關于電網中備用電源自投裝置應用的研究

摘 要：介紹了電網中常用備用電源自投應用方式，備用電源裝置的基本要求，特別強調了電網備用電源備自投裝置運行中的注意事項，提出了備用電源自投裝置試驗方案。

關鍵詞：電網；備用電源自投裝置；基本要求；整定計算；注意事項

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.065

備用電源自投裝置是當變電站（配電所）工作電源斷開后，備用電源自動投入，防止變電站（配電所）停電。在現代電力系統10kV-110kV電網中，為簡化電力網接線和繼電保護配置，提高供電可靠性，常采用備用電源自投裝置，簡稱備自投裝置，是一種提高對用戶不間斷供電的經濟而又有效的重要措施之一。

1 電網中常用的備用電源自投裝置

電網中常用的備用電源自投方式有變電站（配電所）進線備自投、變電站主變備自投、變電站分段備自投。

1.1 變電站（配電所）進線備自投

變電站（配電所）為兩回進線，一回運行，另一回線路充電備用，進線斷路器為熱備用狀態。當檢測到變電站（配電所）工作母線無電壓，運行線路進線斷路器無電流時，跳開運行線路進線斷路器，合上備用線路進線斷路器，變電站（配電所）恢復供電。變電站進行備自投一般用于35kV-110kV變電站及10kV配電所，采用進線備自投可以簡化電網接線及繼電保護配置，提高變電站（配電所）供電可靠性。

1.2 變電站主變備自投

變電站兩臺主變一臺運行，另一臺備用，主變各側斷路器為熱備用狀態。當檢測到主變低壓側（或中壓側）工作母線無電壓，運行主變高壓側斷路器無電流時，主變備自投裝置動作跳開運行主變各側運行斷路器，合上備用主變各側斷路器，變電站中低壓側母線恢復供電。變電站主變備自投一般用于35kV-110kV變電站，采用主變一運一備，投入主變備自投的運行方式，這樣相對雙變并聯運行方式，可降低變電站中低壓側母線短路電流，減少中低壓側出線故障對設備的損壞程度，并減少變壓器損耗。

1.3 變電站分段備自投

變電站2臺主變低壓側（或中壓側）分裂運行，即主變低壓側（或中壓側）兩段母線分裂運行，如1號主變帶10kVI段母線，2號主變帶10kVII段母線，當10kVI段母線檢測失去電壓，并且1號主變低壓側斷路器檢測無電流，主變分段備自投動作跳開1號主變低壓側斷路器，合上10kV分段斷路器，10kVI段母線恢復供電。

2 備用電源自投裝置的基本要求

備用電源自投裝置具體有以下幾點基本要求

（1）當工作母線上的電壓低于預定數值，并且持續時間大于預定時間時，方可動作。

（2）備用電源的電壓應運行于正常允許范圍，或備用設備應處于正常的準備狀態下，方可動作。

（3）必須在斷開工作電源的斷路器之后，方可動作。

（4）備用電源斷路器上需裝設相應的繼電保護裝置，并應與上、下相鄰的斷路器保護相配合。

（5）備用電源自投裝置動作投于永久性故障的設備上，應加速跳閘并只動作一次。

（6）在手動或遙控斷開變電站進線斷路器、以及斷開主變其中一側斷路器時，必須可靠閉鎖備自投，防止備自投在這種情況下誤動作。

3 備用電源自動裝置整定計算要求

（1）變電站進線備自投動作時間應大于變電站電源線路故障切除最短時間，再加上其重合閘動作時間，其意義為電源線路發生故障時，線路保護動作可靠動作跳開電源線路斷路器，再由其線路重合閘重合一次，重合失敗，進線備用電源自動裝置再動作。

（2）變電站主變備自投動作時間僅僅大于主變差動保護及瓦斯保護動作時間（差動保護和瓦斯保護動作時間為0秒），再考慮適當的裕度即可。

（3）分段備自投動作時間應大于本側主變后備保護切除故障的最短時間。為防止其中一段母線故障時，備自投裝置合上分段斷路器，另一段母線通過分段斷路器向故障點再次送電，主變該側后備保護動作應閉鎖備自投裝置。

4 備用電源自投裝置試驗要求及運行中的注意事項

（1）備用電源裝置投入運行前，條件允許的情況下，建議實際傳動試驗，如條件不允許，可采取將備用電源裝置跳合閘壓板退出，模擬一次系統失壓，用萬用表在跳合閘壓板處測試備用電源自投裝置動作情況。

（2）變電站備用電源自投裝置所取的二次電壓所在的母線電壓互感器停用，或在二次電壓回路上工作時，應將備用電源自投裝置退出運行，防止由于失去交流電壓而誤動作。

作者簡介：韓博（1994-），男，本科，從事電氣工程專業。

參考文獻：

[1]崔家佩，孟慶炎.電力系統繼電保護與安全自動裝置整定計算[M].北京：中國電力出版社，2001.