电力系统自动装置

1、2 对于保障电力系统安全经济运行、提高供电可靠性和保证电能质量，电力系统自动系统是必不可少的。电力系统自动装置可分为自动调节装置和自动操作装置。 自动调节装置一般是为了保证电能质量、消除系统异常运行异常等对某些电量实施自动的调节，例如电力系统频率自动调节等。自动操作装置的作用对象往往是某些断路器，自动操作的目的是提高电力系统的供电可靠性和保证安全运行，例如备用电源自动投入装置、线路自动重合闸装置、低频减载装置等。电力系统自动装置的组成电力系统自动装置的组成3一、自动重合闸一、自动重合闸 由于发生事故，继电保护动作断路器自动跳闸后，能使断路器自动合闸的装置称为自动重合闸装置。运行经验证明，电力系

2、统中有不少短路事故都是瞬时性的，特别是架空线路由于落雷引起的短路，或者因刮风或鸟类碰撞引起导线舞动造成的短路，在继电保护动作、断路器跳闸切断电源后，故障点的电弧很快熄灭，绝缘会自动回复。这时如能将断路器自动重新投入，电力线路将继续保持正常供电。自动重合闸所能实现的就是这一功能。 对于电力电缆专线供电的馈线，由于没有上述两种情况，因此不采用自动重合闸。自动重合闸自动重合闸4备用电源自动投入的作用备用电源自动投入的作用二、备用电源自动投入装置二、备用电源自动投入装置（一）备用电源自动投入的作用（一）备用电源自动投入的作用 备用电源自动投入装置，是当工作电源因故障自动跳闸后，自动迅速将备用电源投入的

3、一种自动装置，简称备自投装置。备用电源自动投入装置动作时，通过后备用线路断路器或者备用变压断路器实现备用电源的自动投入。 在变电站，备用电源自动投入装置保证在工作电压故障退出后能够继续获得电源，使变电站的所用电正常供电，显然有效地提高了供电的可靠性。5对备用电源自动投入装置的基本要求对备用电源自动投入装置的基本要求（二）对备用电源自动投入装置的基本要求（二）对备用电源自动投入装置的基本要求 针对一次系统的接线，备自投的一次接线方案不同，但都必须满足一些基本要求。对备自投的基本要求可归纳如下。1、应保证工作电源断开后，备用电源才能投入 这一要求的目的是防止将备用电源投入到故障设备上，造成备自投装

4、置动作失败，甚至扩大事故，加重设备损坏。6对备用电源自动投入装置的基本要求对备用电源自动投入装置的基本要求2、工作母线不论任何原因电压消失，备用电源均应投入 工作母线失压的原因包括供电电源故障、供电变压器故障、母线故障、出线故障没有断开、断路器误跳闸等，这些情况造成工作母线失压时，备自投装置均应动作。但当备用电源无电压时备自投装置不应动作。3、备用电源只能投入一次 备自投装置动作，如果合闸与废墟性故障，则备用电源或备用设备的继电保护会加速将备用电源或备用设备断开。此时若再投入备用电源，不但不会成功，而且使备用电源或备用设备、系统再次遭受故障冲击，可能造成扩大事故、损坏设备等严重事故。74、备用

5、电源投于故障设备时，继电保护应加速动作5、电压互感器二次断线时装置不应动作 工作母线失压时备自投装置均应动作，而备自投装置是通过电压互感器测量母线失压的。当电压互感器二次断线时，备自投装置感受为母线失压，但此时实际母线电压正常，因此备自投装置不应动作。 另外，备自投装置动作时间应该从负荷停电时间尽可能短为原则，以减少电动机的自启动时间。但故障点应有一定的恢复绝缘时间，以保证装置的动作成功。对备用电源自动投入装置的基本要求对备用电源自动投入装置的基本要求8（三）备用电源自动投入的一次接线方案（三）备用电源自动投入的一次接线方案 备用电源自动投入的一次接线方案形式多样，按照备用方式可以分为明备用和

6、暗备用。明备用指正常情况下有明显断开的备用电源或备用设备或备用线路；暗备用指正常情况下没有断开的备用电源或备用设备，而是工作在分段母线状态，靠分段断路器取得相互备用。备用电源自动投入的一次接线方案备用电源自动投入的一次接线方案9备用电源自动投入的一次接线方案备用电源自动投入的一次接线方案进线备投分段（母联）备投桥备投变压器备投10 投入备自投充电过程时：装置上电后,15秒内均满足所有正常运行条件,则备自投充电完毕,备自投功能投入,可以进行启动和动作过程判断；当满足任一退出条件时，备自投立即放电，备自投功能退出。 退出备自投充电过程时：装置上电后,满足启动条件后备自投进行动作过程判断。在正常运行

7、条件或退出条件下,备自投可靠不动作。备用电源自动投入的基本原理备用电源自动投入的基本原理11分段备自投分段备自投正常运行条件（1）分段断路器3DL处于分位置，进线断路器1DL、2DL均处于合位置（2）母线均有电压（3）备自投投入开关处于投入位置启动条件（1）II段备用I段：I段母线无压，1DL进线1无流，II段母线有压（2）I段备用II段：II段母线无压，2DL进线2无流，I段母线有压12分段备自投分段备自投动作过程（1）对启动条件1： 若1DL处于合位置，则经延时跳开1DL，确认跳开后合上3DL 若1DL处于分位置，则经延时合上3DL（2）对启动条件2： 若2DL处于合位置，则经延时跳开2D

8、L，确认跳开后合上3DL 若2DL处于分位置，则经延时合上3DL退出条件（1）3DL处于合位置（2）备自投一次动作完毕（3）有备自投闭锁输入信号（4）备自投投入开关处于退出位置13进线备自投进线备自投正常运行条件（1）进线2备用进线1：1DL、3DL处于合位置，2DL处于分位置，两段母线均有电压，备自投投入开关处于投入位置（2）进线1备用进线2：2DL、3DL处于合位置，1DL处于分位置，两段母线均有电压，备自投投入开关处于投入位置启动条件（1）进线2备用进线1：母线无电压，进线1无流，进线2有电压（ 2）进线1备用进线2：母线无电压，进线2无流，进线1有电压14进线备自投进线备自投动作过程：

9、（1）对启动条件1，2DL处于分位时，若1DL处于合位置，则经延时跳开1DL，确认跳开后合上2DL；若1DL处于分位置，则经延时后合上2DL（2）对启动条件2，1DL处于分位时，若2DL处于合位置，则经延时跳开2DL，确认跳开后合上1DL；若2DL处于分位置，则经延时后合上1DL退出条件（1）备自投一次动作完毕 （2）1DL、2DL均处于合位置 （3）有备自投闭锁输入信号（4）备自投投入开关处于退出位置15进线备自投与分段备自投的区别进线备自投与分段备自投的区别 进线备自投是没有联络柜，两台进线柜之间加备自投装置，但需在两台进线柜中加进线PT；分段备自投顾名思义，那就是有联络柜，一般备自投装置

10、安装在联络柜，两段母线都有PT柜。16重合闸加速保护重合闸加速保护 重合闸后加速保护广泛用于35kV及以下重要负荷线路上。当线路第一次故障，保护有选择性动作后进行重合。如果重合于永久性故障，则后加速保护跳闸，快速切除故障。重 合 闸 成 功置 后 加 速 标 志J4T_断 路 器 合 位跳 闸 出 口跳 闸 后ICIBIA+-+-后 加 速控 制 字后 加 速电 流 定 值17分段备自投保护动作闭锁所需条件分段备自投保护动作闭锁所需条件复合电压（低电压和负序电压）过流保护动作闭锁过负荷保护动作闭锁PT断线闭锁手动及遥控分闸闭锁延时时间内来电闭锁18 母联自投压板投入； 母联闭锁信号断开； 1#

11、进线有压； 2#进线有压； 1#进线开关合位； 2#进线开关合位； 母联开关分位。分段分段自投充电条件自投充电条件19分段备自投逻辑关系分段备自投逻辑关系20运行中应注意的几个问题运行中应注意的几个问题1、在变电站新投运时，必须做备自投装置的实际带开关跳、合试验，不能用简单的模拟试验来代替，模拟试验只能用来检测备自投装置的一般逻辑功能。2、备自投装置要完全独立于保护装置，不能影响保护的正确动作，其回路应避免与保护回路混杂。在进行备自投装置的逻辑试验时，首先要通过做安全措施，把备自投装置完全独立出来，以免试验时误动或者拒动。3、备自投逻辑试验时，必须严格按照备自投逻辑进行，尤其应注意对备自投闭锁

12、逻辑的试验。21运行中应注意的几个问题运行中应注意的几个问题4、运行人员在投备自投装置时，应注意装置的充电标志，如有现场不能解决的异常情况，及时反映，以便迅速得到解决。5、需要停用备自投装置时，应先退除装置出口压板，再退装置直流电源，最后退出装置交流电源；装置投运时，操作顺序恰恰相反。在此过程中，遇有装置异常情况，应慎重对待妥善处理。 6、备自投的后加速跳闸问题：当备自投动作于永久故障的设备上，应加速跳闸并只动作一次。优先配置有后加速电流保护功能的备自投装置。226、备自投闭锁问题：有实现手动跳闸闭锁及保护闭锁功能，分别有母差动作闭锁，主变后背保护动作闭锁动或母线发生故障，备自投不应动作。7、备自投的动作时间问题：低电压元件动作后延时跳开工