進線備用電源自投裝置設計應該注意的幾個問題

摘要：隨著對電網供電可靠性的不斷提高，備用電源自投裝置開始在電力系統得到普及。但因備自投裝置動作原理較為簡單，往往會被設計人員在設計時有所勿視由于現場實際、保護、開關等方因素的影響，造成備自投裝置不能正常動作。本文結合備自投裝置在開平供電局的應用情況，淺談了備自投設計中應該注意的幾個個問題。

由于對電網可靠性要求越來越高，開平供電局變電站多數站已具備兩回線及以上的多回供電線路，并較早地在110kV變電站安裝進線備自投裝置來提高供電可靠性，備自投裝置的裝設，大大提高了供電可靠性，經過了幾年的運行情況，總結并分析了備用投裝置在設計時應該注意的幾個問題。

注意1：進線備自投跳閘回路的設計問題進線備自投的跳閘回路一般可通過保護跳閘或手跳兩種方式實現，但兩種方式都有各自需要注意的問題。

（1）采用保護跳閘方式在設計中必須要考慮閉鎖重合閘問題，因為采用保護跳開工作線路開關后，保護裝置會誤認為開關偷跳而啟動重合閘將原已被分開的線路開關又重新合上，導致無法隔離有故障的原工作線路，備自投也因此無法正常工作，因此必須用另一副跳閘輸出接點去閉鎖該線路保護的重合閘。建議設計按此方法接線，由于有一些廠家的備自投在設計時跳閘輸出接點只有一副，這就要求我們設計人員在審圖時要注意要求廠家多配一付跳閘出口接點來實現此功能。

（2）采用手跳方式就可以不用再考慮閉鎖重合閘的問題，因為手動跳閘、遙控跳閘的操作回路已經考慮閉鎖重合閘了，而且這種設計方式比較簡單，但這種設計方式不能加入“手分閉鎖備自投”的功能。因為按備自投的設計原則，在人為手分工作線路開關時（如變電站需要全停時）備自投不應該合備用線路開關，實現這種功能是靠保護合后繼電器接點接入備自投裝置實現的。因此設計中一般要加入“手分閉鎖備自投”的回路。但如果備自投采用手跳方式時也加入“手分閉鎖備自投”的回路，將會造成備自投通過手跳回路跳開工作線路后，“手分閉鎖備自投”回路又閉鎖備自投，導致無法合備用線路的矛盾邏輯，因此手跳方式的設計不能加入“手分閉鎖備自投”回路，即取消保護合后繼電器接點接入備自投裝置，這樣備自投裝置能正確動作。但是，為了防止人為手分工作線路開關時備自投誤投備用線路，應在備自投的現場運行規程里要求在人工斷開工作線路開關前將備自投退出。

注意2：進線備自投合閘回路的設計問題進線備自投的合閘回路可接在手合或不經手合（如接在重合閘回路）兩種方式實現，備自投合閘的接法是根據保護裝置實際進行選取的。

（1）在取保護裝置的合后繼電器來實現“手分閉鎖備自投”的功能時，備自投合閘一定要接入手合回路，因為保護裝置的合后繼電器是接在手合回路中的，是通過手合來起動合后繼電器的，備自投在收到保護的合后繼電器動作信號才具備其動作條件。

（2）比較早期的微機保護，在廠家設計時并沒考慮合后繼電器的采用，當備自用裝置應用于這些保護時，備自投將無法實現“手分閉鎖備自投”的功能。此時，備自投的合閘回路可接在手合或不經手合（如接在重合閘回路）均可，但要注意用電源將備自投裝置的后合繼電器輸入接點短接，否則，備自投裝置將因為無法滿足條作而閉鎖裝置。

注意3：備自投裝置開關位置的接入應取開關機構箱的接點多數備自投裝置只需要取開關位置的一個常閉接點。

我們在圖紙設計時可通過開關機構箱的開關常閉接點和保護裝置的TWJ接點來取得，通常情況下，設計人員為了施工方便（施工方便也是設計人員必須考慮的問題之一）經常會取保護裝置的TWJ繼電器接點，因為保護裝置與備自投裝置都是集中在一起放置在繼保室的，施工接線時電纜短并且易于施工，相比取安裝在開關場的開關機構箱，這一方法就大大降低施工的工作量，這就是取TWJ繼電器接點的重要原因。還有，多數備自投裝置廠家圖紙在開關量輸入端都標取進線TWJ接點，這也是誤導設計人員取TWJ接點的原因之一。下面介紹一下取TWJ接點備自投動作時將閉鎖備自投的一個實例。當運行A線路發生永久故障時，運行A線路的光纖縱差保護動作不經延時跳開A線路兩側開關1DL和3DL，這時1DL重合成功，3DL則因重合于故障線路再次跳開，母線I因此而失壓，這時備自投滿足動作要求（母線失壓，運行A線路無流），將再次發跳開1DL命令，1DL即被再次跳開，此時因1DL保護TWJ繼電器動作回路串聯開關儲能接點（通常TWJ用來監視合閘回路的正常性，而合閘回路是與開關儲能接點是串聯在一起的），只有當儲能機構儲能完成時儲能接點接通TWJ繼電器才動作，所以當運行A線路保護重合閘動作成功后，1DL開關機構處于合閘儲能過程中（這一過程大約要8—10秒的時間），儲能接點沒有接通，此時備投裝置動作跳A線路開關1DL后，沒有及時收到開關分位信號，而閉鎖投備用線B開關信號，從而造是備自投裝置不能正常動作，全站失壓的事故。所以備自投裝置開關位置的接入應取開關機構箱的接點，這樣才能夠第一時間且正確地反映開關的合分位狀態。