摘要：備用電源自投裝置主要用于110kV以下的中低壓配電系統(tǒng)中，該文簡要闡述了備用電源自投的一般接線方案和運行方式，并討論了備用電源自投裝置應(yīng)遵守的原則，從而保證電網(wǎng)可靠穩(wěn)定運行。
關(guān)鍵詞：備用電源自投；接線方案；運行方式；原則
隨著用戶對供電可靠性要求的提高，備用電源自投得到了廣泛應(yīng)用，電力部門對備用電源自投裝置寄以很高的期望值?，F(xiàn)對備用電源自投的接線方案和原則進行討論。
1備用電源自投的一次接線方案
備用電源自投裝置主要用于110kV以下的中低壓配電系統(tǒng)中，因此其主接線方案是根據(jù)我國電站、廠用電及中低壓變電所主要一次接線方案設(shè)計的，其一次接線方案主要有如下3種，每種接線方案中又有幾種運行方式。
1.1低壓母線分段斷路器自投方案
低壓母線分段斷路器自投方案的主接線如圖1所示：
由圖1中可以看出，當1#主變、2#主變同時運行，而3QF斷開時，一次系統(tǒng)中1#和2#主變互為備用電源，此方案有兩種運行方式。
自投方式1。當1#主變故障，保護跳開1QF，或者1#主變高壓側(cè)失壓，均引起Ⅰ段母線失壓，I1無電流，Ⅱ段母線有電壓，即跳開1QF，合上3QF。自投條件是Ⅰ段母線失壓、I1無電流、Ⅱ段母線有電壓、1QF確實已跳開。檢查I1無電流是為了防止Ⅰ段母線電壓互感器二次電壓三相斷線引起的誤投。
自投方式2。當發(fā)生與上述自投方式1相類似的原因，Ⅱ段母線失壓、I2無電流并Ⅰ段母線有電壓時，即跳開2QF，合上3QF。自投條件是Ⅱ段母線失壓、I2無電流、Ⅰ段母線有電壓、2QF確實已跳開。
1.2內(nèi)橋斷路器的自投方案
內(nèi)橋斷路器的自投方案的主接線如圖2所示。
由圖2中可以看出，當XL1進線帶Ⅰ、Ⅱ段運行，即1QF、3QF在合位，2QF在分位時，XL2是備用電源（方式1）或XL2進線帶Ⅰ、Ⅱ段運行，即2QF、3QF在合位，1QF在分位時，XL1是備用電源（方式2）。顯然這兩種接線方案是熱備用接線方案。熱備用方案方式1（方式2）自投條件是：Ⅰ（Ⅱ）段母線失壓、I1（I2）無電流、XL2（XL1）線路有電壓、1QF（2QF）確實已跳開時合2QF（1QF）。
如果兩段母線分列運行，即內(nèi)橋斷路器3QF在分位，而1QF、2QF在合位，稱為方式3和方式4，這時XL1和XL2成為互為備用電源，此種備用方案與低壓母線分段斷路器自投方案及其運行方式（方式1和方式2）完全相同。
1.3線路備用自投方案
線路備用自投方案接線如圖3所示。
該接線為單母線分段，一般在農(nóng)網(wǎng)配電系統(tǒng)、小型化變電所或在廠用電系統(tǒng)中使用，圖3所示的備用自投方案接線是熱備用接線。XL1和XL2中只有一個斷路器在分位，另一個在合位，因此當母線失壓，備用線路有壓，并I1（I2）無電流時，即可跳開1QF（2QF），合上2QF（1QF）。該熱備用方案的自投條件類似于內(nèi)橋斷路器的自投方案中熱備用方式1和方式2的自投方式條件。即母線無電壓，線路XL2有電壓，I1無電流，1QF確實已跳開，合上2QF。或者母線無電壓，I2無電流，線路XL1有電壓，2QF確實已跳開，合上1QF。
2備用電源自投的原則
以上所述多種方案、多種運行方式在作備用電源自投時均應(yīng)遵守相同的原則，其原則如下。
工作電源確實斷開后，備用電源才允許投入。工作電源失壓后，無論其進線斷路器是否跳開，即使已測定其進線電流為零，但還是要先跳開該斷路器，并確認是已跳開后，才能投入備用電源。這是因為防止備用電源投入到故障元件上。例如：工作電源故障保護拒動，但在其他地方被后備保護切除，備用自投裝置動作后合于故障的工作電源。
備用電源自投切除斷路器必須經(jīng)過延時。經(jīng)延時切除工作電源進線斷路器，是為了躲過工作母線引出線故障造成的母線電壓下降。因此延時時限應(yīng)大于最長的外部故障切除時間。但是在有的情況下，可以不經(jīng)延時直接跳開進線斷路器，以加速合上備用電源。例如，工作母線進線側(cè)的斷路器跳開且進線側(cè)無重合閘功能時，當手動合上備用電源時，也要求不經(jīng)延時直接跳開工作電源進線斷路器。
手動跳開工作電源時，備用自投裝置不應(yīng)該動作。工作電源進線合閘后，觸點（一般指微機保護的操作回路輸出的KKJ觸點）作為備用自投裝置的輸入開關(guān)量，在就地或遙控跳開斷路器時，其觸點KKJ斷開，備用自投裝置自動退出。
應(yīng)具有閉鎖備用自投裝置的功能。每套備用電源自投裝置均應(yīng)設(shè)置有閉鎖備用電源自投的邏輯回路，以防止備用電源投到故障的元件上，造成事故擴大的嚴重后果。如圖2變壓器T1故障時由保護跳開1QF，Ⅰ段母線失壓，這時備用電源XL2不應(yīng)該經(jīng)3QF合閘投入故障變壓器T1，應(yīng)當由變壓器保護動作后輸出的開關(guān)量去閉鎖備用自投裝置動作。
備用電源自投裝置只允許動作一次。微機型備用電源自投裝置可以通過邏輯判斷來實現(xiàn)只動作一次的要求，備用電源自投只有在充電完成后，才可能動作。其充電條件均滿足持續(xù)備用自投充電時間后，備用自投完成充電，任一放電條件滿足，備用自投即放電，備用自投未啟動時，只有再次充電后才可能再啟動，已啟動后，備用自投動作過程立即終止。
備用電源不滿足有壓條件時，備用自投裝置不應(yīng)動作。
工作母線失壓時還必須檢查工作電源無電流，才能啟動備用自投，以防止電壓互感器二次三相斷線造成誤投。
綜上所述，只有遵守備用電源自投的原則，才能保證備用自投裝置的正常工作，才能保證電力系統(tǒng)可靠穩(wěn)定運行。
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