10kV分段备自投误动作分析与改进

10kV分段备自投误动作分析与改进

摘要：随着经济的快速增长,科学技术的不断进步,越来越多的电子产品应用在了人们的日常生活中,这也使得人们的用电需求大大增加。为了保证电力系统能够稳定运行，保障用户的用电安全。人们在电力系统中应用了10kV分段备自投功能，10kV分段备自投功能可以实现电源的自动更换，提升供电的可靠性。但是在实际生产中使用10kV分段备自投功能的时候，也会出现一些误动作，只有及时分析出产生误动作的原因，并给出合理的解决方案，才能够保障用户的用电稳定性。因此本文将通过分析10kV分段备自投产生的误动作的原因，探讨如何在发生这种情况时能够妥善处理，希望可以给从事电力相关人员提供一些参考意见。

关键词:10kV线路；分段备自投；误动作；分析与改进

引言：随着时代的发展，人们的用电需求越来越大，这也给电力企业带来了巨大的挑战，如何保障用户的用电自由成为了电力企业最关心的问题。想要为用户提供可靠的电能，就必须保证电力系统平稳运行。而在电力系统中，应用分段备自投功能，就可以在电力系统发生故障的时候，电源跳闸后自动更换到备用的电源上。这个样子就可以让电力系统正常运行，为用户提供可靠的电能。而在使用分段备自投功能的时候，也会因为一些原因出现误动作，这就需要相关人员必须及时处理。

一、10kV分段备自投装置的功能配置和工作原理

（一）10kV分段备自投的功能

备自投主要是在电网运行过程中发生故障时，主供电源被切断后，切换至备用电源的装置。在这个过程中，备用电源接入的时间应要大于故障切除的时间，如此才能防止备用电源合于故障，避免影响备用电源的供电。

（二）10kV分段备自投装置的工作原理图1.常规降压变电站典型接线图

10kV分段备自投装置的工作原理是通过在电力系统中进行安装二次保护装置，当10kV电源高压设备在发生故障时，母线失去电源后，控制高压断路器分合闸，令10kV母线自动切换电源进线，使得负荷线路能够持续得电。根据现有备自投

装置技术使用说明可知，要保证10kV分段备自投装置触发保护动作，就必须要

满足以下条件：10kV1M母线无压、#1进线无流，10kV2M母线有压。如图1中，

当正常运行时，#1主变的1DL和#2主变的2DL都在合闸位置，当#1主变内部故障，保护动作使得#1主变的1DL跳闸，10kV1M母线失压，此时10kV分段备自投

装置控制3DL合闸，10kV1M母线重新得电，线路恢复供电【1】。

二、10 kV分段备自投误动作的案例分析和解决措施

（一）案例分析

某35kV变电站的一次主接线简图如图（2）所示，（本次分析主要针对10kV1M、2M母线，10kV#1变低5101断路器、10kV#1PT等元件进行分析）

图2.某35kV变电站的一次主接线图

XX年XX月XX日，某35kV变电站正常运行方式是#1主变、#2主变低压侧分列运行，5101、5102开关在合闸位置，5012开关在分闸位置。当日天气情况良好，10kV分段备自投动作，跳开5101开关，合上5012开关，事故发生后，运维人员当即让现场所有人员停止工作，并撤离施工现场。对现场进行检查，发现当天的10kV线路停电检修工作中，有施工人员在做二次设备检修时，用螺丝刀误碰了电压回路，导致电压回路的BC相短接，使得10kV#1PT二次侧三相一体空气开关跳闸，导致10kV备自投装置PT断线。另外由于该变电站投运时间不长，接入的负荷不足，PT断线时，5101断路器一次负荷电流39A，CT变比3000/5，换算二次值为0.065A，而备自投的有流闭锁定值为0.1A，使得10kV备自投装置的二次采样值小于有流闭锁值，所以保护动作。

通过这个案例的探讨分析发现，在分段备自投工作的过程中，对于故障判断的逻辑较为的单一。现有分段备自投的判断逻辑没有办法进行分辨，到底是电力设备故障的问题还是其他外在因素导致的问题。

（二）案例的解决措施

第一点，要加强对施工人员的管控，提高施工人员的技术水平的和

施工安全意识，在二次设备施工时，对螺丝刀的金属部分要用绝缘胶带充分包扎，只留出3至5毫米的头部【2】，避免施工过程中多余裸露的金属部分碰到二次接线，进而引发二次空开跳闸。

第二，建议将现有10kVPT的二次侧空气开关由原来的三相一体式改为三相

分开的，每一相都是独立的，这样即使出现单相故障或者两相故障时，也不会令

空气开关三相同时跳闸，进而不会使得10kV备自投装置检测到母线无压，可以

在一定程度上避免备自投误动作的发生。

第三，可以考虑10kV备自投保护所使用的电压回路中使用带常闭控制接

点的二次空开，将其常闭接点并联后接到备自投保护闭锁备自投回路中，当二次

电压空开跳闸其常闭接点闭合，使备自投保护立即放电，从而避免备自投保护误

动作。而且空开合上后,备自投保护10秒后自动恢复正常，运行人员检查装置充

电正常即可【3】。

三、减少10kV分段备自投误动作的相关措施

（一）加强对分段备自投装置的验收管理

在对分段备自投装置进行验收检查的过程中，需要重点对分段备自投装置的

性能、线路进行仔细的检查，要保证分段备自投装置在进行使用的过程中功能是

完好的，判断逻辑是准确的，设备质量都是合格的。在进行安装的过程中，分段

备自投装置是需要进行提前测试的，只有在进行测试的过程中分段备自投装置一

切正常，才可以正式进行安装。在安装分段备自投装置的时候，需要了解到不同

的备自投装置，它们的使用原理是不一样的，必须要根据电力系统运行的特点和

电力设备的性质进行判断。保证分段备自投装置在进行安装的过程中，不会发生

误动作的情况。根据分段备自投装置的内部参数可以知道，想要保证保护动作顺

利启动，就需要要工作人员对装置的互感器进行检测，避免发生互感器断线无流

失败的现象。与此同时，也需要生产厂家在进行生产分段备自投装置的时候，一