浅析备自投在煤矿企业的应用

1、浅析备自投在煤矿企业的应用摘要：介绍了阳煤集团五矿赵家分区35kv变电站备自投在各个 工程进度中要考虑的问题及具体应用，对备自投的闭锁、充放电等 做了基本解释，比较了几个不同厂家备自投不同特点。关键词：逻辑闭锁充放电煤矿企业对供电的可靠性有很高的要求，如局部通风机等一级 负荷一旦停电可能会造成瓦斯浓度升高，当瓦斯浓度达到5% 16%时可能引起瓦斯爆炸，严重威胁矿井的安全。因此提高供电可 靠性显得十分重要。当主电源失电后，备用电源必须要立即自动合 上以恢复对重要设备的供电，备自投就是为此而产生的一种自动化 设备，因此备自投能否正确、可靠的动作对变电站供电可靠有直接 的影响。下面以阳煤集团五矿赵家

2、分区35kv变电站为例，介绍百 利四方公司备自投装置csf206b在煤矿变电站的使用，然后对比百 利四方公司和其他几家备自投的特点。1变电站接线方式，运行方式和动作逻辑要求1.1接线方式35kv单母分3段（i段、ii段和0段），i、ii段分别接1、2# 进线和1、2#主变，0段分别和i、ii段有联络断路器；6kv单母分 段。1.2本站的一次系统运行方式为35kv1#进线为主供，35kv2#进线为热备用。因此正常运行时各断路器的开关状态为：35kv1#进线断路器为合位，1#主变高（dl1）、 低（dl2）压侧断路器为合位，35kv1#母联断路器（dl3）为合位， 35kv2#进线断路器为合位，2

3、#主变高（dl4）、低（dl5）压侧断路 器为分位；35kv2#母联断路器（dl6）为分位6kv分段断路器（dl7） 在合位。1.3要求动作逻辑（以备投2#主变为例，备投1#主变类似）当6kvi母ii母无压，1#主变低压侧无流，35kv ii段母线有 压，经延时备自投跳1#主变高压、低压侧断路器，35kv1#母联断路 器，确认1#主变低压侧断路器跳开，35kv1#分段断路器跳开后，合 2#主变压器高压、低压侧断路器、以及35kv2#母联断路器。2百利四方备自投csf206b在本站使用的可行性根据变电站的动作逻辑要求，看csf206b是否满足接线与逻辑 要求。2.1备自投接线容量csf206b模

4、拟量（ai）数量：6个电压通道，10个电流通道；开 入量（di）： 18个；开出量（do）： 6组。根据动作要求可知，本站 需要6个电压（6kv i、ii段各2个，35kvi、ii段2个），开入 量7个（闭锁开入信号，dl1dl6），开出量6组（分合dl1dl6）。 由此可知，csf206b能够满足备自投接线要求。2.2 备自投逻辑csf206b的动作逻辑的整定有两种方式，一是使用预置方式，一 种使用plc编程逻辑。6组备自投预置方式能满足大多数场合的要 求，但本次要求动作逻辑不在6种方式之内，可以用plc编程的方 法来实现。csf206b共可以定义16个单独的动作逻辑，每个动作逻 辑有10个

5、条件可以配置。根据要求动作逻辑，本站需使用12个动 作逻辑，动作逻辑条件最大为8,因此csf206b能满足逻辑要求。综上，csf206b能满足用户的备自投要求。3备自投的图纸设计与逻辑功能整定3.1图纸设计按顺序，将所需ai，di，do依次接到备自投装置相应的位置上。 手动投退备自投采用闭锁压板的方法，投入该压板备自投退出。由 于本站备自投是以35kv无压作为备自投启动的条件，手跳/遥跳和 保护动作不会造成35kv母线失压，也就不用设计以上两点的闭锁 回路。本站是终端变电站，35kv进线无需重合闸，也不必考虑重合 闸和备自投的关系。3.2 逻辑整定逻辑共设12条，后6条与前6条类似，只对前6条

6、说明。逻辑1： 6kvi母电压小于无压值，6kvii母电压小于无压值，1# 主变低压侧电流小于无流值，35kvii母电压大于有压值为启动条 件，以1#主变高压侧断路器跳位为闭锁条件，经跳闸延时跳1#主 变高压侧断路器，设1#主变高压侧断路器跳位为检查条件。逻辑2：把逻辑1中的1#主变高压侧断路器换成1#主变低压侧 断路器。逻辑3：把逻辑1中的1#主变高压侧断路器换成35kv1#母联断 路器。逻辑4： 6kvi母电压小于无压值，6kvii母电压小于无压值，1# 主变低压侧电流小于无流值，35kvii母电压大于有压值，1#主变高 压侧断路器跳位为启动条件，以2#主变高压侧断路器合位为闭锁条 件，经

7、合闸延时合2#主变高压侧断路器，设置2#主变高压侧断路 器为检查条件。逻辑5：把逻辑4中的1#主变高压侧断路器、2#主变高压侧断 路器换成1#主变高压侧断路器、2#主变高压侧断路器。逻辑6：把逻辑4中的1#主变高压侧断路器、2#主变高压侧断 路器换成35kv1#母联断路器、35kv2#母联断路器。3.3备自投的补充说明为了使备自投满足只动作一次的要求，csf206b设置了充电放电 条件，动作逻辑的充电条件：启动条件部分满足或全部不满足、闭 锁条件全部不满足、时间经过6秒充电完成；动作逻辑的放电条件： 如果动作逻辑尚未充满电，此时所有的启动条件全部都满足，将被 放电；如果闭锁条件始终存在，那么动

8、作逻辑始终处于放电状态； 如果已充满电，处于等待动作出口的状态，此时又有闭锁条件满足， 将被放电。4国内几家备自投的手动跳闸闭锁回路的比较及设计中可能 存在的问题4.1不同厂家闭锁回路比较百利四方csf206b手跳闭锁靠操作箱引来的stj辅点连接到开入闭锁点di1实现的。南瑞继保的备自投rcs965x手跳闭锁是靠操 作箱引来的kkj辅点接到rcs965x相应开入位置实现。它利用了手 动跳闸kkj返回，而保护动作kkj不返回的特点来决定是否启动备 自投。而紫光测控备自投dcap3030是利用把手动跳闸把手节点与 遥控跳闸重动出口并接到任一开入，再通过手动编程实现该开入对 备自投闭锁。4.2备自投

9、和别家综保配合时的接线设计一般情况下，各自厂家的备自投和自家综保配合，按常规接线 即可。但有的情况备自投需和别的厂家综保配合，可能出现手跳闭 锁双方不匹配的情况。例如：山西某35kv变电站的进线保护采用 南瑞rcs9613c，备自投使用是百利四方csf206b，csf206b闭锁备 投要求使用stj，而rcs9613c只能提供kkj，这时需要在rcs9613c 手跳回路外加stj来给csf206b用。表1几个不同厂家备自投应用比较5备自投传动试验现场安装接线完成后开始做传动试验。试验前先进行装置的逻 辑整定及定值整定，把设计院认可的备投逻辑及定值输入备自投装 置。然后再检查备自投相关外部回路的完整性，如用继保测试仪加 相应电流电压，备自投显示是否正确；通过备投传动各断路器，检 查断路器能否动作，且断路器状态是否正确。以上检查、整定完毕 后可以通过继保测试仪加量模拟失电情况看备投是否按整定逻辑 及定值动作。6小结通过对备自投装置在现场使用的介绍，加深设备厂家技支人员、 设计院和工程调试人员对备自投应