備用電源自動(dòng)投入裝置的維護(hù)

范壽忠

甘肅蘭州供電公司，甘肅 蘭州 730050

備用電源自動(dòng)投入裝置的維護(hù)

范壽忠

甘肅蘭州供電公司，甘肅 蘭州 730050

備自投裝置的使用大大提高了供電可靠性，而其本身的可靠性將直接影響著整個(gè)變電站乃至電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，其不正確動(dòng)作將會(huì)導(dǎo)致全站停電或者大面積停電。本文從技術(shù)資料管理、裝置邏輯試驗(yàn)、二次回路配合、全壽命周期管理等幾個(gè)方面，探討了備自投的維護(hù)，分析了影響備自投正確動(dòng)作的幾個(gè)因素，并給出了相應(yīng)的解決措施，極大提高了備自投的正確動(dòng)作率。

備自投；維護(hù)；自動(dòng)裝置；二次回路配合；全壽命周期管理

引言

備用電源自動(dòng)投入裝置（簡(jiǎn)稱(chēng)備自投）的廣泛應(yīng)用，對(duì)提高供電可靠性起到了很大的作用，其動(dòng)作正確與否關(guān)系到整個(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，本文從技術(shù)資料管理、裝置測(cè)試、二次回路配合、全壽命周期管理等幾個(gè)方面討論備自投的現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)問(wèn)題。

1 技術(shù)資料的管理

1.1 說(shuō)明書(shū)管理

設(shè)備廠(chǎng)家一般只提供通用版本印刷說(shuō)明書(shū)，而實(shí)際運(yùn)行的設(shè)備有很多都是特殊程序或特殊邏輯，如三卷變備自投過(guò)負(fù)荷聯(lián)切要判高壓側(cè)電流，小電源需要在合備用電源前跳開(kāi)，這些都是標(biāo)準(zhǔn)程序沒(méi)有考慮的，說(shuō)明書(shū)很難做到和實(shí)際設(shè)備完全一致。

要求廠(chǎng)家提供電子版的特殊邏輯說(shuō)明，將每個(gè)備自投裝置的軟件說(shuō)明書(shū)、邏輯說(shuō)明、裝置硬件改動(dòng)情況建立電子版說(shuō)明書(shū)和臺(tái)賬，做到說(shuō)明書(shū)和實(shí)際設(shè)備相一致，這是今后維護(hù)的基礎(chǔ)。

1.2 定值管理

由于用戶(hù)對(duì)備自投的要求不同，部分廠(chǎng)家為了提高適應(yīng)性，裝置邏輯可以現(xiàn)場(chǎng)組態(tài)，出口也可以通過(guò)控制字進(jìn)行整定，此種方式雖然靈活，但也給運(yùn)行維護(hù)帶來(lái)了風(fēng)險(xiǎn)。

1）備自投邏輯是否正確依賴(lài)于廠(chǎng)家服務(wù)人員和現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)人員的技術(shù)水平；

2）邏輯代碼和出口控制字不在定值項(xiàng)中，無(wú)法進(jìn)行核對(duì)。

針對(duì)以上問(wèn)題，公司下發(fā)了備自投邏輯測(cè)試模板，每個(gè)備自投裝置的測(cè)試方案均需要經(jīng)專(zhuān)人審核，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試后的邏輯代碼和出口控制字和定值清單一起返回給保護(hù)計(jì)算人員，隨定值單一起下發(fā)，使現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)有據(jù)可查。

1.3 運(yùn)行說(shuō)明

微機(jī)備自投裝置一般都是自適應(yīng)的，即能夠自動(dòng)判別常見(jiàn)的運(yùn)行方式，這種靈活性導(dǎo)致備自投的運(yùn)行工況一般來(lái)說(shuō)不是很直觀。

如各個(gè)出口指示燈的狀態(tài)、各個(gè)序列出口所代表的含義、備自投充電情況等都不太直觀，需要寫(xiě)好運(yùn)行說(shuō)明，能夠快速判斷當(dāng)前運(yùn)行方式下備自投的工況是否正確，也能夠準(zhǔn)確匯報(bào)備自投的異常情況。

2 備自投的邏輯測(cè)試

按照模塊化設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方案，如：常規(guī)4種備投方式試驗(yàn)、備自投異常告警試驗(yàn)、備自投過(guò)負(fù)荷聯(lián)切試驗(yàn)、備自投聯(lián)切小電源試驗(yàn)。根據(jù)備自投的實(shí)際功能要求，選取相應(yīng)的模塊，嚴(yán)格按照邏輯要求進(jìn)行全項(xiàng)目測(cè)試。

在運(yùn)行變電站進(jìn)行備自投裝置的邏輯試驗(yàn)時(shí)，首先要通過(guò)做安全措施，把備自投裝置完全獨(dú)立出來(lái)，以免試驗(yàn)時(shí)其他設(shè)備誤動(dòng)或者拒動(dòng)。

在變電站新投運(yùn)時(shí)，必須做備自投裝置的實(shí)際帶開(kāi)關(guān)跳、合試驗(yàn)，不能用簡(jiǎn)單的模擬試驗(yàn)來(lái)代替，模擬試驗(yàn)只能用來(lái)檢測(cè)備自投裝置的一般邏輯功能。

3 備自投的外部回路檢查

已運(yùn)行變電站由于各方面因素的考慮，不具備帶負(fù)荷實(shí)際試驗(yàn)，測(cè)試時(shí)一般用模擬斷路器代替實(shí)際開(kāi)關(guān)，由于只能測(cè)試出口，無(wú)法驗(yàn)證回路之間配合的正確性，因此對(duì)外部回路的檢查也是不可缺少的一部分。

3.1 交流回路檢查

正確接入交流模擬量，檢查各個(gè)通道所接量是否和邏輯相符，進(jìn)線(xiàn)一和進(jìn)線(xiàn)二是否和實(shí)際對(duì)應(yīng)，CT、PT變比是否正確，確保交流電流、母線(xiàn)電壓、線(xiàn)路電壓、跳合閘接線(xiàn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

3.2 跳合閘接線(xiàn)

跳合閘回路的選取和現(xiàn)場(chǎng)二次設(shè)備有關(guān)，也和手跳閉鎖回路的實(shí)現(xiàn)方式有關(guān)，而采取哪種閉鎖回路和現(xiàn)場(chǎng)所配設(shè)備有關(guān)。只有正確接入跳合閘回路，才能保證備自投的正確動(dòng)作。

案例1：用STJ閉鎖備自投，備自投跳閘接手跳。

工作電源失壓，備自投動(dòng)作跳開(kāi)工作斷路器，STJ動(dòng)作閉鎖備自投，備用電源無(wú)法投入，導(dǎo)致全站失壓。

究其原因就是已運(yùn)行的變電站無(wú)法帶開(kāi)關(guān)做備自投試驗(yàn)，調(diào)試時(shí)接的模擬斷路器，雖然邏輯測(cè)試正確，但回路配合不當(dāng)，加之設(shè)計(jì)人員和驗(yàn)收人員經(jīng)驗(yàn)不足，沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤而改正，導(dǎo)致備自投動(dòng)作不正確。

案例2：KKJ閉鎖備自投，合閘接保護(hù)合閘。

備自投雖能正確動(dòng)作，但備自投動(dòng)作后新的運(yùn)行方式下，由于保護(hù)合閘不啟動(dòng)KKJ，導(dǎo)致備用電源KKJ=0，備自投一直受閉鎖，如果運(yùn)行人員不檢查備自投充電情況，將造成備自投一直退出運(yùn)行的情況。而且如果要讓備自投充電，需要將已經(jīng)合上的開(kāi)關(guān)再合一次，也不允許這樣操作。

由于備自投沒(méi)法帶實(shí)際開(kāi)關(guān)做試驗(yàn)，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試由于測(cè)試手段的限制，無(wú)法完全模擬備自投實(shí)際投入狀態(tài)，因此備自投的外部回路是需要各級(jí)技術(shù)人員仔細(xì)斟酌和審核的。

3.3 閉鎖回路檢查

3.3.1 手跳閉鎖回路

對(duì)于備自投的一個(gè)要求就是手動(dòng)或遙控分開(kāi)斷路器時(shí)本側(cè)備自投不應(yīng)該動(dòng)作，應(yīng)該被可靠閉鎖，簡(jiǎn)稱(chēng)備自投的手跳閉鎖。由于備自投一般和主變保護(hù)配合（高壓側(cè)備自投也有和線(xiàn)路保護(hù)配合的），可能不是同一個(gè)廠(chǎng)家的產(chǎn)品，而不同廠(chǎng)家實(shí)現(xiàn)閉鎖備自投的方式不一樣，因此手跳閉鎖回路要根據(jù)備自投及與之相配合的保護(hù)裝置來(lái)選取。

3.3.2 保護(hù)閉鎖回路

內(nèi)橋高壓備自投：差動(dòng)、高后備、非電量均閉鎖備自投。

中低壓側(cè)備自投：中、低壓側(cè)一般為單母分段接線(xiàn)，備自投實(shí)現(xiàn)主變進(jìn)線(xiàn)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)4種方式備自投。變壓器中低壓側(cè)后備保護(hù)范圍為本側(cè)母線(xiàn)，同時(shí)作為出線(xiàn)故障的后備保護(hù)，因此本側(cè)后備保護(hù)動(dòng)作要閉鎖備自投。而差動(dòng)保護(hù)、非電量保護(hù)不閉鎖。

單母分段高壓備自投：母差保護(hù)閉鎖備自投，和變壓器沒(méi)有關(guān)系，因此變壓器保護(hù)均不閉鎖備自投。

4 全壽命周期管理

備自投的外部回路和裝置邏輯可能會(huì)隨著電網(wǎng)發(fā)展、二次設(shè)備變更等而變動(dòng)，在其投入運(yùn)行到退役的整個(gè)壽命周期里，時(shí)刻需要關(guān)注，進(jìn)行全壽命周期管理。

4.1 電網(wǎng)發(fā)展對(duì)備自投的影響

由于電網(wǎng)發(fā)展，如增加新間隔等，原來(lái)的備自投邏輯可能不滿(mǎn)足要求，需要及時(shí)修改。如新增小電源間隔，備自投就需要考慮聯(lián)切小電源，一般來(lái)說(shuō)電源側(cè)和小電源側(cè)備自投都需要聯(lián)切小電源。而設(shè)計(jì)往往忽略了對(duì)備自投邏輯及回路的更改。

地區(qū)負(fù)荷增長(zhǎng)后，聯(lián)切方案變更，增加過(guò)負(fù)荷聯(lián)切線(xiàn)路，一般來(lái)說(shuō)出口在新投入前就已經(jīng)考慮完全，只需要接入跳閘線(xiàn)即可。

4.2 二次設(shè)備變更對(duì)備自投的影響

由于更換或新安裝二次設(shè)備，備自投及相關(guān)設(shè)備可能需要進(jìn)行變更。

如：增加新的出線(xiàn)后，安裝了母差保護(hù)等裝置，就需要增加閉鎖備自投回路。

如：線(xiàn)路保護(hù)更換后沒(méi)有KKJ，而原先備自投手跳閉鎖是靠KKJ來(lái)實(shí)現(xiàn)的，就需要對(duì)該回路進(jìn)行變更。

如：南自PSL641作為母聯(lián)保護(hù)和備自投配合，其STJ引出是通過(guò)更改標(biāo)準(zhǔn)硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)，如果母聯(lián)保護(hù)更換了標(biāo)準(zhǔn)硬件，手跳閉鎖將失去作用，從而可能引發(fā)備自投誤動(dòng)。

5 結(jié)語(yǔ)

備自投的維護(hù)涵蓋了技術(shù)資料、邏輯測(cè)試、二次回路檢查、全壽命周期管理等幾個(gè)方面，做好備自投的運(yùn)行維護(hù)工作，才能確保在關(guān)鍵時(shí)刻正確動(dòng)作，保證供電的可靠性。

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.20.051

范壽忠（1982-），男，工程師，從事繼電保護(hù)工作。