内桥接线备自投装置在操作中应注意的几个问题

高建科

（国网太原供电公司，山西 太原 030006）

内桥接线备自投装置在操作中应注意的几个问题

高建科

（国网太原供电公司，山西 太原 030006）

以内桥接线为例，通过对UT-861备用电源自备投（备自投）装置的分析，了解备自投充电和动作的基本原理，明确操作中操作备自投的目的和针对不同目的所应采取的方法，着重解决备自投在实际操作中应注意的几个问题，确保备自投的操作合理、高效。

备自投；内桥接线；充电标识

1 内桥接线的基本概念

桥形接线是由1台断路器与2台隔离开关组成连接桥，将两回线路—变压器组横向连接起来的电气主接线。桥形接线可分为内桥接线和外桥接线两种基本方式。桥电路连接在变压器出口断路器内侧的称为内桥接线，桥电路连接在变压器出口断路器外侧的称为外桥接线。桥接线由于使用断路器少，布局简单，占地面积少，造价低等优点，被广泛应用在35～220 kV变电及配电装置中。当输电线较长，故障几率较多，而变压器又不需要经常因经济运行而进行切换时，则常采用内桥接线，而外桥接线，则使用在输电线路较短，且因经济运行的需要而经常切换变压器的装置中，当有穿越功率时更为合适。但从目前的运行统计中可以看出绝大多数的变电站或配电室使用内接线方式，所以本文主要以内桥接线的研究对象进行阐述（见图1、图2）。

2 备用电源自备投装置的基本概念

在电力系统中，为了提高供电的可靠性和减少故障对设备的损坏，常使内桥接线（见图1）的两回输电线路处于一供一备的运行状态，高压母联和低压母联也处于可备状态，这样当运行输电线路或变压器故障时，可切到备用输电线路或另一变压器上继续运行。这样故障的输电线路或变压器就可以进入检修状态，而用户的供电可靠性也得到最大程度的保障（只短暂的停几秒的电）。

图1 外桥接线

图2 内桥接线

3 对备用电源自备投装置的基本要求

a)电源备自投必须先断开运行故障线路或变压器后，再合上备用电源或倒负荷至另一台变压器上。

b)电源备自投装置必须有防止电压互感器保险熔断或小开关跳开而失压的功能。

c)备自投装置的动作时间应尽可能地短，这样对各户的用电设备才能尽可能地小（1～1.5 s）。

d)备自投装置必须在备投电源有压的情况下才可能动作。

e)故障变压器只有在其全部断路器（包括高、中、低压侧）都跳开后才能进行负荷的倒切。

f)备自投只能投切1次。

g)备用电源自投于故障母线时，其保护应能加速动作。

4 备用电源自投装置的接线和原理

4.1 备自投所涉断路器的原理接线图

本文以珠海优特电力科技股份有限公司生产的UT-861备自投装置为例加以说明，如图1为典型的内桥接线图，图3为备自投断路器直流操作原理图。

4.2 备自投的运行分析

分段备自投方式，假设Ⅰ母失压，1号进线无流，Ⅱ母有压，其动作结果为跳DL1，合DL3，称之为方式1。

进线备自投方式，假设2号进线为故障电源，1号进线为备用电源，2号进线无压无流，启动备投，其动作结果为跳2号进线，合1号进线，称之为方式4。

以上两种方式作为研究对象，先讨论方式1。

4.2.1 方式1、2的充电条件（图3）

a)Ⅰ母、Ⅱ母均三相有压。

图3备自投方式1、2充电逻辑图

b)DL1、DL2在合位，DL3在跳位。

c)备自投压板投入 (备自投软压板和备自投硬压板均投入)。

d)备自投方式1。

e)无闭锁备自投信号输入。

以上条件均满足，经15 s延时后充电完成。4.2.2 方式1的放电条件

a)备自投压板退出 (备自投软压板或备自投硬压板退出)。

b)备自投方式1和方式2均退出。

c)有闭锁备自投信号输入。

d)Ⅰ母、Ⅱ母任一相失压。

e)DL1在跳位或DL2在跳位或DL3在合位。前3个条件任一条件满足瞬时放电，其他条件任一条件满足经15 s延时后放电。

4.2.3 方式1的动作过程（图4）

此方式下备自投有两种启动方式，即正常启动逻辑，加速启动逻辑。

a)正常启动逻辑。控制字“正常启动逻辑投”，当充电完成后，Ⅰ母无压、进线1无流、Ⅱ母有压，则经“进线1跳闸时间”后跳开DL1。

b)加速启动逻辑。控制字“加速启动逻辑投”，当充电完成后，DL1跳开，Ⅰ母 无压、进线1无流、Ⅱ母有压，则经“备自投加速小延时”后再跳一次DL1。

上述两种启动方式任一跳闸，确认DL1跳开，且Ⅰ段母线合闸无压，经“分段合闸时间”合上DL3。Ⅱ母失压，2号进线无流，Ⅰ母有压，其动作结果为跳DL2，合DL3，称之为方式2。

如果发出跳DL1脉冲1 s后DL1仍在合位，则报“备自投跳闸失败”，并对备投放电；如果发出合DL3脉冲1 s后DL3仍在跳位，则报“备自投合闸失败”，并对备投放电。

图4 方式1动作逻辑图

4.2.4 方式3的充电条件

a)Ⅰ母、Ⅱ母均三相有压。

b)DL2在合位， DL1在跳位。

c)Ux1有压 (由控制字“方式2检Ux” 投退)。

d)DL3在合位 (由控制字“线路检分段开关” 投退)。

e)备自投压板投入 (备自投软压板和备自投硬压板均投入)。

f)备自投方式3控制字投入。

g)无闭锁备自投信号输入。以上条件均满足，经15 s延时后充电完成。

图5 备自投方式3充电逻辑图

4.2.5方式3的充电条件

a)备自投压板退出 (备自投软压板或备自投硬压板退出)。

b)备自投方式3控制字退出。c)有闭锁备自投信号输入。d)Ⅰ母、Ⅱ母任一相失压。e)DL2在跳位或DL1在合位，或DL3在跳位（由控制字“线路检分段开关”投退）。

图6 方式3动作逻辑图

前3个条件任一条件满足瞬时放电，其他条件任一条件满足经15 s延时后放电。4.2.5 方式3的动作过程

a)正常启动逻辑。控制字“正常启动逻辑投”，当充电完成后，Ⅰ母、Ⅱ母均无压、进线2无流、Ux1有压 (由控制字“方式3检Ux” 投退)，则经“进线2跳闸时间”后跳开DL2。

b)加速启动逻辑。控制字“加速启动逻辑投”，当充电完成后，DL2跳开，Ⅰ母、Ⅱ母均无压、进线2无流、Ux1有压 (由控制字“方式2检Ux” 投退)，则经“备自投加速小延时”后再跳一次DL2。

上述两种启动方式任一跳闸，确认DL2跳开，且Ⅰ母、Ⅱ母均合闸无压，经“进线1合闸时间”合上DL1。1号进线为故障电源，2号进线为备用电源，1号进线无压无流，启动备投，其动作结果为跳1号进线，合2号进线，称之为方式3。

如果发出跳DL2脉冲1 s后DL2仍在合位，则报“备自投跳闸失败”，并对备投放电；如果发出合DL1脉冲1 s后DL1仍在跳位，则报“备自投合闸失败”，并对备投放电。

5 备用电源自投装置在操作中应该注意的问题

5.1 备自投装置本身无工作时

运行方式1时，当分段断路器停电时，若DL1因线路故障跳闸后，分段断路器在15 s内有可能合上（如遥跳或手跳不投闭锁备自投时），为了避免此类情况发生，应退出备自投压板投压板，或停分段合闸压板。运行方式2同理。

运行方式3时，当DL2停电时，若DL1因线路故障跳闸后，DL2在15 s内有可能合上（如遥跳或手跳不投闭锁备自投时），为了避免此类情况发生，应退出备自投压板投压板，或DL2合闸压板。运行方式4同理。

5.2 备自投装置本身有工作时

如备自投装置无工作时，退备自投压板投压板或所有备自投出口压板即可；如备自投装置有工作时，应退备自投压板投压板和所有备自投出口压板，确保备自投不动作。

5.3 备自投装置充电标识

从以上几种运行方式可以看出，备自投有充电标识，只代表充电的完成和备自投的方式，但不一定能完成备自投的功能。而备自投无充电标识，可能是由于运行方式的缘故，所以不能代表备自投在退出状态，有可能在运行方式满足的情况下，经15 s后充电完成，又具备备自投功能，所以备自投标识是实现备自投的必要条件，而不是充分条件。所以用检查备自投标识来判断备自投的投退情况是不可靠的[1]。

6 总结

综上所述，操作过程中退出有关备自投是为了停电断路器能可靠的在停电状态；停用方式也因工作内容的不同有所不同；在某种情况下的操作，例如需改变潮流而进行的操作，备自投不应退出运行，因为备自投投入可以大幅度的提高供电的可靠性。备自投的投退状态也应根据综合情况加以判断，切不可因误判而造成断路器的误动或拒动。

[1] 钱振华.电气设备刀闸操作技术问答 [M].北京：中国电力出版社，2002.

Issues to be Paid Attention to in the Operation of Automatic Bus Transfer Equipment of Substation with Inner Bridge Connection

GAO Jianke
（State Grid Taiyuan Power Supply Company,Taiyuan,Shanxi030006,China）

Taking a substation with inner bridge connection as an example,through analysis of automatic bus transfer equipment of UT-861 standby power,the basic principle of self-charging and self-charging action of automatic bus transfer equipment are understood,and the conditions to start the automatic bus transfer equipment are identified.Some problems which should be paid attention to in the actual operation ofautomatic bus transfer are put forward soas toensure the automatic startup tobe reasonable and efficient.

automatic bus transfer;inner bridge connection;chargingidentification

TM762.1

B

1671-0320（2017）05-0033-04

2017-04-28，

2017-07-20

高建科（1964），男，山西太原人，1988年毕业于山西大学电气系统自动化专业，高级工程师，高级技师，研究方向为变电运行。