分段备自投与进线备自投对供电可靠性影响的分析

[摘 要]双电源供电变电所，主母线为单母线分段接线时，分段备自投与进线备自投两种电源备用方式在运行、检修和建设投资方面的比较，对变电所供电可靠性的影响。

[关键词]分段备自投；进线备自投；变电所供电可靠性

随着经济的发展，电网规模的不断扩大，用户对供电可靠性的要求也越来越高，为保证供电的可靠性，双电源供电线路应使用备用电源自动投入装置。当工作电源因故障被断开后，能迅速自动地将备用电源或备用设备投入工作，使用户不至于停电，简称BZT装置。BZT装置从其电源备用方式上可以分成两大类。第一种备用方式是装设专用的备用变压器或备用线，称明备用方式（即进线备自投）；第二种备用方式是不装设专用的备用变压器或备用线，称暗备用方式（即分段备自投）。

本文主要就双电源供电变电所，主母线为单母线分段接线时，分段备自投与进线备自投两种电源备用方式在运行、检修和建设投资方面的比较，对变电所供电可靠性的影响。

一、选用分段备自投，电源备用方式采用暗备用方式

分段柜为一台断路器柜、一台隔离柜。甲、乙线均为工作状态，互为暗备用。1#变压器由甲线供电，2#变压器由乙线供电，1QF、2QF在合位，3QF在分位，G4在合位。

如图（a）。

1.K1点故障：电源侧保护装置检测到故障电流后动作，甲线停电。断路器1QF保护装置未动作。1TV无压，BZT装置检测到甲线进线无流，跳断路器1QF，确认1QF在跳位后，备自投逻辑进行下一步，合断路器3QF成功后，1#、2#变压器都由乙线供电。

2.K2点故障：断路器1QF保护装置检测到故障电流后启动，按整定延时动作并分闸，1#变压器停电。由于区域内故障，1TV有压，BZT装置不启动，甲线停电，乙线继续为2#变压器供电。2#变压器可通过低压双电源切换装置向1#变压器所带负荷供电。

3.K3点故障：变压器范围内故障，断路器1TQF保护装置检测到故障电流动作（断路器1QF保护装置动作时限应比1TQF长，应不发生跳闸动作），断路器1TQF跳闸，切除故障点，乙线继续为2#变压器供电。

4.K4点故障：乙线电源侧保护装置检测到故障电流后动作，乙线停电。断路器2QF保护装置未动作。2TV无压，BZT装置检测到乙线进线无流，跳断路器2QF，确认2QF在跳位后，备自投逻辑进行下一步，合断路器3QF成功后，1#、2#变压器都由甲线供电。

5.K5点故障：K5点故障与K2点故障动作过程相同，乙线停电，甲线继续为1#变压器供电。1#变压器可通过低压双电源切换装置向2#变压器所带负荷供电。

二、选用进线备自投，电源备用方式采用明备用方式

分段柜为两台隔离柜。甲线工作，乙线作为备用电源。1#、2#变压器由甲线供电，1QF、G3、G4在合位，2QF在分位。如图（a）将3QF断路器柜改为G3隔离柜。

1.若K1点故障：动作过程与图（a）K1点相同，甲线停电，1#、2#变压器都由乙线供电。

2.若K2点故障：断路器1QF保护装置检测到故障电流后启动，按整定延时动作并分闸，1#、2#变压器停电。由于区域内故障，1TV有压，BZT装置不启动，全所停电。

3.若K3点故障，变压器范围内故障，断路器1TQF保护装置检测到故障电流动作（断路器1QF保护装置动作时限应比1TQF长，应不发生跳闸动作），断路器1TQF跳闸，切除故障点，甲线继续为2#变压器供电。

4.若K4点故障，动作过程与K1点相同。乙线停电，1#、2#变压器都由甲线继续供电。

5.若K5点故障，断路器1QF保护装置检测到故障电流动作，按照整定延时动作，1QF跳闸，1#、2#变压器停电。由于区域内故障，备自投不启动，全所停电。

分段备自投和进线备自投在两种电源备用方式下，若故障在K2、K5点，则选用分段备自投可以保证设备继续正常供电，而选用进线备自投则会造成全所停电。所以分段备自投较进线备自投明显的提高了变电所供电的可靠性。

三、线路检修维护

选用分段备自投，若乙线或2#变压器需要检修，可以在甲线不停电的情况下，断开2QF单独检修乙线，甲线和1#变压器的检修同样可以分段进行。而选用进线备自投则需要全所停电检修维护。

四、建设投资经济比较

两种电源备自投方式所用高压开关柜数量相同，但分段备自投较进线备自投需增加一台断路器及保护装置。

五、结束语

无论分段备自投还是进线备自投，电源进线电缆及进线开关都需要按照变电所满负荷情况下选择。同样线径的电缆，在分段备自投方式下，通过的电流仅为进线备自投时的一半，这样既可降低电缆的发热也可降低电量的损耗。

由此得出，虽然在建设投资上分段备自投较进线备自投增加了一小部分投资，但从长远的供电可靠性、经济性和检修维护方面考虑，分段备自投可以更好的提高电网正常运行时的供电能力，减小重载线路的负荷，提高供电的可靠性和连续性。（编辑/丹桔）