備自投工作原理

1、微機(jī)備自投裝置的基本原理及應(yīng)用本文介紹了微機(jī)線路備自投保護(hù)裝置特性和應(yīng)用中的供電方式，闡述其應(yīng)用于母聯(lián)備自投工作和線路備自投的工作原理及備自投保護(hù)裝置運(yùn)行條件及動(dòng)作條件。備自投保護(hù)供電方式技術(shù)條件1 .引言隨著我國(guó)人民生產(chǎn)生活的現(xiàn)代化程度日益提高，人們對(duì)電力的需求和依賴程度也在倍增，對(duì)電能質(zhì)量的要求也更加嚴(yán)格，供配電在各個(gè)領(lǐng)域也不斷向自動(dòng)化、無(wú)人值守、遠(yuǎn)程控制、不間斷供電的目標(biāo)邁進(jìn)。有些電力用戶尤其對(duì)不間斷供電的要求顯得更加突出。我國(guó)的電力供應(yīng)主要還是依靠國(guó)家電網(wǎng)供電，電力缺口也在不斷增大，尤其在用電高峰期缺電現(xiàn)象嚴(yán)重，為此很多大型企業(yè)便自建電廠或配備發(fā)電機(jī)，因此各種電源的相互切換，保證電源的

2、不間斷供電和供電的高可靠性成了現(xiàn)代配電工程中保護(hù)和控制回路的重要部分。在GB50062電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范中的第十一章也明確規(guī)定了備用電源和備用設(shè)備的自動(dòng)投入的具體要求。微機(jī)線路備自投保護(hù)裝置使系統(tǒng)自動(dòng)裝置與繼電保護(hù)裝置相結(jié)合，是一種對(duì)用戶提供不間斷供電的經(jīng)濟(jì)而又有效的技術(shù)措施，它在現(xiàn)代供電系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。在此只對(duì)微機(jī)線路備自投保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中兩種備自投方式和基本原理進(jìn)行探討。微機(jī)線路備自投保護(hù)裝置（以下簡(jiǎn)稱備自投）核心部分采用高性能單片機(jī)，包括CPU模塊、繼電器模塊、交流電源模塊、人機(jī)對(duì)話模塊等構(gòu)成，具有抗干擾性強(qiáng)、穩(wěn)定可靠、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。具液晶數(shù)顯屏和備自投面

3、板上所帶的按鍵使得操作簡(jiǎn)單方便，也可通過(guò)RS485通訊接口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。裝置采用交流不間斷采樣方式采集到信號(hào)后實(shí)時(shí)進(jìn)行傅立葉法計(jì)算，能精確判斷電源狀態(tài)，并實(shí)施延時(shí)切換電源。備自投具有在線運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視功能，可觀察各輸入電氣量、開關(guān)量、定值等信息，具有可靠的軟硬件看門狗功能和事件記錄功能。產(chǎn)品在不同的電壓等級(jí)如110kV、10kV、0.4kV系統(tǒng)的供配電回路中使用時(shí)需要設(shè)定不同的電氣參數(shù)，在訂貨時(shí)必須注明。在選擇備自投功能時(shí)則一定不可以投入低電壓保護(hù)，以免沖突引起拒動(dòng)或誤動(dòng)。變配電站備自投有兩種基本的供電方式。第一種如圖1所示母聯(lián)分段供電方式，母聯(lián)開關(guān)斷開，兩個(gè)工作電源分別供電，兩個(gè)電源互為備用，

4、此方式稱為母聯(lián)備自投方式。第二種如圖2所示雙進(jìn)線向單母線供電方式，即由一個(gè)工作電源供電，另一個(gè)電源為備用，此方式稱為線路備自投方式。1#進(jìn)線2罐韁1#進(jìn)線口港7DL母聯(lián)備自投一次接嬲示意國(guó)圉2纜路能自投一次接我示意國(guó)2 .母聯(lián)備自投工作原理對(duì)于母聯(lián)備自投方式，當(dāng)PT在母線側(cè)時(shí)，本裝置可實(shí)現(xiàn)備用電源自動(dòng)投入的功能。當(dāng)PT在進(jìn)線側(cè)時(shí)，本裝置除具有備用電源自動(dòng)投入的功能外，還具有工作自動(dòng)恢復(fù)的功能。下面以PT在進(jìn)線側(cè)來(lái)說(shuō)明備自投的動(dòng)作過(guò)程.2.1 正向運(yùn)行條件U1>U1y,U2>U2y,即兩段母線電壓正常；1DL和2DL處于合閘位置，即兩條進(jìn)線分別向兩段母線供電；FDL處于分閘位置，即兩

5、段母線獨(dú)立運(yùn)行；無(wú)外部閉鎖開關(guān)量輸入、遠(yuǎn)方遙控閉鎖；備自投投入；備自投方式選擇母聯(lián)備自投；正向運(yùn)行投入；選擇PT在進(jìn)線側(cè)方式。當(dāng)正向運(yùn)行條件滿足時(shí)，裝置判斷10s后進(jìn)入正向運(yùn)行方式，準(zhǔn)備備用電源的自動(dòng)投入。正向動(dòng)作條件為：裝置處于正向運(yùn)行狀態(tài)：即U1U1d且I1vI1d（或U2<U2d且I2I2d）,即一段母線失電；U2>U2y（或U1. word.zl->U1y）,即另一段母線電壓正常；無(wú)外部閉鎖開關(guān)量輸入、PT斷線閉鎖、遠(yuǎn)方遙控閉鎖；無(wú)故障跳閘。當(dāng)滿足正向動(dòng)作條件后，裝置將延時(shí)自投分閘（T1f）后動(dòng)作，跳開1DL（2DL）開關(guān)，確認(rèn)跳開后將延時(shí)自投合閘時(shí)間（T1h）,再合

6、上FDL開關(guān)。2.2 逆向運(yùn)行條件U2>U2y（或U1>U1y）,即2#進(jìn)線（或1#進(jìn)線）電壓正常；FDL處于合閘位置，1DL（2DL）處于分閘位置，而2DL（1DL）處于合閘位置；無(wú)外部閉鎖開關(guān)量輸入、遠(yuǎn)方遙控閉鎖；備自投投入；備自投方式選擇母聯(lián)備自投；逆向運(yùn)行投入；選擇PT在進(jìn)線側(cè)方式。當(dāng)逆向運(yùn)行條件滿足時(shí)，裝置判斷10s后進(jìn)入逆向運(yùn)行方式，準(zhǔn)備工作電源的自動(dòng)恢復(fù)。逆向動(dòng)作條件為：系統(tǒng)恢復(fù)到原有運(yùn)行方式的條件，（自投自復(fù)運(yùn)行方式）：裝置處于逆向運(yùn)行狀態(tài)；U1>U1y（或U2>U2y）,即失電進(jìn)線電壓恢復(fù)正常；無(wú)外部閉鎖開關(guān)量輸入、遠(yuǎn)方遙控閉鎖。當(dāng)滿足逆向動(dòng)作條件后，

7、裝置將延時(shí)自復(fù)分閘時(shí)間（T2f）后動(dòng)作，跳開FDL開關(guān)，確認(rèn)跳開后將延時(shí)自復(fù)合閘時(shí)間（T2h），再合上1DL（2DL）開關(guān)。3 .線路備自投的工作原理對(duì)于圖2的系統(tǒng)圖運(yùn)行可分為兩種工作方式：進(jìn)線一主一備，兩進(jìn)線互為備用。對(duì)于進(jìn)線一主一備的工作方式，把工作電源的保護(hù)裝置備用自投投入即可實(shí)現(xiàn)備用電源的自動(dòng)投入和工作電源的自動(dòng)恢復(fù)，備用電源的保護(hù)裝置不需要再投入備自投。下面以1#進(jìn)線為主進(jìn)線為例說(shuō)明動(dòng)作過(guò)程（PT在進(jìn)線側(cè)）。3.1 正向運(yùn)行條件U1>U1y,U2>U2y,即兩條進(jìn)線電壓均為正常；1DL處于合閘位置，2DL處于分閘位置；無(wú)外部閉鎖開關(guān)量輸入、遠(yuǎn)方遙控閉鎖；備自投投入；備自投

8、方式選擇線路備自投方式；正向運(yùn)行投入；選擇PT在進(jìn)線側(cè)方式。當(dāng)正向運(yùn)行條件滿足時(shí)，裝置判斷10s后進(jìn)入正向運(yùn)行方式，準(zhǔn)備備用電源的自動(dòng)投入。正向動(dòng)作條件為：裝置處于正向運(yùn)行狀態(tài)；U1U1d,I1I1d,即1#進(jìn)線失電；U2>U2y,2#進(jìn)線電壓正常；無(wú)外部閉鎖開關(guān)量輸入、PT斷線閉鎖、遠(yuǎn)方遙控閉鎖；無(wú)故障跳閘。當(dāng)滿足正向動(dòng)作條件后，裝置將延時(shí)自投分閘時(shí)間（T1f）后動(dòng)作，跳開1DL開關(guān)，確認(rèn)跳開后將延時(shí)自投合閘時(shí)間（T1h）,再合上2DL開關(guān)。3.2 逆向運(yùn)行條件U2>U2y,即2#進(jìn)線電壓正常；1DL處于分閘位置，2DL處于合閘位置；備自投投入；備自投方式選擇線路備自投方式；逆向

9、運(yùn)行投入；選擇PT在進(jìn)線側(cè)方式；無(wú)外部閉鎖開關(guān)量輸入、遠(yuǎn)方遙控閉鎖。當(dāng)逆向運(yùn)行條件滿足時(shí)，裝置判斷10s后進(jìn)入逆向運(yùn)行方式，準(zhǔn)備工作電源的自動(dòng)恢復(fù)。逆向動(dòng)作條件為：裝置處于逆向運(yùn)行狀態(tài)；U1>U1y,即1#電壓恢復(fù)正常；無(wú)外部閉鎖開關(guān)量輸入、遠(yuǎn)方遙控閉鎖。當(dāng)滿足逆向動(dòng)作條件后，裝置將延時(shí)自復(fù)分閘時(shí)間（T2f）后動(dòng)作，跳開2DL，確認(rèn)跳開后將延時(shí)自復(fù)合閘時(shí)間（T2h），再合上1DL開關(guān)。微機(jī)線路備自投保護(hù)裝置具有自投自復(fù)運(yùn)行方式和自投不自復(fù)運(yùn)行方式，使用者可根據(jù)實(shí)際需求在菜單中自己設(shè)定運(yùn)行方式。4 .結(jié)束語(yǔ)由于在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中廣泛使用了微機(jī)線路備自投保護(hù)裝置，使得不間斷供電的需求有了更加可

10、靠的保證，在電力自動(dòng)化的進(jìn)程中發(fā)揮了不小的作用。盡管不同廠家不同品牌的微機(jī)線路備自投保護(hù)裝置的型號(hào)和外形不同，但其功能及原理大體相同。在此需要強(qiáng)調(diào)的是使用者在二次控制原理圖的設(shè)計(jì)過(guò)程中務(wù)必對(duì)照相應(yīng)的使用說(shuō)明書，按照說(shuō)明書中端子的功能接線。微機(jī)線路備自投保護(hù)裝置使系統(tǒng)自動(dòng)裝置與繼電保護(hù)裝置相結(jié)合，是一種對(duì)用戶提供不間斷供電的經(jīng)濟(jì)而又有效的技術(shù)措施，它在現(xiàn)代供電系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。在此只對(duì)微機(jī)線路備自投保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中兩種備自投方式和基本原理進(jìn)行探討。微機(jī)線路備自投保護(hù)裝置（以下簡(jiǎn)稱備自投）核心部分采用高性能單片機(jī)，包括CPU模塊、繼電器模塊、交流電源模塊、人機(jī)對(duì)話模塊等構(gòu)成，具有抗干擾性強(qiáng)、穩(wěn)定可靠、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。其液晶數(shù)顯屏和備自投面板上所帶的按鍵使得操作簡(jiǎn)單方便，也可通過(guò)RS485通訊接口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。裝置采用交流不間斷采樣方式采集到信號(hào)后實(shí)時(shí)進(jìn)行傅立葉法計(jì)算，能精確判斷電源狀態(tài)，并實(shí)施延時(shí)切換電源。備自投具有在線運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視功能，可觀察各輸入電氣量、開關(guān)量、定值等信息，其有可靠的軟硬件看門狗功能和事件記錄功能。備自投的條件：首先應(yīng)該有備用電源或備用設(shè)備。