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摘 要：简要介绍了备自投装置工作原理，并对10-110KV备自投和运行过程中的注意事项进行了重点分析，目的在于提高变电站10-110KV备自投的运用水平。随着变电站自动化及无人值守的普及推进，备自投在电网系统中的应用越来越显得重要和必要。
关键词：变电站；备自投；10-110KV
现代工业的高速发展，使其对电能的质量提出了更高的要求，供电的可靠和连续性是确保电能质量能够得到标准的基础。在电网运行过程中，应当尽量缩短停电时间或缩短设备维修的耗时，从而提高供电可靠性。将备用电源自动投入装置（下文统一简称为备自投装置）应用到电力系统中，可以有效提高供电的可靠性。
一、备自投装置工作原理简介
在变电站运行过程中，备用电源自投逻辑情况如下：进线和断路器两种电气元件中使用的备用电源电气元件备用电源都具有自投功能。自投方式1和方式2：对应两条进线假设为#1和#2（下文提到的电压、电流、电压都为假设数值），两者互为明备用的工作方式；自投方式3与方式4所对应的断路器实现Ⅰ母和Ⅱ母分别为暗备用的两种方式。
嵌入在自投装置中的软件的工作原理如下：装置在运行过程中，需要向两端的母线输入电压UⅠ和UⅡ，主要作用是对是否存在电压进行判断；向两端进线输入U1和U2，将其作为动作辅助和自投准备的判断；在每条进线开关处引入电流I1与I2，避免PT三相在线路的正常运行过程中发生断线，从而导致设备在自投过程中发生误动作。
将电源1与电源2引入到装置中，分别与分段开关进行连接（位置节点为TWJ），其主要作用是判断子系统的运行方式，以及自投动作。在装置中还应当引入电源1与电源2在闭合后信号位置，将其当作不同运行情况下，自投手跳闭锁。
依据自投装置特殊性以及其在电力装置中位置和其起到的作用，在对其进行应用过程中必须要遵循以下原则：1、备用电源的接入必须要在确认工作电源已经断开后才可进行。2、工作电源断路器在备自投切除时，必须要存在一定的延长时间。3、遥分或手分工作电源之前，应当停用或闭锁备自投装置。4、必须要具有各种外部闭锁功能。5、一旦熔丝出现接地或熔断，需要具有二次断线闭锁功能。6、动作只能进行一次，不得出现两次或两次以上的情况。同时随着运维班模式的进一步推广以及调空一体化的层层推进，操作与监控将逐渐实现分离，运行人员的工作重心将会发生移动，主要集中在操作、巡视、工作等各方面。通常一个运维班组需要监管多个变电站，不同的变电站电气主接线方式也会存在较大差别，这也对运行人员的工作提出了更高的要求。
二、备自投特点及运行过程中需要注意的事项
（一）备自投设备在运行过程中的部分优点
1、备自投具有检无流判据要比只具有检无压设备在应用中的优点更为突出，其主要体现在以下两个方面：（1）摒弃判据TWJ，这样当TWJ如果在运行过程中跳闸所在位置使用的继电器出现运行故障，设备中所对应的母线的在工作中可能会被熔断，在这样的情况下极其容易出现自投误动作。（2）打破将母线电压判据作为主要标准的传统。随着高压熔丝质量的波动以电能质量水平的不定，在运行过程中，将会不定期的出现故障，故障是无法避免的。相对来说，在装置中将工作电流引入，作为判断电流值的一项主要依据，其可靠性更高，并且可以使电流变得更加稳定，在运行过程中，不需要使用熔丝之类装置进行附加保护，体现了负荷电流在运行过程中更加适合系统的运行。
2、备自投动作与变电站之间的运行有着密切的联系，传统备自投设备在运行方式调整之后，所有的工作人员必须要对逻辑控制进行整定或对联线进行适当的改动，此外工作开展之前，还应当对备自投开展停投操作。近几年，随着变电站自动化的快速发展，越来越多的变电站在运行过程中都将采取无人值班的方式进行运作，这减少了变电站在人员成本上的支出，但使运行的工作量发生了大幅度增加，备自投在运营过程中可以依据系统在运行过程中方式的转变，自动完成对动作逻辑的选择，这也是一项备自投必须要具备的一项功能。依据备自投的工作原理来看，引入有关的全部开关的状态都能够对当前的运行方式实现自动识别，然后将充电条件启动即可。电子信息技术的高速发展，在微机型备自投得到合理应用的基础上，针对不同的运行方式，制定多套解决方案，这一措施是可行的。现今，许多微机型备自投装置都具有較强的适应性，也就是在运行过程中，依据主接线开关位置产生的变化，对其条件是否满足某一种备自投进行准确判断，从而可以在没有放电闭锁的情况下，实现该备用装置的自动投入使用，这样可以使部门接线运行情况下工作人员的操作工作得到减缓，尤其是节假日期间，主变轻载时，只进行一次设备操作，即可以确保其运行的稳定性，避免了二次操作，在确保运行稳定的基础上，减少了工作量。
（二）解决特殊运行方式存在问题的措施
新增工作电源中的电流值中的开入量与传统备自投逻辑进行对比，对检无流无压方式自投动逻辑判断进行应用，在轻载变电站运行过程中极有可能会出现一些特殊情况，用于工作的电源流动的电流的数值可能非常小，而备自投装置无流定值整定的数值又无法满足使用要求，导致电流开入量满足备自投装置的无流定值，使该备自投装置动作条件检无流部分得到满足，开放了备自投装置动作的一般条件，与此同时，自投装置将会发出异常警告信号。如果，此时在变电站在运行过程中，其中的一条母线压变高，导致压熔丝因为禁不住高压所产生的热量而熔断，在对高压熔丝进行更换之前，备自投必须要退出，避免备自投出现误动作，使原有的运行方式发生改变。
例如，某110KV变电站，该变电站在运行的期初阶段，负荷相对来说较小，1号主变10KV侧负荷电流值的大小约60安培，而此时将1号母分备自投无流定值整定的大小为0.15安培，流变变比为600：1，得到的二次电流值的大小为0.1安培。因此，在此时无流定值的大小要远大于实际负荷电流值的大小，备自投装置发射出警报信号将会被反映到变电站当地监控后台与调度远方监控的告警信号被归并成“10kVⅠ段母线装置故障告警动作”光字信号。该情况虽然保护自动装置不能算作处于异常工作状态，但同样也不能将其算作其正常运行状态，可以将其称作“亚健康状态”。此时，作为检修单位在工作中也没有办法进行“消缺工作”，工作难度较大。因此，在该情况发生后，最好的处理方式就是运行监控人员在工作中，需要做好以下两个方面的工作：1、对母线的电压情况要进行动态监控，同时要对压变高压熔丝熔断情况发生，做好相应的预案处置，避免事故造成的影响进一步扩大。2、在变电站运行过程中，因为存在归并信号，因此容易导致10kVⅠ段母线设备上其它信号的存在，导致保护装置所发出的异常信号可能被该信号所屏蔽，运行人员的建设和监控人员都有可能会备蒙蔽，假设该母线上的其余线路保护装置在运行过程中发生了死机情况，异常信号将无法在后台得到应有的体现。因此，在此期间，工作运行人员必须要加强巡视。对此类问题的处理，应当依据变电站在投入使用后，对预测负荷值进行准确判断，同时要合理整定保护定值，从而使设备可以自投无流定值，从而避开最小负荷电流，实现对异常情况出现的合理规避。
三、结束语
现代工业和人们的生活对供电质量都提出了更高的要求，为了提高自己企业在市场中的竞争力，必须要通过合理的措施提高供电的稳定。在变电站中应用备自投装置，可以大幅度提高变电站在运行过程中的稳定性。
参考文献
[1]冯霞. 110kV变电站数字化二次设计[J]. 农村电气化，2012，01：38-39. [2]邹文君. 110KV变电站继电保护的配置及整定计算[D].大连理工大学，2014.
[3]谢江宁. 基于IEC 61850标准的110kV智能化变电站建设[D].浙江大学，2012.
作者简介：靳耀锋，男（1975-03），本科学历，助理工程师，主要从事电力生产工作。
关键词：变电站；备自投；10-110KV
现代工业的高速发展，使其对电能的质量提出了更高的要求，供电的可靠和连续性是确保电能质量能够得到标准的基础。在电网运行过程中，应当尽量缩短停电时间或缩短设备维修的耗时，从而提高供电可靠性。将备用电源自动投入装置（下文统一简称为备自投装置）应用到电力系统中，可以有效提高供电的可靠性。
一、备自投装置工作原理简介
在变电站运行过程中，备用电源自投逻辑情况如下：进线和断路器两种电气元件中使用的备用电源电气元件备用电源都具有自投功能。自投方式1和方式2：对应两条进线假设为#1和#2（下文提到的电压、电流、电压都为假设数值），两者互为明备用的工作方式；自投方式3与方式4所对应的断路器实现Ⅰ母和Ⅱ母分别为暗备用的两种方式。
嵌入在自投装置中的软件的工作原理如下：装置在运行过程中，需要向两端的母线输入电压UⅠ和UⅡ，主要作用是对是否存在电压进行判断；向两端进线输入U1和U2，将其作为动作辅助和自投准备的判断；在每条进线开关处引入电流I1与I2，避免PT三相在线路的正常运行过程中发生断线，从而导致设备在自投过程中发生误动作。
将电源1与电源2引入到装置中，分别与分段开关进行连接（位置节点为TWJ），其主要作用是判断子系统的运行方式，以及自投动作。在装置中还应当引入电源1与电源2在闭合后信号位置，将其当作不同运行情况下，自投手跳闭锁。
依据自投装置特殊性以及其在电力装置中位置和其起到的作用，在对其进行应用过程中必须要遵循以下原则：1、备用电源的接入必须要在确认工作电源已经断开后才可进行。2、工作电源断路器在备自投切除时，必须要存在一定的延长时间。3、遥分或手分工作电源之前，应当停用或闭锁备自投装置。4、必须要具有各种外部闭锁功能。5、一旦熔丝出现接地或熔断，需要具有二次断线闭锁功能。6、动作只能进行一次，不得出现两次或两次以上的情况。同时随着运维班模式的进一步推广以及调空一体化的层层推进，操作与监控将逐渐实现分离，运行人员的工作重心将会发生移动，主要集中在操作、巡视、工作等各方面。通常一个运维班组需要监管多个变电站，不同的变电站电气主接线方式也会存在较大差别，这也对运行人员的工作提出了更高的要求。
二、备自投特点及运行过程中需要注意的事项
（一）备自投设备在运行过程中的部分优点
1、备自投具有检无流判据要比只具有检无压设备在应用中的优点更为突出，其主要体现在以下两个方面：（1）摒弃判据TWJ，这样当TWJ如果在运行过程中跳闸所在位置使用的继电器出现运行故障，设备中所对应的母线的在工作中可能会被熔断，在这样的情况下极其容易出现自投误动作。（2）打破将母线电压判据作为主要标准的传统。随着高压熔丝质量的波动以电能质量水平的不定，在运行过程中，将会不定期的出现故障，故障是无法避免的。相对来说，在装置中将工作电流引入，作为判断电流值的一项主要依据，其可靠性更高，并且可以使电流变得更加稳定，在运行过程中，不需要使用熔丝之类装置进行附加保护，体现了负荷电流在运行过程中更加适合系统的运行。
2、备自投动作与变电站之间的运行有着密切的联系，传统备自投设备在运行方式调整之后，所有的工作人员必须要对逻辑控制进行整定或对联线进行适当的改动，此外工作开展之前，还应当对备自投开展停投操作。近几年，随着变电站自动化的快速发展，越来越多的变电站在运行过程中都将采取无人值班的方式进行运作，这减少了变电站在人员成本上的支出，但使运行的工作量发生了大幅度增加，备自投在运营过程中可以依据系统在运行过程中方式的转变，自动完成对动作逻辑的选择，这也是一项备自投必须要具备的一项功能。依据备自投的工作原理来看，引入有关的全部开关的状态都能够对当前的运行方式实现自动识别，然后将充电条件启动即可。电子信息技术的高速发展，在微机型备自投得到合理应用的基础上，针对不同的运行方式，制定多套解决方案，这一措施是可行的。现今，许多微机型备自投装置都具有較强的适应性，也就是在运行过程中，依据主接线开关位置产生的变化，对其条件是否满足某一种备自投进行准确判断，从而可以在没有放电闭锁的情况下，实现该备用装置的自动投入使用，这样可以使部门接线运行情况下工作人员的操作工作得到减缓，尤其是节假日期间，主变轻载时，只进行一次设备操作，即可以确保其运行的稳定性，避免了二次操作，在确保运行稳定的基础上，减少了工作量。
（二）解决特殊运行方式存在问题的措施
新增工作电源中的电流值中的开入量与传统备自投逻辑进行对比，对检无流无压方式自投动逻辑判断进行应用，在轻载变电站运行过程中极有可能会出现一些特殊情况，用于工作的电源流动的电流的数值可能非常小，而备自投装置无流定值整定的数值又无法满足使用要求，导致电流开入量满足备自投装置的无流定值，使该备自投装置动作条件检无流部分得到满足，开放了备自投装置动作的一般条件，与此同时，自投装置将会发出异常警告信号。如果，此时在变电站在运行过程中，其中的一条母线压变高，导致压熔丝因为禁不住高压所产生的热量而熔断，在对高压熔丝进行更换之前，备自投必须要退出，避免备自投出现误动作，使原有的运行方式发生改变。
例如，某110KV变电站，该变电站在运行的期初阶段，负荷相对来说较小，1号主变10KV侧负荷电流值的大小约60安培，而此时将1号母分备自投无流定值整定的大小为0.15安培，流变变比为600：1，得到的二次电流值的大小为0.1安培。因此，在此时无流定值的大小要远大于实际负荷电流值的大小，备自投装置发射出警报信号将会被反映到变电站当地监控后台与调度远方监控的告警信号被归并成“10kVⅠ段母线装置故障告警动作”光字信号。该情况虽然保护自动装置不能算作处于异常工作状态，但同样也不能将其算作其正常运行状态，可以将其称作“亚健康状态”。此时，作为检修单位在工作中也没有办法进行“消缺工作”，工作难度较大。因此，在该情况发生后，最好的处理方式就是运行监控人员在工作中，需要做好以下两个方面的工作：1、对母线的电压情况要进行动态监控，同时要对压变高压熔丝熔断情况发生，做好相应的预案处置，避免事故造成的影响进一步扩大。2、在变电站运行过程中，因为存在归并信号，因此容易导致10kVⅠ段母线设备上其它信号的存在，导致保护装置所发出的异常信号可能被该信号所屏蔽，运行人员的建设和监控人员都有可能会备蒙蔽，假设该母线上的其余线路保护装置在运行过程中发生了死机情况，异常信号将无法在后台得到应有的体现。因此，在此期间，工作运行人员必须要加强巡视。对此类问题的处理，应当依据变电站在投入使用后，对预测负荷值进行准确判断，同时要合理整定保护定值，从而使设备可以自投无流定值，从而避开最小负荷电流，实现对异常情况出现的合理规避。
三、结束语
现代工业和人们的生活对供电质量都提出了更高的要求，为了提高自己企业在市场中的竞争力，必须要通过合理的措施提高供电的稳定。在变电站中应用备自投装置，可以大幅度提高变电站在运行过程中的稳定性。
参考文献
[1]冯霞. 110kV变电站数字化二次设计[J]. 农村电气化，2012，01：38-39. [2]邹文君. 110KV变电站继电保护的配置及整定计算[D].大连理工大学，2014.
[3]谢江宁. 基于IEC 61850标准的110kV智能化变电站建设[D].浙江大学，2012.
作者简介：靳耀锋，男（1975-03），本科学历，助理工程师，主要从事电力生产工作。