备自投课件.ppt.ppt

1、 为防止电力系统失去稳定性和避免电力系统发生大面积停电的自动保护装置。如自动重合闸、备用电源和备用设备自动投入、自动切负荷、自动按频率（电压）减负荷、发电厂事故减出力、发电厂事故切机、电气制动、水轮机发电机自动启动和调相改发电、抽水蓄能机组由抽水改发电、自动解列及自动快速调节励磁等装置。 常用安全自动装置：重合闸、备自投、低频低压减负荷装置等。什么是电力系统安全自动装置？什么是电力系统安全自动装置？电力系统安全自动装置电力系统安全自动装置 对具备双电源或多电源供电的变电站或设备，因电网开环或其他需要只有一回电源供电（也称为工作电源）时，当供电电源因故失去后，能迅速投入其他供电电源的装置。什么是

2、备自投装置？什么是备自投装置？备自投装置备自投装置备自投装置的作用？备自投装置的作用？ 由于电磁环网开环的需要，具备双电源或多电源供电的变电站通常只有一回线供电，供电可靠性降低。备自投装置的应用（1）提高供电可靠性，迅速恢复变电站供电。（2）降低投资（减少环网供电、多台变压器的投资）（3）简化继电保护整定配合的复杂性。（开环运行下的整定更简单）（1）应保证在工作电源或设备断开后，才投入备用电源或设备。（2）失去供电电源后，自动投入装置应保证备用电源开关只动作一次。（3）应有PT二次断线的闭锁装置，当电压回路异常失压时，备用电源自动投入装置不应误动作（4）备用电源有电压正常的监视回路，工作电源应

3、有电压消失的判别回路。（5）当变电站母线故障时，备自投不应该动作。备自投装置有什么基本要求？备自投装置有什么基本要求？备自投装置备自投装置 I段母线失电，跳开1DL；在II段母线有压的情况下，合3DL；II段母线失电，跳开2DL，在I段母线有压的情况下，合3DL；1DL或2DL偷跳时，合3DL保证正常供电。为防止母线PT失压时备自投误动，取线路电流作为母线PT失压的闭锁判据。变压器保护动作，闭锁本备投 。方式方式1：分段或桥开关备投。：分段或桥开关备投。备自投装置备自投装置 动作原理动作原理Uab1,Ubc1UL1I1I2I母线II母线Uab2,Ubc23DL1DL2DL线路I线路IIUL2工

4、作线路失电，相应断路器处于合位。或当工作线路断路器偷跳，如备用线路有压、桥开关合位的情况下跳开工作线路，合备用线路。为防止母线PT失压时备自投误动，取线路电流作为母线PT失压的闭锁判据。方式方式2：进线备自投。：进线备自投。备自投装置备自投装置 动作原理动作原理I1I2I母线II母线Uab2,Ubc23DL1DL2DL进线I进线IIUL2Uab1,Ubc1母线失电，1DL处于合位，在线路II有压情况下跳开1DL合2DL；母线失电，2DL处于合位，在线路I有压情况下跳开2DL合1DL；当工作电源断路器偷跳合备用电源。为防止母线PT失压时备自投误动，取线路电流作为母线PT失压的闭锁判据。方式方式3

5、：线路开关备投。：线路开关备投。备自投装置备自投装置 动作原理动作原理I1I2母线母线TVUab1,Ubc11DL2DL线路I线路II热备用：母线失电，相应主变低压侧断路器处于合位，在备用变压器高压侧有压情况下跳开工作变压器低压侧断路器，合备用变压器低压侧断路器；当工作变压器偷跳，合备用变压器低压侧断路器。为防止母线TV失压时备自投误动，取主变低压侧电流作为母线PT失压的闭锁判据。冷备用：逻辑同上面热备用，通过外部增加继电器扩展接点，同时跳3DL,1DL及电容器组，合4DL、2DL等。方式方式4：变压器备投：变压器备投。备自投装置备自投装置 动作原理动作原理II主变3DL4DL1DL2DLI主

6、变热备用3DL4DL1DL2DLI主变冷备用I1I2I2I1II主变问题的引入：目前电力系统有很多手拉手环网接线，采取开环运行方式。如采用常规备自投，只能在开环点处实现备自投作用，对于不是开环点运行的变电站，当电源线路发生永久性故障，就会造成变电站全站停电。带远方备自投功能的备自投装置带远方备自投功能的备自投装置备自投装置备自投装置上图为110kV系统，A变电站3DL为开断点，1号线、2号线有故障，没有变电站失压，但3号线故障将造成B变电站失压。 远方备自投装置就是在常规备自投的基础上进行改造、针对手拉手结构电网的特点而设计的特殊备自投。即在A、B两个变电站各装设一套远方备自投装置，两套装置互

7、相配合，从而实现远方备自投功能。原理原理远方备自投装置远方备自投装置 动作原理动作原理优点优点每套装置只采样本变电站的开关位置及电流、电压量，其动作条件与环网中另一变电站的采样值无关。此设计的优点是结构简单，不需要增加一次设备或通信设备，投资及改造工作量小。（通过软件功能实施）方式一方式一远方备自投装置远方备自投装置 动作原理动作原理在开环点（A变电站）处常规备自投。即1号线路运行，2号线路备用。当1号线路电源因故障或其他原因被断开后，2号线路备用电源自动投入。1、充电条件：a.母线三相有电压，当2号线路电压检查控制字投入，2号线路有电压（UX2）；b.2DL在合位，3DL在分位。2、动作条件

8、：当充电完成后，母线无电压，1号线路无电流，当2号线路电压（UX2）检查控制字投入，且UX2有电压，延时tb1跳开2DL，确认2DL跳开后，合3DL。方式二方式二远方备自投装置远方备自投装置 动作原理动作原理在开环点（A变电站）处备投。1号线路运行，2号线路备用。当2号线路失压时，合2号线路开关3DL，向对侧送电。1、充电条件(同方式一)：a.母线三相有电压，当2号线路电压检查控制字投入，2号线路有电压（UX2）；b.2DL在合位，3DL在分位。2、动作过程：当充电完成后，母线有电压，2号线路（UX2）无电压，延时tb2合3DL。问题问题远方备自投装置远方备自投装置 动作原理动作原理对于方式2

9、，只要2号线路失压，即合上2号线路开关（3DL）。当2号线路本身故障时，可能造成多次合于故障上，不利于故障的消除。解决方法：为避免多次重合于故障线路，运行中应退出备用开关3DL和带空载线路开关4DL的重合闸。当2号线路故障时，开关4DL保护动作后不重合，由备自投动作合上开关3DL，如果是永久性故障，保护跳闸后不会重合。方式三方式三远方备自投装置远方备自投装置 动作原理动作原理在非开环点（2号变电站）处备投。2号线路运行，3号线路运行，当主供电源3号线路因故障或其他原因被断开后，跳开3号线路开关开关5DL。在确认主供线路开关断开后，依靠对侧备自投装置动作延时供电。该方式与开环点处方式二配合使用。

10、1、其充电条件：a.母线三相有电压，当3号线路电压检查控制字投入，3号线路有电压（UX3）；b.4DL、5DL在合位。2、动作过程：当充电完成后，母线无电压，3号线路无电流，当3号线路电压检查控制字投入，3号线路无电压（UX3），延时tb3跳开5DL。注意事项注意事项远方备自投装置远方备自投装置 动作原理动作原理2号线路停电，操作前先退出A变电站备自投装置。涉及PT停电的停电，应考虑备自投的误动。凡是不满足备自投装置运行的检修方式，应考虑退出备自投装置。备自投动作时间应该与主供电源后备保护跳闸、重合闸时间配合。A、B变电站备自投动作时间应配合。注意事项注意事项远方备自投装置远方备自投装置 动作

11、原理动作原理2号线路停电，操作前先退出A变电站备自投装置。涉及TV停电的停电，应考虑备自投的误动。凡是不满足备自投装置运行的检修方式，应考虑退出备自投装置。备自投动作时间应该与主供电源后备保护跳闸、重合闸时间配合。A、B变电站备自投动作时间应配合。泰安电网现存其他形式备投泰安电网现存其他形式备投泰安电网现存其他形式备投泰安电网现存其他形式备投 仅有一条进线电源的变电站，当主供电源失电时，依靠低压侧备投反供补救。案例分析：案例分析：备自投误动而导致全站失电的事故备自投误动而导致全站失电的事故 795、913为该站的两条电源进线(分别来自220kV高桥变、殷巷变)，分别对两台110kV 主变供电，

12、天井山变795、913开关未配保护;母联710开关正常为热备用状态，并安装了备自投装置;两台主变(T1/T2)110kV侧中性点均不接地运行，主变差动保护范围为变一、变二侧开关CT包含的区域。事故前运行方式：事故前运行方式：案例分析：案例分析：备自投误动而导致全站失电的事故备自投误动而导致全站失电的事故 2007年某日9：11，220kV高桥变795开关距离I段、零序I段保护动作跳闸，重合不成功后，天井山变110kV备自投动作跳开795进线开关，并合上母联710开关;随即殷巷变913开关距离I段、零序I段保护动作跳闸，重合不成功,天井山变全站失电。事故过程：事故过程：案例分析：案例分析：备自投误动而导致全站失电的事故备自投误动而导致全站失电的事故1.事故分析与故障点判断事故分析与故障点判断永久故障点处于天井山变段母线上。2.备自投误动原因分析备自投误动原因分析 由于天井山变110kV备自投逻辑不够完善，使得110kV 段母线故障点成为备自投逻辑判断的盲区，是造成备自投误动的根本原因。事件分析：事件分析：