备用电源自动投入装置在北京电网中的应用
日期：2010-8-19 13:45:52 点击：
来源：网络
作者： 未知
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一、使用备用电源自动投入装置的必要性
例如，83年春季，在一座110kV重要变电站中发生刀闸污闪事故，由本站所带七座负荷变电站装有备用电源自动投入装置，并均正确动作，避免了给用户停电事故。
二、备用电源自动投入装置的种类
在变电站中，针对不同的一次接线，采用不同的备用电源自动投入的方式，大致分以下 几种：
1.线路互投：在变电站中，有两个进线开关，并均与电源相连，如图一所示，正常由甲站供电， 乙站做为丙站的备用电源;或者正常由乙站供电， 甲站做为丙站的备用电源。当正常供电的电源因某种原因失电后，备用电源就自动投入。
例如，丙站正常32开关合，做为受电开关。3l开关断开，做为备用电源自动投入开关。35kV所内变压器接在31开关线路侧。当35kV及l 0kV、PT失电，而35kV所内变压器有电，则自动掉开32开关投入31开关，恢复丙站供电。同理，当丙站3l开关合、而32开关断时，35kV所内变压器在32开关的线路侧，则丙站无电后，掉3l开关，自动投入32开关。故此种备用电源自动投入装置称为线路互投。
2.变压器互投：
在一个变电站内，装有两台变压器，正常方式一台变压器运行，一台变压器备用。如图2。
例如：当1#“变压器301、20l开关合，经245母联开关带全站负荷，而2#“变压器备用。当1#变故障，掉开30l、201开关后，自动投302、202开关，复恢站内供电。
3.母联开关自投： 信
当变电站有两个电源，并经母联开关断开分裂运行时，母联开关可装备用电源自动投入 装置，如图3，正常345，245母联开关断开 ， 两台变压器分别带负荷。当31线路无电时，断开丙站3l开关，投入345开关
245母联开关也应装设备用电源自动投入装置。当l#变压器故障，掉开201开关，自动投入245母联开关。 源:http://www.tede.cn
为防止投入母线永久性故障造成扩大停是事故，母联开关应装后加速保护。
三、为使备用电源自动投入装置可靠行，必须具备以下条件：
1.装置的起动部分应能反应工作母线上电压状况，任何原因造成工作母线失去电压，电源都应自动投入。自:www.tede.cn
2.故障的工作电源确实断开后，备用电源方可投入。为了满足此项要求，在备用电源自动投入的起动回路中必须串入工作电源的辅助接点。
3.备用电源自动投入装置只能动作一次。一般用DH型重合闸继电器即能满足要求。
4.做为反应电压的元件及其二次回路有故障，备用电源自动投入装置不应动作。例如一组电压互感器的保险熔断或运行人员误取保险备用电源自动投入装置均不应起动。为满足此条要求一般用两个反应电压的元件接点串联为无压鉴定，如图
这样设计有以下优点： 信息请登陆:
①因某种原因一组电压互感器失去电压，备用电源自动投入装置不会误起动。
②当一组电压互感器检修时，备用电源自动投入装置可继续运行。
5.当备用电源侧无电压时，备用电源自动投入装置不应起动。否则，即使动作了也不会恢复供电。反而增加了操作时间，延误送电。
6.在工作电源失电后，备用电源应尽快地动作。
7.备用电源自动投入装置动作后，投在故障点上，应能快速地有选择性地将投入的备用的开关掉开。一般用后加速保护来满足此项要求
8.对备用电源自动投入装置的各元件，要加强维护，定期检修，使其随时得在良好的运行状态
四、有关备用电源自动投入装置的定值计算
1.低压定值，计算原则应为：
a.在系统失电后应可靠动作。一般按额定的30%计算即可
按以上计算公式整定的定值其优点是增加了用户供电的可靠性。相当于用户有两套自动装置，一套为上级的自动重合闸，一套为本站的备用电源自动投入装置。若系统中发生瞬时性故障，上级自动重合闸动作，重合成功，本站备用电源自动投入装置不再动作。若系统发生永久性故障，自动重合闸动作不成功，则本站的备用电源自动投入装置再动作。
①若无继电保护需要配合，则此重合闸动作时间越短越好，一般取0.3秒或时间元件拨到最小刻度。
②若与继电保护装置有配合关系，则按满足配合要求整定。
5.后加速定值计算。 信息请登陆:输配
①动作电流按以下原则计算： 信息
a.躲过合闸时的励磁涌流。
b.与上级保护相配合。
c.有足够的灵敏度。
五、附某变电站备用电源自动投入装置二次路展开图。
从图5、图6中可以看出，变电站两条进线开关31、32互投用了一块重合闸DH。图中所示是运行35KV”、10KV”PT失电，而35KV”所内有电掉3l开关，而后再投32开关、35“所内在32开关线路上。此方式运行时，将H1联片掉32开关断开，合在掉31开关方向，将H3联片的合3l开关断，接通合32开关。
图5，对于备用电源自动投入装置可靠运行的条件均能满足。Iyj电压继电器是反应备
用电源有无电压的， (即有压检定)备用电源有电才能起动失电掉闸回路。2yJ、3yJ是反应工作电源状况的，用了两块电压继电器，分别接在35KV”、l 0KV“”PT上。这样使用的优点 信
1.任何一组PT保险断或值班人员误取保险，均不致使备用电源自动投入，装置误动 2.当任何一组PT停电检修，备用电源的自动投入装置照常可以运行，增加了可靠性。
用31和32两开关辅助常闭接点串联起动重合闸，这样工作电源的开关不掉开，备用电源的开关合不上，保证不会造成非同期合闸。
3l开关、32开关的手把KK均能给重合闸放电，保证了在手动拉间时备用电源自动装置不会起动。
搞要北京的安全供电有着特殊的重要意义。为此，在60年代初期采用了35IKV环网运行方式。随着国民经济的发展，110kV、220KV系统相继建成，电网的短路容量越来越大，继电保护装置也随之而复杂。为了降低短路容量，简化继电保护装置，迫使35kV及部分ll0KV电网开环运行。为了不降低供电的可靠性，我们大量使用了备用电源自动投入装置。通过近二十年的运行，证明此种装置是一种接线简单，便于维护，投资小，效益高，提高电网安全运行的有效措施，在北京电网中得到了广泛的应用。到目前为止，在不同的电压等级上已有近200多套的备用电源自动投入装置在运行。从1980年到1985年，据不完全统计共动作l 300 余次。自投成功率在90%以上，保证了首都工农业生产和各项政治活动的安全供电。
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例如，83年春季，在一座110kV重要变电站中发生刀闸污闪事故，由本站所带七座负荷变电站装有备用电源自动投入装置，并均正确动作，避免了给用户停电事故。
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二、备用电源自动投入装置的种类
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在变电站中，针对不同的一次接线，采用不同的备用电源自动投入的方式，大致分以下 几种：
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1.线路互投：在变电站中，有两个进线开关，并均与电源相连，如图一所示，正常由甲站供电， 乙站做为丙站的备用电源;或者正常由乙站供电， 甲站做为丙站的备用电源。当正常供电的电源因某种原因失电后，备用电源就自动投入。
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例如，丙站正常32开关合，做为受电开关。3l开关断开，做为备用电源自动投入开关。35kV所内变压器接在31开关线路侧。当35kV及l 0kV、PT失电，而35kV所内变压器有电，则自动掉开32开关投入31开关，恢复丙站供电。同理，当丙站3l开关合、而32开关断时，35kV所内变压器在32开关的线路侧，则丙站无电后，掉3l开关，自动投入32开关。故此种备用电源自动投入装置称为线路互投。
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2.变压器互投：
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在一个变电站内，装有两台变压器，正常方式一台变压器运行，一台变压器备用。如图2。
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例如：当1#“变压器301、20l开关合，经245母联开关带全站负荷，而2#“变压器备用。当1#变故障，掉开30l、201开关后，自动投302、202开关，复恢站内供电。
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3.母联开关自投： 信
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当变电站有两个电源，并经母联开关断开分裂运行时，母联开关可装备用电源自动投入 装置，如图3，正常345，245母联开关断开 ， 两台变压器分别带负荷。当31线路无电时，断开丙站3l开关，投入345开关
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245母联开关也应装设备用电源自动投入装置。当l#变压器故障，掉开201开关，自动投入245母联开关。 源:http://www.tede.cn
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三、为使备用电源自动投入装置可靠行，必须具备以下条件：
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1.装置的起动部分应能反应工作母线上电压状况，任何原因造成工作母线失去电压，电源都应自动投入。自:www.tede.cn
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4.做为反应电压的元件及其二次回路有故障，备用电源自动投入装置不应动作。例如一组电压互感器的保险熔断或运行人员误取保险备用电源自动投入装置均不应起动。为满足此条要求一般用两个反应电压的元件接点串联为无压鉴定，如图
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②当一组电压互感器检修时，备用电源自动投入装置可继续运行。
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5.当备用电源侧无电压时，备用电源自动投入装置不应起动。否则，即使动作了也不会恢复供电。反而增加了操作时间，延误送电。
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6.在工作电源失电后，备用电源应尽快地动作。
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7.备用电源自动投入装置动作后，投在故障点上，应能快速地有选择性地将投入的备用的开关掉开。一般用后加速保护来满足此项要求
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四、有关备用电源自动投入装置的定值计算
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1.低压定值，计算原则应为：
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a.在系统失电后应可靠动作。一般按额定的30%计算即可
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按以上计算公式整定的定值其优点是增加了用户供电的可靠性。相当于用户有两套自动装置，一套为上级的自动重合闸，一套为本站的备用电源自动投入装置。若系统中发生瞬时性故障，上级自动重合闸动作，重合成功，本站备用电源自动投入装置不再动作。若系统发生永久性故障，自动重合闸动作不成功，则本站的备用电源自动投入装置再动作。
4.备用电源自动投入装置中重合闸动作时间。其计算原则如下…
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①若无继电保护需要配合，则此重合闸动作时间越短越好，一般取0.3秒或时间元件拨到最小刻度。
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②若与继电保护装置有配合关系，则按满足配合要求整定。
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①动作电流按以下原则计算： 信息
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a.躲过合闸时的励磁涌流。
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b.与上级保护相配合。
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c.有足够的灵敏度。
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②动作时间一般取0秒。在某种情况下为了躲过励磁涌流，可取0.3秒，但必须满足与继电保护相配合的要求。
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从图5、图6中可以看出，变电站两条进线开关31、32互投用了一块重合闸DH。图中所示是运行35KV”、10KV”PT失电，而35KV”所内有电掉3l开关，而后再投32开关、35“所内在32开关线路上。此方式运行时，将H1联片掉32开关断开，合在掉31开关方向，将H3联片的合3l开关断，接通合32开关。
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图5，对于备用电源自动投入装置可靠运行的条件均能满足。Iyj电压继电器是反应备
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用电源有无电压的， (即有压检定)备用电源有电才能起动失电掉闸回路。2yJ、3yJ是反应工作电源状况的，用了两块电压继电器，分别接在35KV”、l 0KV“”PT上。这样使用的优点 信
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1.任何一组PT保险断或值班人员误取保险，均不致使备用电源自动投入，装置误动 2.当任何一组PT停电检修，备用电源的自动投入装置照常可以运行，增加了可靠性。
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用31和32两开关辅助常闭接点串联起动重合闸，这样工作电源的开关不掉开，备用电源的开关合不上，保证不会造成非同期合闸。
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