备自投装置的运行方式 分析及整组试验
辽电变送电工程公司 金良
李太宇 薛晓敏 张静
摘要
：备自投装置的运行方式分析及整组试验致关重要，如出现错误使装置发生拒动，就会使一些重要
的用户失去电源而造成巨大损失。在沈阳劝工变电站改建工程中，我们针对两台变压器和10KV侧的实际接线，进行了综合的具体分析，模拟了各种运行方式下的实际情况，对备自投装置进行了整组试验，保证了备自投装置的正常运行。关键词
：备自投装置 整组试验 运行方式 变压器
1． 前言
备自投装置是备用电源自动投入装置的简称，它是变电站内非常重要的二次设备。它的作用是当运行的电源发生故障时，能自动地把备用电源投入，使一些重要用户不至于失去电源而造成损失，如一些制药厂、炼钢厂、煤矿等重要用户，停电时间是不允许超过一定时间的，否则就会造成巨大的财产损失或人身伤亡事故。
沈阳劝工变电站内的10KV备自投装置，除要求不能拒动外，而且还严格要求不能发生误动，因为作为电源的两台变压器10KV侧接线组别分别为10点和6点，角差120o，如发生误动，就会出现最严重的变压器出口三相金属性线间短路故障，会给两台变压器同时造成巨大冲击而损坏。
为防止备自投装置的误动和拒动事故的发生，我们对沈阳劝工变电站内的10KV侧备自投装置运行方式进行了综合的具体分析，制定了详细的整组试验方案，并进行模拟试验，保证了备自投装置的可靠运行。
2． 备自投装置运行方式的具体情况
2.1 变压器及10KV侧的接线方式
沈阳劝工变电站本期改建工程为两台变压器。220KV侧为线路变压器组接线方式，线路分别为大劝西线、大劝东线。66KV侧为双母线接线方式，出线8回。10KV侧的接线方式见图1，此图为单相示意图。
图1：变压器及10KV侧接线图
由图1可知，变压器10KV侧为双分支，1号变压器的接线组别为Y0d11Y10, 10KV侧为10点接线；2号变压器的接线组别为Y0d11Y6, 10KV侧为6点接线（两台变压器10KV侧角差为120度，是绝对不能并列运行的）。10KV侧为单母双分段接线方式，每条母线各带15条出线，共计30条出线。 2.2 备自投装置的运行方式
备自投装置的运行方式有三个：运行方式一为1号变压器运行，2号变压器备用；运行方式二为2号变压器运行，1号变压器备用；运行方式三为两台变压器分列运行。
运行的具体方式要求如下：运行方式一，1号变压器带10KV负荷运行，2号变压器10KV开关备用，当220KV大劝西线故障或1号变压器主保护动作时，10KV备自投装置动作，切1号变压器两组开关，合2号变压器两组开关。运行方式二，2号变压器带10KV负荷运行，1号变压器10KV开关备用，当220KV大劝东线故障或2号变压器主保护动作时，10KV备自投装置动作，切2号变压器两组开关，合1号变压器两组开关。运行方式三，1号变压器带10KVI段负荷运行，2号变压器10KVI段开关备用，2号变压器带10KVII段负荷运行，1号变压器10KVII段开关备用，当220KV大劝西线故障或1号变压器主保护动作时，10KV备自投装置动作，切1号变压器10KVI段开关，合2号变压器10KVI段开关，当220KV大劝东线故障或2号变压器主保护动作时，10KV备自投装置动作，切2号变压器10KVII段开关，合1号变压器10KVII段开关。 2.3 备自投装置定值整定
备自投装置定值单的有关数据见表1
表1备自投装置定值 序号 1 2 3 4 5
备自投装置的型号为CSB21A，是北京四方公司的产品。运行方式一的定值整定在3区，运行方式二的定值整定在6区，运行方式三的定值整定在0区。
注意：整组试验时定值区必须与运行方式相一致。
名称 检无压定值 检有压定值 检无流定值 跳闸时间 合闸时间 PT变比(KV) 10/0.1 220/0.1 CT变比 3000/5 定植 25V 70V 0.5A 4S 3S 备 注 当变压器后备保护动作时闭锁备自投装置 3 备自投装置的整组试验
3.1 运行方式一整组试验
运行方式一为1号变压器运行，2号变压器备用，示意图见图2。
图2 运行方式一示意图（单相示意图）
U1、U2分别为10KVI段，10KVII段母线电压
U3、U4分别为1号变压器220KV侧，2号变压器220KV侧线路电压。 I1、I3分别为1号变压器1分支和2分支电流。 图中 1DL、3 DL在合位，2 DL、4 DL、5 DL在分位。 模拟动作：
a 模拟大劝西线故障或1号变压器主保护动作时的情况。首先应加入模拟量：U1、U2、U3、U4（74V），I1、I3（0.6A）之后，同时退掉U1、U2、U3、I1、I3，只保留U4，备自投装置动作情况为启动4S后跳1DL、3DL，之后3S合上2DL、4DL开关。
b 模拟开关偷跳时的动作情况，在10KV开关柜点跳1DL（3DL）同时退掉U1、I1，（I3、U2），此时备自投装置动作跳3DL（1DL），合2DL、4DL
模拟不动，即闭锁功能:
a 分别退U1、U2、U4,模拟PT二次回路断线，此时备自投装置不动。 b分别退I1、I3，模拟负荷减小，此时备自投装置不动。
c 手分1DL（3DL）同时退I1、U1（I3、U2），模拟正常操作，此时备自投装置不动。 d 模拟变压器后备保护动作闭锁备自投装置。在1号变压器保护屏加入故障量使后备保护动作跳开1DL、3DL开关，同时退I1、U1、I3、U2，只保留U4，此时备自投装置不动。
因手分闭锁和变压器后备保护动作闭锁功能是一个回路，所以在其它运行方式时，此两项试验可不在重做。 3.2 行方式二整组试验
运行方式二为2号变压器运行，1号变压器备用，示意图见图3。
图3 运行方式二示意图
I2、I4分别为2号变压器1分支和2分支电流。 图中 2DL、4 DL在合位，1 DL、3 DL、5 DL在分位。 模拟动作：
a模拟大劝东线故障或2号变压器主保护动作时的情况。首先应加入模拟量：U1、U2、U3、U4，I2、I4之后，同时退掉U1、U2、U4、I2、I4，只保留U3，备自投装置动作情况为启动4S后跳2DL、4DL，之后3S合上1DL、3DL开关。
b 模拟开关偷跳时的动作情况，在10KV开关柜点跳2DL（4DL）同时退掉U1、I2，（I4、U2），此时备自投装置动作跳4DL（2DL），合1DL、3DL
模拟不动，即闭锁功能
a 退U3，模拟PT二次回路断线，此时备自投装置不动。
b分别退I2、I4，模拟负荷减小，此时备自投装置不动。
至此，二次回路断线和开关偷跳的闭锁功能已全部做完，在运行方式三时可不再重做。 3.3 运行方式三整组试验
运行方式三为两台变压器分列运行，示意图见图4。
图4 运行方式三示意图
图中 1DL、4DL在合位，2 DL、3 DL、5 DL在分位。 模拟动作：
a模拟大劝西线故障或1号变压器主保护动作时的情况，首先应加入模拟量：U1、U2、U3、U4，I1、I4之后，同时退掉U1、U3、I1，保留U4、U2、I4，备自投装置动作情况为启动4S后跳1DL之后3S合上2DL。
b模拟大劝东线故障或2号变压器主保护动作时的情况，首先应加入模拟量：U1、U2、U3、U4，I1、I4，之后在同时退掉U2、U4、I4，保留U1、U3、I1，备自投装置动作情况为启动4S后跳4DL，之后3S合上3DL。
4 结论
由于备自投装置是变电站内的重要二次设备，如发生拒动或误动都会造成重大事故的发生，而每个变电站的备自投装置的运行方式都不同，所以我们在做备自投装置的整组试验时，必须根据具体情况，对各种运行方式做综合的分析，模拟出不同的实际运行情况，来检验备自投装置动作的正确性，以确保备自投装置的正常运行，避免事故的发生。
作者简介：金良 （1962-）男，工程师，现从事继电保护调试工作
张静 （1959-）女，工程师，现从事继电保护调试工作
李太宇 （1960-）男，工程师，现从事继电保护调试工作 薛晓敏 （1975-）女，助理工程师，现从事继电保护调试工作