浅析备自投装置在坪头水电站中的应用

赵济

摘 要：厂用电系统在水电站中扮演着非常重要的角色，它担负着为水电站众多系统供电的重要任务，厂用电的安全可靠，关系到机组及整个厂站的安全稳定运行。为了确保厂用电供电的可靠性，坪头水电站厂用电采用了三路电源的供电方式，并且安装了备自投装置，以此确保厂用电安全可靠稳定的运行。

关键词：备自投装置；主要功能；工作方式；实际应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.238

1 备自投装置简述

备自投装置全称微机线路备自投保护装置，是一种保护装置，核心部分采用高性能单片机，包括CPU模块、继电器模块、交流电源模块、人机对话模块等构成，具有抗干扰性强、稳定可靠、使用方便等优点。其液晶数显屏和备自投面板上所带的按键操作简单方便，也可通过RS485通讯接口实现远程控制。坪头水电站备自投采用的是太原合创自动化有限公司的WBT196D-IV型备用电源自动投入装置，主要功能是在厂用电某一段母线停电时，能够迅速可靠的将负载转移至另外一段带电的母线，以保证设备供电不受影响，能够继续安全稳定运行。

2 备自投装置功能

2.1 主要功能

（1）备用电源自动投入功能；（2）电源自恢复功能；（3）具备软，硬件压板投退功能。

2.2 装置自检功能

（1）装置自动检测RAM、ROM、A/D及电源消失等故障；（2）自动检测定值、配置、系数等参数。

2.3 事件记录、故障录波功能

（1）记录事件内容包括动作事件、装置自检故障；（2）记录护动作事件的类型、动作时刻及动作时的运行参数；记录装置自检故障事件的类型和发生时刻。

2.4 通訊功能

（1）提供一个RS485串行通信接口，与计算机监控系统进行通信，通过该通信接口应能实现信号上送、控制命令和设定值的下传，通信规约采用MODBUS规约；（2）装置上传实时数据，包括测量数据、录波数据、故障、告警信号及所有的保护整定值、配置、系数等。可远方在线修改定值和投退备自投功能；（3）接收上级下发的控制命令，包括：系统对时、定值整定及数据的读写命令等。

2.5 监控功能

（1）装置具有测量电流、电压、频率等模拟量的遥测功能；（2）采集各进线开关位置信号及其它开关量信号的遥信功能；（3）分、合断路器的遥控功能。

2.6 显示功能

面板上具有汉字液晶显示、状态指示灯和键盘操作，可方便地实现测量跟踪监视、在线修改定值或投退备自投功能，并可通过复归按键或远方控制复归故障指示灯。

3 备自投装置工作方式

坪头水电站厂用电共有三段母线：0.4kV I段、0.4kV II段和0.4kV III段。0.4kV I段取自1#、2#机组13.8kV母线侧变压器21B， 0.4kV II段取自3#机组13.8kV母线侧变压器22B，0.4kV III段取自地方10kV线路侧变压器23B。具体配置见图1。

3.1 正常运行方式

（1）厂用变21B带I段母线运行，厂用变22B带II段母线运行，外来变23B带III段母线运行，断路器41、42、43合闸，分段断路器413、423均断开。

3.2 非正常运行方式

（1）当备自投装置检测到I段母线失电同时进线无电流的情况下：若II段母线有压同时进线断路，42在合位，跳开I、III段母线进线断路器41、43后，合II段与III段之间的分段断路器423和I段与III段之间的分段断路器413；

（2）当备自投装置检测到II段母线失电同时进线无电流的情况下：若I段母线有压同时进线断路器41在合位，跳开II、III段母线进线断路器42、43后，合I段与III段之间的分段断路器413和II段与III段之间的分段断路器423；

（3）若I段、II段母线均失电，若23B进线有压或III段母线有压同时进线断路器43在合位，跳开I段、II段母线进线断路器41、42后，合III段母线进线断路器43（23B进线有压，且III段母线进线断路器43断开时），合I段与III段之间的分段断路器413和II段与III段之间的分段断路器423。

4 备自投装置实际应用中的问题分析

备自投装置在实际动作中经常出现无法动作的情况，经检查发现原因是由于断路器未正常动作后，人为操作断路器导致备自投装置内部逻辑出现判断错误导致。出现此情况后应查明断路器未正常动作的原因，将断路器处理正常并恢复至正常运行方式后，再进行倒电操作。使备自投装置内部逻辑重新进行判断后，备自投装置方可正常动作。

5 结束语

备自投装置是一种新型智能化电力运行保护系统，是电力输送运行系统安全运行的重要保障，在实际应用中应充分理解备自投动作原理及其内部逻辑判断的条件，使备自投装置能够迅速安全可靠的动作，使厂用电系统能够安全可靠稳定的运行。

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