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1、备自投装置论述,一、备自投装置的定义、意义,备自投装置(BZT)全称为备用电源自动投入装置。从名字便可以理解这种装置关键在于“自”。备自投(BZT)装置是当工作电源因故障或其它原因被断开后，能迅速自动地将备用电源或其它正常工作的电源投入工作，使工作电源被断开的用户不至于停电的一种自动装置。 在变电站，为了提高供电可靠性，一般可以采用环网供电或两台以上变压器并列运行进行供电。但是这种做法将使继电保护复杂化，而且增大了短路电流，加重了一次设备的负担。如果采取分段母线接线，则在简化继电保护和减小短路电流等方面都有积极的效果。而在常开的分段断路器上装设备自投装置，也就可以保证供电的可靠性。所以对于备自
2、投装置最重要要求就是其动作的正确性。,二、典型备用电源自投方式,备用电源一般分为明备用和暗备用两种。运行正常情况下断开的备用线或备用变压器称为明备用。不需要有经常断开着的备用电源，当某一电源故障时由另外一工作着的电源将全部负荷带起来，这种备用称为暗备用。,三、备自投的基本动作原因 工作母线由于某种原因使工作电源断路器断开后，自动投入装置动作，将备用电源自动投入。自动投入装置动作后应首先检查工作电源断路器断开的原因。其原因大致有以下几种： 1、向本站供电的电源侧失去电源； 2、本站的供电设备故障后继电保护动作，断路器跳闸； 3、工作电源断路器由于操作回路或保护回路出现故障以 及误碰而跳闸； 4、
3、由于电压互感器的熔断器熔断而引起的误动,四.变电站常用备自投装置,1、主变压器自动投入装置； 当两台变压器一台运行另一台备用时（见图1），正常情况下，低压两段母线通过T1取得高压母线的电源，T2备用，断路器QF2和QF4断开。在WB1母线失去电压时，QF2和QF4应投入，T2投入运行。WB1母线失去电压原因有几种：,（1）当T1故障（如图中K1故障点）由保护动作断开QF1和QF3； （2）当低压母线WB1故障（如图中K2故障点）由保护动作断开QF1、QF3 和QF5； （3）当低压出线发生短路故障（如图中K3故障点），但没有被该线路保护 断开，而由T1的过流保护动作断开QF1、QF3和QF5；
4、 （4）QF1或QF3由于操作回路或保护动作回路发生故障而断开或误碰断开。,2、母线或母线各分段的备自投装置 假定回线路故障（如图2中K1故障点），一次系统断路器QF1跳闸，或者QF1由于操作回路或保护回路故障以及误碰断开，此时QF5应自动投入，恢复T1的正常运行。,五、ISA-1备用电源自投装置运行及操作说明（举例） 1、装置介绍 （1）ISA1备用电源自投装置一般使用BZT2标准机箱(420mm，一层)，共可引入6个电流和10个电压以及13个断路器量，共可输出9个断路器量(其中2个用于发接点信号，7个用于出口)。这种硬件配置能满足绝大部分BZT逻辑对输入输出的要求，配以不同的软件，就能实现
5、各种BZT逻辑； （2）装置一般引入二段母线的各四个电压，二条进线线路侧各一个电压，用于有压无压判断，将装置中进线电压检查投入定值整定为off时，可不引入进线线路侧电压，装置引入二回工作线路的各一相电流，用于无流检查，防止电压互感器三相断线引起BZT误动装置引入各有关断路器的跳位和合后继电器接点，跳位用于识别断路器位置，合后用于区别是人工操作还是保护跳闸或偷跳，装置引入的电压一般均为相电压，引入的断路器跳位和合后接点一般均取自ISA操作回路插件，而不引自断路器辅助接点。装置一般还引入分段或桥断路器侧的三相电流；用于其保护；,（3）BZT功能除有断路器型定值控制其投退外，一般在屏上还装有手动切换
6、断路器控制其投退。装置具备多种辅助保护功能，如分段或桥断路器的电流保护母线接地和断线告警、断路器拒动检查等。各辅助保护功能均可通过整定单单独投退。BZT逻辑决定于主接线方式，电源性质和容量、负荷重要性等因素； （4）本装置具有综合的中央信号，由数码管显示各BZT逻辑或辅助保护功能的动作类型，故障类型及各种参数等，并经串行口发至监控。为方便调试和现场接线，本装置一般与各有关断路器的操作回路插件配在一面柜中。 2、基本原则 BZT类型虽多，但都遵守以下的原则： （1）只有当工作电源确实被断开后，备用电源才能投入。工作母线失压后，只管其进线断路器是否跳开，本装置BZT起动延时到后总是先跳该断路器，以
7、防因工作电源在其他地方被断开； （2）BZT动作后合于故障或备用电源倒送电的情况。但故障不应由BZT切除，故BZT动作时限应长于相应保护的动作时限；,（3）因BZT备用对象故障而其保护拒动引起相邻后备保护动作切除工作电源时，应闭锁BZT。本装置每套BZT都有相应的闭锁接点开入回路，闭锁延时2S返回，即闭锁条件消失2S后，BZT才开始充电检查； （4）BZT延时是为了因躲过工作母线引出线故障造成的母线电压下降，故BZT延时时限应大于最长的外部故障切除时间。因工作母线进线侧的断路器跳开而引起的工作母线失压（如1所述）且进线侧无重合闸功能时，可不经延时直接跳开进线断路器，以加速合备用电源。上述二种情
8、况在某些场合可以明确区分，故本装置没有相应的BZT动作加速接点开入回路，有加速接点开入时，工作母线一失压，BZT不经延时直接跳进线断路器，以加速合备用电源； （5）由人工切除工作电源，BZT不应动作。本装置引入各工作断路器的合后接点，就地或远控跳断路器时，其合后接点断开，BZT自动退出。若无法引入合后接点，在人工切除工作电源前，应保证将BZT退出工作，可以用手动切换断路器退出，或解开相应出口连接片，或由整定退出； （6）备用电源不满足有压条件，BZT不应动作；,（7）BZT装置只允许动作一次。传统的B2T装置利用电容器的充放电过程实现该功能，ISA-l型BZT装置则是通过逻辑判断实观的，但为了
9、便于阐述和理解仍采用充放电术语。BZT允许工作的各条件(充电条件)均具备后开始充电，经10S后完成准备工作（充电时间为10S）。当任一个放电条件满足，或出现需要闭锁或退出BZT的条件时立即放电。 3、基本逻辑 （1）有压、无压和无流条件 母线有压指母线三个相电压均大于有压定值； 母线无压指母线三个相电压均小于无压定值； 进线无流一般指进线一个相电流小于无流定值，该定值应小于最小负荷电流，但由于装置中该电流回路按故障电流水平设计，该定值典型值应为02A或更大。若现场不具备进线电流互感器，可将装置进线电流引入回路短接，并将该定值整定为最大； 进线有压般为个相电压大于有压定值，该定值同母线有压定值。
10、若现场不具备进线电压互感器，装置可由断路器型定值（H80）控制退出进线有压判据。,（2）断路器量输入 本装置及其他所有ISA-1保护装置的断路器量输入，均为直流+220V强电开入。若无ISA-l操作回路插件，现场不能提供断路器的合后接点，可将合后开入与本装置+220V短接。其他断路器量输入也可同样处理。 （3）充电条件 微机保护装置具有很强的逻辑判断功能，因此IsA1型的BZT装置对充电条件增加了一些附加条件，以提高BZT装置动作的可靠性及保证一次式动作。充电放电条件一般包括如下几条。各充电条件均满足后，充电时间为10S，BZT充上电，才可能动作。BZT充好电后，即有充电标志出现。 装置投入工
11、作，即手动切换断路器置“投入”位置以及相应断路器型定值为on ； 工作电源和备用电源正常，即均符合有压条件； 工作断路器和备用断路器位置正常，即工作断路器合位且处于合后，备用断路器跳位； 无闭锁条件； 无放电条件。,（4）放电条件 放电条件一般包括以下几条任一放电条件满足，装置即放电，不可能再动作。 装置退出工作，即手动切换断路器置“退出”位置或相应断路器型定值为OFF； 备用电源不满足有压条件； 工作断路器由人为(就地或远控操作跳开，即工作断路器合后消失； 备用断路器不在备用状态，即备用断路器合上。 4、动作过程 装置充上电后，工作电源失压(一般为工作母线三相无压，相应的工作进线无流，备用电
12、源有压。BZT即起动延时延时到之后(若有加速接点开入，则不经延时)，不管工作断路器是否已跳开，BZT总先发跳工作断路器命令。根据断路器拒动检查功能(d99)是否投入，分成以下二种动作过程:,（1）断路器拒动检查功能投入(d99=on) BZT直发着跳工作断路器命令，同时判断其是否跳开若在跳闸命令发出10S后BZT判断工作断路器仍未跳开，BZT即收回跳工作断路器命令，发“F45 ty”(y断路器拒跳，y为断路器编号，t表示拒跳)信息和“预告”中央信号，BZT过程中止；若在lOS内，BZT判断出工作断路器跳开，即收回跳工作断路器命令，随之发出合备用断路器脉冲，并判断备用断路器是否合上若在合闸脉冲发
13、出10S后，BZT判断备用断路器仍未合上，装置即发“F45 Hy” (y断路器拒合，y为断路器编号，H表示拒合)信息和“预告”中央信号，BZT过程中止；若在10S内， BZT判断出备用断路器合上，即发 “F10xx”（XX型BZT动作）信息和“动作”中央信号； 无论发生断路器拒跳和拒合，BZT以后将永远充不上电，而且其信息也无法复归只有断路器及其控制回路检修正常，重投装置后，才可能再次充电，信息也才能被复归。,（2）断路器拒动检查功能退出(d99=OFF) BZT一直发着跳闸命令，直到工作断路器跳开若工作断路器跳不开，BZT将直发着跳闸命令，并等待其跳开，此时只有重投装置才能清除该跳闸命令和等
14、待，同时所有BZT过程以及其他所有辅助保护功能均被清零工作断路器一跳开，BZT即收回其跳闸命令，随之发出合备用断路器的脉冲，然后一直等待其合上。若备用断路器直合不上，BZT将直等待其合上此时也只有重投装置才能清除该等待，同时所有BZT过程以及其他所有辅助保护功能也均被清零备用断路器一合上，BZT就发“F10 XX”信息和“动作”中央信号。 六、备自投装置的检查项目 （1）检查液晶面板显示正常，保护在运行状态，各测量值正常； （2）检查分、合闸出口连接片正确投入； （3）检查BZT确已充电 ； （4）在两变压器变电站，当一台跳闸，另一台投时，应检查负荷情 况，以防止过负荷。,七、与重合闸装置配合问题 1、重合闸和备自投只能上一种保护。要么上重合闸，要么上备自投，不能并行投入，而且切换装置时要先退后投。 2、运行方式要求单电源供电时，投重合闸；运行方式要求备用投入时，投备自投。 * 特别注意:线路备自投装置在停用的时候一定要先停直流后停交 流。因为线路备自投装置一般都是用接在交流回路中的电压继电器的常闭触点启动的。如果在直流电源未停之前就将交流电源断开，就回造成备自投装置的误动作。,
