电力系统中备自投控制及方式总结

电力系统中备自投控制及方式总结

发表时间：2017-07-19T10:52:39.077Z 来源：《电力设备》2017年第8期作者：陈庆

[导读] 摘要：备自投是保障电网安全、供电可靠的重要装置，目前在国内电网得到广泛的运用，由于其逻辑简单，动作成功率极高。

（海南电网有限责任公司海口供电局海南省海口市 571135）

摘要：备自投是保障电网安全、供电可靠的重要装置，目前在国内电网得到广泛的运用，由于其逻辑简单，动作成功率极高。但应用中涉及的元件和系统因素较多，需要根据变电站的运行方式和负荷情况考虑备自投装置与其他保护装置以及各类系统的配合。如何不断提高备自投的动作成功率和可靠性，仍然需要不断总结经验，我们应对各种问题深入研究，提高其动作可靠性，保证电网安全运行。基于此，本文将着重分析探讨电力系统中备自投控制措施，以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。

关键词：电力系统；备自投；控制

1 电力系统中备自投基本原理

电力区域备自投装置在实际作业的过程中往往借助EMS系统，实现对于各变电站的遥信、遥测等实时信息的采集、分析，并对区域备自投的充电、放电条件进行判断，一般情况下当电力区域备自投装置满足备自投动作条件时，相关系统就会生成控制指令，并由此由断开工作电源，实现工作、备用电源不在同一变电站的备用电源智能投入。一般情况下，区域网络备自投装置作为一个单独的功能模块在实际的运行过程中，往往需要嵌入EMS系统，并遵循IEC61970CIM的模型标准。备自投模型由基本属性、充电条件、放电条件和动作逻辑等组成。当区域备自投与多个变电站进行链接的过程中，需要在调度自动化主站通过建模工具以人工或自动方式定义区域备自投模型，借助EMS的运用而实现对于变电站的遥测、遥信、保护信号等相关信息的采集，并借助状态估计系统实现了对于相关数据的预处理，并在处理结果的基础之上对充电、放电条件进行判断。此外，区域备自投生成的动作逻辑往往需要事先进行过EMS的电网分析、校正之后，才借由SCADA下发操作指令。

2 电力系统中备自投控制及方式

2.1把好设备投产前的验收关，尤其是对GIS汇控柜内的二次空气开关电源的验收，明确各个二次空气开关后面所带的负荷，将每个汇控柜内“刀闸/地刀控制电源8D3”的正确名称修改为“刀闸、地刀及重动继电器控制电源8D3”，并在其空气开关上面贴上“运行中严禁断开8D3”的标签，提醒我们运维人员在平时工作中不能随意断开此开关导致重动继电器失电而造成保护误动。

2.2重新修编现场运行规程，对GIS汇控柜内所有二次空气开关的作用进行详细说明，并在典型操作票上明确在进行相关刀闸或地刀操作前后严禁断开“刀闸、地刀及重动继电器控制电源8D3”。

2.3低频低压闭锁备自投。低频低压减载对于保证电力系统运行的稳定和安全有着重要的作用，许多电力系统中都配置了低频低压减载装置，其配置方式主要分为两种:一种是与稳控系统装置或过负载减载装置共同设置；另一种是独立设置。低频低压减载装置主要安装在220kv变电站或110vk变电站，分别切除110kV线路负荷和10kV线路负荷。为了能够保证低频低压减载装置能够有效地切除线路负荷或主变低开关负荷，备自投装置应当在切除负荷的时候闭锁，低频低压减载装置切除负荷量较大，因此其对备自投装置要求广泛。

2.4构成与稳控系统配合的启动。应当构成主供电源故障附加启动判据，备自投需要对母线失压的原因进行检测，如果检测是因为主供电源故障或重合闸不成功导致母线失压，而不是稳控系统切除主供电源导致的，则备自投装置启动；应当构建不对应附加启动判据，备自投检测母线失压原因，如果是电源本侧断路器非正常跳闸导致，则备自投装置启动。

2.5 防止设备过载功能。前合流闭锁功能。将互为备用两路电源负荷电力幅值进行取和处理，之后与各个电源允许的最大负荷电流定值进行比较，如果前者大于后者，则经过固定延时之后对备自投进行闭锁。需要注意的是，前合流闭锁功能不需要对跳闸回路进行外接，这对于10kV分段备自投动作十分适用，有效避免了备自投动作导致的主变过载问题；后过负荷联切功能。备自投装置动作，如果备用电源合上一段时间内电源设备负荷电流比定值大，则需要对部分负荷进行联切，分别整定备用电源过负荷电流定值，将10Vk主变变低开关和线路开关作为联切的对象，不需要进行跳闸回路外接，但要注意联切是否消除设备过负荷。

2.6 备自投放电条件的问题控制。备自投装置主要作用是进行放电，但是在使用之后也需要进行充电处理，充放电都需要在一定条件允许下才行，否则必将导致备自投损害。在判断是否能够进行充电时，应该严格按照接点的显示情况，一般在根据RCS-941A中KJ的接点动作特性为合闸启动，手跳返回，KJ的常开接点可接入备自投的开关量输入回路，备自投可正常充放电。但是仅仅根据一个保护装置作为判断的依据有所欠缺，在进行判断时还要依据置CSC-161A的显示情况。在很多情况下虽然工作人员已经按照规范进行操作，但是备自投装置还是出现了故障，而其他变电设备显示正常，指示灯也正常显示，大量的实践证明这并非设备出现故障，而是由于备自投会自动判定为手跳出口KJ返回，备自投会立即放电，从而造成备自投充电不成功的假象。这一点在很多的操作过程中都较为容易发生，并且十分容易被操作人员所忽视，这一点应该特别注意。

2.7 备自投出口跳闸回路的接入位置问题控制。跳闸回路的接入问题和备自投装置的正常运行有着直接的关系，在接入的时候应该确保位置的选择准确的位置，对于保护装置的闸口既可以自动闭合，也可以手动闭合，在跳闸的时候采用手动的方式及时的进行处理。避免因为延迟而导致设备损坏。在研究接入位置时可以进行实验，采用不同的保护装置来检验控制效果。首先是采用CSC-161A的保护装置，该装置使用的继电器是单独存在的，如果将该位置作为接入点，那在在进行运作时，继电器的接点就会变位，此时由于接入点的选定在该点，势必会导致保护装置误判断为开入状态，而此时备自投整体为锁闭状态，这种矛盾冲突下就导致了备自投处于放电，并且放电速度远超正常情况，快速充电只会导致设备的使用寿命减少，大量的实验也证明了选取该点作为接入点很容易损害设备。这也是导致备自投不动作的主要原因之一。

总而言之，备用电源自动投入装置是当工作电源因故障被断开之后，能迅速自动地将备用电源投入或将用电设备自动切换到备用电源上去，使用户不至于停电可大大提高供电可靠性的一种自动装置。在电力系统中广泛采用了备用电源自动投入装置，可以减少损失，保证用户不间断供电，这就要求我们在以后的实际工作中必须对其实现进一步研究探讨。

参考文献

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[2]苗苗.备自投装置在单母分段接线中的应用[J].信息化建设，2015，08:98.

[3]李俊鹏.计及重合闸整定配合的220kV/110kV备自投应用研究[D].昆明理工大学，2015.