浅谈备自投动作情况分析

浅谈备自投动作情况分析

陈文广

深圳供电局有限公司广东深圳518000

摘要：目前，随着电力系统的逐步发展，对供电可靠性的要求也越来越高，电力系统提高供电可靠性的方法大致有以下几种：一是采用环网供电，此种方式可使得供电可靠性大大提高，但多级环网对系统稳定不利，在中低压电网中较少采用；另一种提高供电可靠性的方式是采用多电源供电，在中低压电网中较为广泛地选择多电源供电，这是一种当其中一路电源出现故障不能正常供电时通过备自投装置逻辑自动切换至另一路电源供电的方式。

关键词：备自投；重动继电器；辅助接点

前言：备用电源自动投入装置（简称备自投）是当工作电源因故障断开后，能自动而迅速将备用电源投入，保证用电设备不会停电的一种自动装置，该文通过分析备自投动作的原因。以下为该事件整个过程。

一、事件前运行方式

110kV××站10kV备自投动作前运行方式：10kV1M、2AM、2BM、3M分列运行且10kV2AM、2BM负荷电流为0，主变变低501、502A、502B、503开关在合位，10kV分段521、532开关处于热备用状态。

图1110kV××站10kV主接线图

二、现场情况分析及结果

（一）10kV备自投装置及录波器检查情况

1，检查10kV备自投装置动作情况：

10kV备自投装置动作信息如下：

23：30：29.412自投逻辑四动作

23：30：29.426自投逻辑四发出跳闸出口

23：30：29.464502B开关跳开

23：30：29.590自投逻辑四跳闸出口返回

23：30：29.901自投逻辑四合上532开关

10kV备自投装置为南自电网生产的NDB310装置，由于10kV备自投未接对时，现场检查该报告启动实际时间为20××年×月×日20：05：12.983ms。10kV备自投检测到ⅡB母线失压且502B无流，3536ms后备自投动作，52ms后跳开502B开关，延时437ms合上532开关。

检查定值发现合532开关延时为100ms，与开关实际合上时间437ms相差较大，由于在10kV备自投装置发出合闸命令后若开关没有合上，装置将持续发出合闸脉冲，最长保持时间为1000ms。检查备自投二次相关回路无发现异常。（结合后续检查，532控制、保护电源曾经消失过，可能是在控制、保护电源恢复后才合上532开关）。

2，录波装置信息检查：

20××年×月×日20：05：12.983，110kV××站10kVIIBM电压消失。下图为110kV×站10kV2BM电压故障录波图：

20××年×月×日20：05：16.519，10kV备自投装置动作。动作过程：检测到ⅡB母线失压且502B无流，Ⅲ母三相有压，延时3536ms备自投动作跳开502B开关，确认502B开关跳开后，延时合上532开关，10kV备自投装置动作逻辑正确。下图为10kV备自投动作波形图：

（二）10kV其他装置检查

1，检查10kV1M、2AM、3M装置均未发现异常情况，2BM所有保护装置有以下变位，以10kV某馈线为例。

保护装置开入变位列表：

由于该馈线现场设备状态，在遥信开入变位期间没有任何变化，经厂家判断，造成装置错误变位有以下原因：1，装置开入板有问题；2，保护装置电源曾经消失过导致装置重启，从而开入异常变位。

2，后台及OPEN3000信息检查

后台由于历史数据库容量仅为1G，且无法自动替换最新告警信息，无法查询备自投动作期间相关信息。。

查询OPEN3000信息10kV备自投动作前后有以下记录信息：

经检查，OPEN3000采用网络对时，与装置时间可能会存在误差。由OPEN3000可知，在10kVIIBM所有保护装置开入由1→0时，有“10kVIIB段保护装置故障动作”和“2C2装置故障动作”信息上送。在10kVIIBM所有保护装置开入由0→1时，有“10kVIIB段保护装置故障复归”和“2C2装置故障复归”信息上送。

保护装置故障是由装置异常、事故总、控回断线合并信号，但“10kVIIB段保护装置故障动作”和“2C2装置故障动作”信息上送时，装置没有其他异常信号发出，检查装置和相关信号二次回路，均未发现异常，因此初步判断为装置电源曾经消失过造成该信号上送。

（三）52BPT二次回路检查

52BPT电压示意图

52BPT保护电压、计量电压均经过同一继电器重动，该继电器工作电源为10kV保护控制电源提供，正常运行情况下该继电器为励磁状态，若重动继电器电源消失或辅助触点接触不好，会造成10kVIIBM保护电压、计量电压消失。

现场检查其交直流回路和端子接线均正常，对重动继电器做实验检查其辅助接点通断及其相应回路接线均正常。

（四）10kVIIBM保护装置和52BPT重动继电器直流电源检查

10kVIIBM保护装置和52BPT重动继电器直流电源示意图

正常运行时，合上直流电源1或直流电源2给10kVIIBM所有保护装置、控制回路及52BPT重动继电器供电。

造成10kVIIBM所有保护装置和52BPT重动继电器直流电源短时消失的原因可能是：直流进线空开断开过或相关直流回路有问题。

综合以上检查情况，造成备自投动作的原因是10kV2BM保护装置总电源曾经消失过，随后10kV2BMPT柜内重动继电器电源消失，导致10kV2BM二次输出电压消失，且502B无负荷电流，10kV备自投装置正确动作。

结束语

备自投装置作为电力系统中的第二道防线，在确保电网稳定运行中的作用越来越重要，因此在设计验收时针对以上类似情况接入备自投的电压应直接经刀闸辅助接点，减少应重动回路问题导致备自投动作的情况。

参考文献：

[1]国家电力调度通信中心，国家电网公司继电保护培训教材[M]。北京：中国电力出版社，2009。

[2]南京南自电网控制技术有限责任公司，NDB310数字式备用源自投装置说明书。