I2>I c) 备投保护动作出口；d) 有外部闭锁信号。 ④备自投启动条件 10KVII母线无电压，2#主变低压侧无电流， 10kv I母线有电压。 ⑤备自投动作过程

㈠ 、变压器备自投方式及低压分段开关自投 方式

㈡ 、进线备自投方式及高压分段开关备自投 方式
图A.1 两条电源进线、 两段母线、两台主变
图A.2 一条电源进线、 两段母线、两台主变
②“充电”条件： a ) 10KV Ⅰ母、Ⅱ母均有电压; b) 4DL开关 合位， 5DL 开关分位， 6DL 合位； c) 备投控制字投入； d) 备投压板投入。 ③“放电”条件： a) 备投保护动作出口； b) 有外部闭锁信号
①运行条件 电源进线一运行，带两段110kV母线，电源进线 二热备用，两台主变运行或一运行一备用。
图3、 两条电源进线，两段110kV母线，两台主变
当电源进线一线路故障使1DL跳闸或误 跳 110kV母线失压且进线一无电流 延时后追跳1DL 检 进线备自投启动 延时后合上2DL。
查1DL断路器已断开，且进线二有电压
备自投装置 的基本原理及应用
备用电源自动投入装置,是
当工作电源因故障跳闸后，自
动迅速地将备用电源投入的一 种自动装置(简称备自投装置)。
它可以提高供电可靠性、简化
继电保护配置、限制短路电流 并提高母线残压。 备自投装置是电力部门为保 证用户连续可靠供电的重要手 段。
1、工作电源: 用于正常运行时给负荷 或母线供电的独立电源。 2、备用电源: 投入后给失电的负荷或 母线恢复供电的独立电源。 3、备用电源自动投入装置: 用于备用变压器、备用 线路和发电厂、变电所的 厂（站）用备用电源自动 投入的装置，简称备自投。
及保护闭锁功能。

5、备自投装置动作后先追跳工作电源断路 器，确认工作电源断路器断开后，备自投装 置才能投入备用电源开关。 6、整定时既保证追跳和自投的时间差合理， 可靠，又保证失压时间短。
7、站内如有两套及以上备自投装置，则各


级备自投装置应相互配合。

8、在两台电源设备（互为暗备用时）同时 运行在重负荷情况下，如存在一台电源设备 故障跳闸有可能造成另一台电源设备过负荷 的情况时，可采取如下措施：
中设计有充电条件,只有充满电后才开放
出口逻辑。

1）满足充电条件； 2）工作母线失压（非PT断线造成）；


3）检查有无其他外部条件闭锁备自投；
4）跳开与原工作电源相连接的断路器，以免备用
电源合闸于故障；

5）检查备用电源是否合格，如满足要求则合上工
作母线与备用电源相连的断路器；
6）备自投只动作一次。
①电流自投，通过电流的整定，允许变压器在一定 负荷范围内备用自投。 ②负荷联切，即通过备自投装置动作后联切一部分 负荷，同时应闭锁这些线路的重合闸。联切负荷时应 根据负荷性质来整定，逐级切除非重要用户。

9、备用电源断路器上需装设相应的继电保护装
置（如：自动投入故障母线或故障设备的保护措
施），并应与上、下相邻的断路器保护相配合， 以保障系统的稳定运行。
一次。

3、不管工作电源的断路器是否跳开，均应由备自投追跳一 次工作电源的断路器后才能投入备用电源或设备。 4、备用电源的母线电压满足要求。电压互感器应该安装在 母线处。如果是双母线，都应该安装。取线路侧电压也可以。 5、备自投装置应能实现PT断线闭锁功能，合电流闭锁功能， 手动跳闸闭锁及保护闭锁功能。 6、强调时差的配合，既保证追跳和自投的时间差合理，可
图4、 两条电源进线，两段110kV母线， 两台主变运行
⑤备自投动作过程 电源线路故障使2DL断路器跳闸或误跳 110kVII母失压且故障线路无电流 段备自投启动 110kV侧分 延时后追跳故障侧断路器2DL 延
①运行条件
电源进线一和电源进线二皆运行，分别带两段110kV母
线，110kV分段断路器热备用，两台主变运行或一运行一 备用。
①进线备自投方式
母线上的两条电源进 线正常时一条工作、一条 备用，当工作线路因故障
跳闸造成母线失去电压时，
备自投动作将备用线路自
动投入。
②母联（分段）备自投 方式 两段母线正常时均 投入，分段断路器断开， 两段母线互为备用，当 一段母线因电源进线故 障造成母线失去电压时， 备自投动作将分段断路 器自动投入。

10、调度部门应结合每年远切负荷、紧急事故拉 闸序位表、低周方案等稳定措施确定各站备自投 的方式，主要是不允许使用备用电源自动投入装 置将以上措施所切除的负荷恢复。

11、站内如有有源线路(小水电，小火电)及调相机， 则应在追跳运行开关的同时联切有源线路及调相机。 12、站内如有无功补偿电容器则备自投启动后应联 切电容器。如配置有低电压保护，也可以考虑由低电

2、防止CT二次开路。检查CT二次回路在线路控制屏已可靠短
接后方可断开。注意一次运行方式倒换时，二次作相应变换的
安全措施。

3、断开跳、合 01、51、02、52、53开关的出口压板。作 那一套试验，压那一套相关的压板。注意一次运行方式倒换时， 二次作相应变换的安全措施。

三）、带开关整组试验：



靠，又保证失压时间短。


一）、说明：
1、备自投装置接线已按设计图接入，装置取变电站10KV5#、 6#母线A、B、C相电压；主变低压侧开关（51、52）B相电流；
接入开关量有： 51、52手跳接点， 51、52、01、02开关
TWJ位置接点，53开关TWJ位置接点。装置可分合51、52及合 01、02、53开关。
③变压器备自投方式 两台变压器一台工作、
一台备用，当工作变压器故
障，母线失去电压时，备自 投动作将备用变压器自动投
入。
备自投常用的方式：
①进线备自投方式
②母联（分段）备自投方式
③变压器备自投方式

变电站一次接线方式较多，但备自投原理比较
简单，不管多复杂的备自投方式，都是下面介绍 的两种备自投方式的组合：
①、低压分段备自投试验

a、 运行方式：1#、2#主变并列运行，53开关停用
（拉开531、532刀闸）

b、模拟1#变主保护动作，造成10KV1#母线失压，备
自投动作追跳51开关后合53。（压上：跳51，合53压 板） d、模拟PT断线时，备自投可靠不动 e、模拟1#主变开关偷跳时，造成10KV1#母线失压，

（3）如果PT装在线路侧而非母线侧，可以
逆向动作，恢复到原有运行方式。逆向动作 需要满足的准备条件：一段进线电压正常， 分段开关合闸，一条线路开关断开，另一条 闭合。

满足准备条件后若干秒装置切换到逆向运行方式。

逆向动作条件：装置逆向运行，失电进线电压回复 正常，无外部闭锁开关量输入。满足逆向条件后， 经延时跳开分段开关，确认后合上原失电开关。这 种方式对无人值守变电站有意义。
路器7DL备自投。
主变低压侧断路器6DL已断开，且10kv I母线有电 压 经延时合上低压母线分段断路器7DL 。`
图3、 两条电源进线，两段 110kV母线，两台主变
图4、 两条电源进线，两段 110kV母线，两台主变
②“充电”条件 a）110KV Ⅰ母、Ⅱ母均有电压； b）1DL合位，2DL 分位，5DL 合位； c) 备自投控制字投入； d) 备投压板投入。 ③“放电”条件 a）备投保护动作出口； b）有外部闭锁信号。 ④备自投启动条件 110kV母线无电压，进线一无电流，进 线二有电压。 ⑤备自投动作过程
闸或高、低压侧开关误跳 且1#主变低压侧无电流 后追跳1#主变低压侧4DL开关 10KVI、II母线失压 备自投启动 延时 检查1#主变低
段低压母线运行，2#主变备自投（要注意备用变压器中性
点刀闸的位置）。
压侧断路器4DL已断开，且 110kv II母线有电压
经延时先合上2#主变高压侧2DL开关，再经 延时合上2#主变低压侧5DL开关。`
④备自投启动条件
10KVI、II母线无电压，1#主变低压侧无电流， 110kv II母线有电压。
⑤备自投动作过程
图1. 两条电源进线、 两段母线、两台主变
①运行条件 10kV母联6DL合上，1#主变两侧断路器(1DL,4DL) 合上，2#变压器两侧断路器(2DL,5DL)断开，1#主变带两
1#主变故障主保护动作使其高、低压侧开关跳
根据接线形式，结合备自投导则确定是否需要配 置进线和高压分段备投；低压分段和主变备投应 能自适应，并由一套装置完成；备自投装置应具 有合电流闭锁功能。

15、备自投的投入方式应严格遵循湖北省电力公
司企业标准《变电站备用电源自动投入装置技术 导则》。

1、应该有备用电源或备用设备。 2、当满足动作条件，又无闭锁条件时，备自投只允许动作
图2、 一条电源进线、两段母线、两台主变
①运行条件 两台主变投入运行各带一段低压母线，低压母线分段断 路器7DL断开，两台主变压器互为备用，低压母线分段断
2#主变故障主保护动作使其高、低压侧开关跳 闸或高、低压侧开关误跳 10KVII母线失压
且2#主变低压侧无电流
备自投启动
检查2#
延时后追跳2#主变低压侧6DL开关

压保护动作切除电容器，但应考虑时间配合。

13、站内母线上如有接地变压器带消弧线圈，应核 算备自投动作后消弧线圈的脱谐度；如果有可能造成 谐振过电压则应切除接地变压器。110kV及以上中性 点有效接地的系统中，要防止备自投动作后系统失去 有效的中性点接地。

14、新建变电站时应配置低压分段和主变备投，

1、备用侧的电压应处于正常运行范围，备用设备 应处于正常的准备状态下，备自投装置方可动作。
பைடு நூலகம்

2、工作电源侧的电压应低于预定数值，并且持续
时间大于预定时间，方可动作。

3、备自投装置只允许备投一次，动作投于永久性
故障的设备上时应加速跳闸，闭锁备自投装置。

4、逻辑回路应有PT断线闭锁功能, 手动跳闸闭锁