电网备自投稳控装置在电网中的实践探讨

罗佛镜

摘 要：为了保证供电的可靠性和稳定性，各供电公司在变电站中均安装了备自投稳控装置，使用该装置不仅能实现站内备用电源的自动投入，还可实现电网间、变电站间备用电源的自动投入，并具有过负荷联切功能，有效确保了电网的稳定、正常运行。因此，对传统备自投装置存在的缺陷、备自投稳控装置在电网中的应用优势和可靠性等问题进行了详细的分析和系统阐述。

关键词：备自投稳控装置；电网；供电公司；继电器

中图分类号：TM762 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.19.151

在电网运行过程中，电网稳定性问题一直都是供电单位和电力用户普遍关注的问题。确保电网稳定的办法较多，比如安装电网备自投装置、电网稳控装置（切负荷、远方切机、低频解列等）、高周切机装置、低压减载装置和低周减载装置等。对于电网而言，装设备自投稳控装置是解决电网稳定性问题的最简洁的方法，近年来其在电网中的应用越来越广泛。

1 传统备自投装置中存在的缺陷

1.1 继电器数量多、线路接线点多

传统备自投装置因继电器数量多、线路接线点多，导致维护工作量较大，且仅检查设备外观无法及时发现设备中的异常情况，比如当无法及时发现电池中存在的缺陷时，会使该问题进一步恶化，进而对电力电户的供电稳定性造成严重的影响。

1.2 装置的可靠性差、切换速度慢

传统备自投装置的可靠性较差，且切换速度较慢。比如，工作母线失去电压后，备用电源出现短暂停电，电动机余留的残压会因短暂停电而迅速提升，进而损坏电机。由于大部分传统备自投装置为低点启动，因此，低电压是装置切换时间的重要依据。此外，继电器延时不稳定、装置保护拒动等均会对备自投装置的启动造成影响，导致切换速度较慢，进而对电力电户的供电稳定性造成一定的影响。

2 备自投稳控装置的技术特点和功能

2.1 技术特点

该装置具有较好的通用性和适用性，其是在同步通信互联（2.048 Mb/s）的基础上实施的，体系结构为多CPU并行处理，总线结构为宽带并行。该装置在交流输入回路中设置有低通有源滤波回路，并采用双重隔离的开关量输入方式。

2.2 功能

2.2.1 过频、低频和低压切负荷功能

依据220 kV母线的实际运行状况和电压计算母线频率，根据计算结果预判过频、低频和低压等事故；在本地联切轮次表中均可整定每条10 kV线路或110 kV线路的被切顺序。

2.2.2 主变过流和线路切负荷功能

该装置在对主变高压侧和220 kV线路的三相电流、电压和功率测定时，相应的电流功率超出满载警告值后，其动作会出现一定延时，并根据本地切负荷轮次表和过载程度对负荷线进行相应的选切，如果未消除过载，则会选切其他负荷线。

2.2.3 单元跳闸联切功能

该装置对单元跳闸判断的依据是电流突减、事故前后功率的大小和方向等，通过判定单元跳闸情况，可有效防止装置误动作（误动作的原因有事故前联络线功率较小、PT断线、潮流反向和系统振荡等）；单元跳闸判断结束后，根据各装置厂站的不同需求采取不同的切负荷策略。

3 备自投稳控装置在电网中的应用优势

备自投稳控装置主要采用不间断交流采样的方式实时计算采集到的信号，能准确判断电源状态，并及时进行延时电源切换。备自投装置具有监视在线运行状态的功能，可观察各输入开关量、电气量和定值等信息，具有极为可靠的事件记录功能和软硬件看门狗功能，误动或拒动的情况较少发生。随着技术的发展，现代电力系统中微机线路备自投稳控装置的使用越来越广泛，使不间断供电有了更为有力的保证，其在电力自动化发展中发挥着不容小觑的作用。

3.1 EMS区域备自投稳控装置可靠性的实现

EMS区域备自投稳控装置可靠性的实现分为以下4方面：①搜索当前的备自投装置，将搜索到的满足充电条件的模型定为运行备自投。②判断闭锁条件。判断闭锁条件分为两方面，一方面为信道消息接收，对闭锁保护信号是否存在进行判定；另一方面，判断相关设备是否可正常量测，并判定开关变位和保护信号是否需要人工操作，最后开展全面的安全校核。③判断启动条件。对模型中的每个条件进行合理判断，如果条件满足启动要求，则启动备自投装置。④跳、合闸指令逻辑。将需遥控的开关经消息总线传至SCADA，遥控开关的遥信变化报文对母线是否充电进行判定。如果母线正在充电，则遥控下一个开关，依次类推。如果遥控某一开关后未接收到通道传送的遥信变化报文，则判定开关拒动，闭锁备自投。

3.2 EMS区域备自投稳控装置的应用前景

EMS区域备自投稳控装置是国内首家与OPEN-3000EMS系统一体化设计的区域备自投功能模块，目前已完成闭环测试工作，测试结果表明其具备使用条件，开始投入使用，且具有较好的发展和推广前景。此外，区域备自投系统与EMS系统实现了一体化设计，不仅节省了设备投资、简化了区域备自投系统设计方案，还降低了系统的维护工作量，目前已成为较完善、可靠的区域备自投系统，其今后将会获得更广阔的发展空间，并不断被推广和应用。

4 结束语

备自投稳控装置作为电力系统中的重要自动装置，对提高供电可靠性、系统稳定性均有着不可替代的重要作用。目前，备自投稳控装置已在我国各地电网中广泛使用，为保证电网的稳定、安全运行起到了积极作用。备自投稳控装置的系统逻辑较为简单，但在实际应用中因涉及较多的元件和系统因素，导致装置动作成功率较低。因此，需要在实际工作中不断总结经验，细致研究存在的各种问题，从而确保电网稳定、安全运行。

参考文献

[1]高崇，龚贤夫，李作红.广东110 kV电网备自投装置的应用分析[J].电网与清洁能源，2014（08）：57-62.

[2]周小卿.数字式备自投在电网中的应用[J].农村电气化，2010（02）：16-17.

[3]崔应宇，李曼岭.电网备自投系统应用与分析[J].煤炭技术，2012（06）：50-52.

The Practice of the Power Network in the Power System of the Power

Grid Prepared from the Cast Stability Control Device

Luo Fujing

Abstract： In order to ensure the reliability and stability of power supply， the power supply companies in substations are equipped with prepared from the cast stability control device， the device can not only realize the automatic input， but also can realize the automatic input of standby power supply in power network and substation， and has the function of load shedding. Therefore， this paper analyzes the advantages and reliability of the traditional prepared from the cast device for the preparation of the device in the power network.

Key words： prepared from the cast stability control device； power network； power supply company； relay

〔编辑：张思楠〕

文章编号：2095-6835（2015）19-0152-02