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变电站备自投装置运行维护分析

发布时间：2023-03-30T03:01:17.437Z来源：《福光技术》2023年4期作者：闫兆源王震王婧怡

[导读]随着电力网络的复杂化，为了应对局部电网出现特殊故障情况下，能够快速、可靠地切除故障部分，从而保障大电网的持续稳定运

行，电网系统引入自动稳定控制装置（以下简称安自装置）。

内蒙古电力（集团）有限责任公司巴彦淖尔供电分公司五原供电公司内蒙古巴彦淖尔市五原县015100

摘要：随着电力网络的复杂化，为了应对局部电网出现特殊故障情况下，能够快速、可靠地切除故障部分，从而保障大电网的持续稳

定运行，电网系统引入自动稳定控制装置（以下简称安自装置）。在110kV变电站中通常配置低频低压减载装置（以下简称低周减载装置）

和备用电源自动投入保护装置（以下简称备自投装置），对于特殊的非终端变电站可能安装解列装置。低周减载装置的引入能够在特殊故

障情况下减小故障影响范围，防止继电保护越级动作扩大事故范围，但低周减载装置动作的情况较少；备自投装置则能够根据运行情况，

自动投入备用电源，恢复变电站的供电任务。文中以一起某110kV变电站（以下简称H变电站或H变）低周减载装置和备自投保护装置相继

动作实例为依据，深入分析H变中含有地方35kV小水电进线及两条110kV电源进线处于进线备自投运行方式时，当110kV主供电源线路发生

故障时，变电站内低周减载装置动作切除负荷线路及35kV小水电线路，随后备自投保护装置动作，合上另一条110kV备用电源进线，恢复

主变压器供电运行；各35kV及10kV断路器由调度部门遥控逐步恢复供电，最后重新接入35kV小水电对电网系统供电。

关键词：备自投；异常；运行维护

引言

备自投是重要的电气二次设备，保证了在具备双电源不同回路供电的情况下实现双电源的自动切换，确保其中一条回路发生故障时，

另一条回路电源自动接入对负载可靠供电。在备自投的应用中，要注意备自投动作的条件判断，防止备自投拒动、误动作造成事故范围扩

大。确保设备的可行性，实现电力系统更好、更快、更安全地运行。备自投是电力系统能够可靠、快速、安全运行强有力的保障，在电气

系统中发挥着及其重要的作用。

1备自投装置概述

1.1备自投装置基本要求

备自投装置可以在一路电源失电后迅速投入另一路电源，避免停电。备自投装置的基本条件包括：备用电源必须在工作电源断开后才

能投入；备用电源投入的延时时限应大于最长的外部故障切除时间；手分开关时不动作；应具备闭锁功能以防误动；备用电源无压时，备

自投装置不应动作；备自投装置在TV二次熔断器熔断时不应误动；保证只能动作一次。

1.2备用自动注入装置的操作模式

以一座典型的110kV桥内接线变电站为例，分析了110kV进线和桥设备自动投入装置的动作方式。方法1：进线711开关与2台主变压器

一起运行。如果两段母线的电压互感器1TV和2TV没有检测到电压，则进线712开关的线路侧有电压，进线711开关中没有电流，并且备用自

动注入装置在711开关之后闭合712开关。方法2：进线712开关与2台主变压器一起运行。如果两段母线的电压互感器1TV和2TV没有检测到

电压，则进线711开关的线路侧有电压，进线712开关中没有电流。在712开关之后闭合711开关。方法3：当开关711与1#主变运行，开关712

与2#主变运行时，桥式开关700处于热备用状态，如果检测到Ⅰ段母线电压互感器1TV无电压，Ⅱ段母线电压变换器2TV电压无电压，则进

线711开关无电流，并且在待机自注入跳过711开关之后，712开关闭合。

2备自投与保护装置的时限配合研究

2.1备自投与自动重合闸的配合时限问题

其中两段母线互为暗备用，35kVI、II母线均正常投入使用，分段断路器3DL断开，35kVI、II母线互为备用。正常情况下当其中一段母

线失去电压时，备自投动作将故障段的断路器断开，闭合母联断路器3DL即可完成备自投的投切工作。可此时该电站1DL故障跳闸（发生永

久性故障）后，备自投动作闭合3DL，2S以后1DL重合闸动作再次合闸，引起I段110kV变压器、和2DL跳闸，导致35kV整条线路断电，停

电范围扩大。经后续原因分析，备自投未闭锁1DL线路重合闸，导致停电范围扩大。

2.2备自投与继电保护的整定配合关系

为某变电站220kV主接线图，其中进线1为工作线路，进线2为备用线路，一般配置有线路保护、母差保护、断路器失灵保护等。正常工