矿井重要设备备用电源自动投切技术研究及应用

徐程，李强，林鹰

(新汶矿业集团有限公司协庄煤矿，山东新泰271221)

摘要该文简要介绍了双回路供电系统备用电源自动投切技术，并将其在矿井主通风机供电中的应用进行了详细阐述，使其实现了自动化远程控制，成为无人值守岗位。

关键词自动化供电备用电源无人值守

中图分类号TD611+．2文献标识码B

协庄煤矿西部主通风机房位于矿区西部约5km 处，距离矿主要降压站距离过远，为了减少供电损耗，采用35kV高压供电，并在西部主通风机房院内建造专用35kV降压站。根据煤矿安全规程规定，矿井主要通风机应具有两回路直接由变（配）电所馈出的供电线路，在主通风机实现自动化远程控制的前提下，备用电源自动投切技术（以下简称备自投）的应用，一举解决了35kV供电系统主、备用回路在运行主回路故障时的转换问题，使西部主通风机成为无人值守岗位。

1工作原理

备自投就是备用电源自动投入。其原理为：当母线电压低至设定值，且工作电源跳开，经延时投入备用电源。

2运行现状

协庄煤矿西部主通风机35kV降压站2010年竣工，35kV两路电源分别来自5km处的纸厂降压站1#纸厂线和来自13km处的成家楼35kV变电站2#成风线，正常运行方式：2#成风线工作，1#纸厂线带电备用。（见图1）

3备自投的投用条件

（1）工作电源电压为0，工作电源无流，工作电源跳闸（断路器跳闸）。

（2）备用电源电压高于65%。

（3）无母线保护动作。

（4）检测同期合格。

（5）备用电源高于定值（70%）。

4备自投的运行方式

*收稿日期：2012－02－02

作者简介：徐程，男，毕业于青岛海洋职业技术学院，自动化技术专业，大学学历，现任协庄煤矿运转工区技术员，从事机电技术管理及研究工作。在西部主通风机35kV降压站使用ZCW10－40．5（G）型敞开式组合电器的基础上，增加备用电源RCX－9651CS自投装置。该装置有两种工作方式

：

图1西部主通风机35kV降压站供电系统图

（1）当供电方式为2#成风线路供电，1#纸厂线为备用时，备自投下方连接片设置：备自投4投用，备自投3解除。

当35kV2#成风线路供电，1#纸厂线备用时。如果35kV2#成风线路发生压降或停电时，岗位人员无需对35kV户外间隔进行任何操作，12s后35kV2#成风线进线间隔进线侧隔离开关和断路器断开，3s后母联开关送电，备自投装置动作（1#纸厂线带风机运行）。当35kV2#成风线路恢复正常供电时，连接片4退出，恢复原供电方式后，并连接片4恢复。

（2）当供电方式为1#纸厂线供电，2#成风线线备用，装置下方连接片设置为：备自投3投用，备自投4解除。

35kV1#纸厂线供电，2#成风线路备用时。如果35kV1#纸厂线线路发生压降或停电时，岗位人员无需对35kV户外间隔进行任何操作，12s后35kV1#纸厂线进线间隔进线侧隔离开关和断路器断开，3s后母联开关送电，备自投装置动作（2#成风线带风机运行）。当35kV1#纸厂线路恢复正常供电时，连接片3退出，

2012年第4

期

备用电源自动投切装置定期实验切换制度

设备定期投切试验制度为了使运行设备安全可靠地长期运行，保证备用设备处于良好状态，对一些设备进行定期切换运行或试验，是确保机组安全运行的重要措施。 1．运行人员应在规定的时间内，按要求，严格认真的做好有关项目的定期切换和实验工作，并将执行情况记入交接班簿和定期切换实验簿，以备查考。 2．由于某些原因，不能执行（或未执行）定期切换工作或实验时，应注明其具体原因。不得随意改变执行时间或不执行。 3．例行实验的具体内容及要求详见集控运行例行试验表。本表中已列出的实验监护项目，必须严格执行操作监护制度。 4．本定期实验制度未列出实验的具体操作程序，因此其操作必须遵循各运行规程的有关规定。 5．操作员应熟悉场用电气运行方式，有较强的处理事故的应变能力。 6．本制度是运行基本技术管理制度之一，自公布日起执行。

集控运行例行试验表

备用电源自动投入装置定期切换实验制度为贯彻反事故措施，确保场用电的连续安全运行，决定进行备用电源自动投入装置（简称BZT）做定期切换试验。为使该项工作顺利进行，特制定本措施：一、组织措施： 1.参加人员：风场场长、电气专工、安全员、技术员、运行组、检修组。 2.担任切换试验的操作员，应熟悉场用电气运行方式，有较强的处理事故的应变能力。 3.在进行备用电源自动投入装置（简称BZT）切换试验前，应根据运行方式做好事故预想，充分协调，明确分工，并将分工情况汇报场长。 4.在备用电源自动投入装置切换试验过程中，如果发生事故，各参加人员要立即中止试验操作，在值长的统一指挥下处理事故。 5.风场运行值长负责本分场检修及运行人员的协调工作。二、备用电源自动投入装置切换试验的范围： 400V配电室三、备用电源自动投入装置切换试验的周期：切换周期原则为一个月。切换时机应选择在重要设备备用（或非工作）状态，如在试验周期内发现BZT工作异常，经修复后也应做切换试验。其试验时机的选择，参加试验的人员，与做定期试验时相同。其试验周期亦应从本次试验算起；若本月某段的BZT动作成功过，

备用电源自动投入装置设计及应用的注意事项

备用电源自动投入装置设计及应用的注意事项备用电源自动投入装置设计及应用的注重事项摘要：备用电源自动投入（以下简称备自投）装置在电网中的使用，是保证电网安全、稳定、可靠运行的有力技术手段。备自投装置的逻辑是否完善和接线是否正确，直接影响着备自投装置动作的可靠性。本文从备自投的基本原则展开来讨论备自投装置的一些注重事项，希望能对装置的设计和应用起到必定的指引作用。要害字：备自投；应用；设计电力系统很多重要场合对供电可靠性要求很高，采纳备用电源自动投入装置是提高供电可靠性的重要方法之一。所谓备用电源自动投入装置，就是当工作电源因故障被断开后，能自动将备用电源迅速投入工作的装置。 1.基本备自投方式： 1)变压器备自投 2)分段断路器备自投 3)桥断路器备自投 4)进线断路器备自投对更复杂的备自投方式，都可以看成是上述典型方式的组合。 2.备自投的逻辑分析备自投逻辑尽管很复杂，但仍有规律可循。一般说来，备自投的逻辑分为以下4个逻辑进程： 1）备自投充电。当工作电源运行在正常供电状态、备用电源工作在热备用状态(明备用)，或两者均在正常供电状态(暗备用)时，备自投装置按照所采集的电压、电流及开关位置暗号来判定一次设备是否处于这一状态，经过10s～15s延时后，完成充电过程。 2）备自投放电。当备自投退出运行；工作断路器由人为操作跳开；备用断路器不在备用状态；断路器拒跳、拒合；备用对象故障等不认可备自投动作的情况下，将备自投放电，使其行为终止。 3）备自投充电后，满足其启动条件，经或不经延时执行其跳闸逻辑(可能断路器已跳开)，跳闸对象可能有多个。 4）备自投执行完跳闸逻辑后，满足其合闸条件，经或不经延时执行其合闸逻辑，合闸对象也可能有多个。 3.备自投的设计和应用的事项 1）母线有电压、无电压的判定母线有电压：指接入的三个相(线)电压至少有一个大于检有电压定值，三个有电压条件相或可以防止TV一相或两相断线时备自投误动。母线无电压：指接入的三个相(线)电压均小于检无电压定值，即用逻辑与门来判定母线无电压，可以幸免工作电源TV一相或两相断线时备自投的误动。 2）当工作母线上的电压低于检无电压定值，并且持续时间大于给按时间定值时，备自投装置方可起动。备自投延时是为了躲母线电压短暂下降，故备自投延时应大于最长的外部故障切除时间。因母线的进线断路器跳开而引起的母线失压，且进线无重合闸功能时，可不经过延时直接跳开断路器，以加速合备用电源。如主变差动庇护或本体庇护动作全跳主变时，可加速低压侧分段备自投和变压器备自投动作。备自投的时间定值应与相关的庇护及重合闸的时间定值相配合。 3）备用电源的电压应工作于正常范围，或备用设备应处于正常的预备状态，备自投装

备用电源自投策划

备用电源自投方案摘要：电源自动投切装置在电力系统中的应用非常广泛，如压变电源自动投切、备用电源自动投切等，该文就压变电源自动投切、站用电源自动投切提出几种方案，进行分析、比较，并从安全性、可靠性、维护性的角度提出一些建议。关键词：自动投切装置备用电源压变电源站用电源电力系统备用电源自动投切装置是为提高电网的安全、可靠运行所采取的一种重要措施。压变可提供控制、保护、测量、信号等回路的电源；站用电可提供控制、测量、变电站站内照明、检修、动力，以及通过整流装置，提供直流系统电源和蓄电池充电电源等。由此可见，保持压变及站用电电源的不间断显得尤为重要。现将几种压变电源、站用电源的自动投切方案，从运行角度对其原理进行分析比较。 1 压变电源自动投切压变电源自动投切方案大致有以下几种。 1.1 电磁型自动投切装置 1.1.1有优先级别的两电源单向自动投切如图1所示，1YH有电时，1ZJ线圈得电，101、103处两对1ZJ 常开接点闭合，105、107处两对常闭接点打开，控制信号等电源由

1YH提供。1YH失电时，1ZJ线圈失电，101、103处两对1ZJ常开接点打开，105、107处两对常闭接点闭合。2YH有电时，控制信号等电源由2YH提供。此时，若1YH恢复有电，1ZJ线圈得电，同上原理，控制信号等电源仍改由1YH提供。此方案的特点是两电源单向自动投切，有电源优先级别之分。 1.1.2无优先级别的两电源双向自动投切

如图2所示，1YH有电时，1ZJ线圈得电，A1、A2处两对1ZJ 常开接点闭合，2ZJ线圈回路中1ZJ常闭接点打开，控制、信号回路电源由1YH提供。1YH失电时，1ZJ线圈失电，A1、A2处两对1ZJ 常开接点打开，2ZJ线圈回路中1ZJ常闭接点闭合，此时若2YH有电，2ZJ线圈得电，A3、A4处两对2ZJ常开接点闭合，1ZJ线圈回路中2ZJ常闭接点打开，控制、信号回路电源由2YH提供。同样的原理，当2YH失电时，若此时1YH有电，控制、信号电源则通过自动投切装置改由1YH提供。此方案的特点是两电源双向自动投切，互为备用，无优先级别之分。 1.2 微机型自动投切装置

双电源切换装置改造技术规范标准

1.热控电动门低压电源柜双电源切换装置技术改造规 1.1总则 1.1.1 本规书适用于华电热电热控电动门低压电源柜双电源自动切换装置改造项目的有关方面的要求，其中包括技术指针、性能、结构、试验等要求，还包括数据交付及技术文件要求等。 1.1.2本规书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规的条文，供方应保证提供符合国家或国际标准和本规书的优质产品。若供方所使用的标准与本规书所使用的标准不一致时，按较高标准执行。 1.1.3 如供方没有以书面形式对本规书的条文提出异议，那么招标方就可以认为供方提供的产品完全满足本规书的要求。 1.1.4本规书为订货合同的附件，与合同正文具有同等效力。 1.1.5在签订合同之后，到供方开始制造之日的这段时间，招标方有权提出因规、标准和规程发生变化而产生的一些补充修改要求，供方应遵守这个要求。 1.1.6本规书未尽事宜，双方协商解决。 1.2 供方的工作围供方至少必须按下列项目提供双电源及其配套设备和相应服务： a. 设计 b. 装配 c. 材料试验 d. 设计试验 e. 生产试验 f. 包装 g. 检验 h. 运输及现场交货 i. 安装 j. 调试 i．安装结束，投入生产前相关试验合格。 2、技术要求

2.1 技术要求： a. 额定电压：400V b. 额定绝缘电压690V c. 额定频率：50HZ d. 额定工作电流：80A、125A e. 极限短路分断能力：Icu≥65KA f. 运行短路分断能力：Icu≥65KA g. 断电时间＜100ms 2.2 使用说明本技术规书中的低压开关柜用于华电热电热控电动门低压电源柜自动双电源切换装置改造项目，其中装有必要的控制、保护设备。 2.3 双电源装置选用国际品牌应具有瞬时、超载、短延时、缺相保护等功能对现有电气回路进行修改，现场能够显示投切状态，失电、缺相等故障声光报警。DCS远程监控投切状态，失电、缺相等故障信号，远程控制投切 2.4 所有导体接触面进行镀银处理母线支持件和母线绝缘物，应为不吸潮、阻燃、长寿命的并能耐受规定的环境条件产品。在设备的使用寿命，其机械强度和电气性能应基本保持不变。所有导体的支持件，应能耐受相当于它所接的断路器的最大额定开断电流所引起的应力。 2.5 接线控制、测量表计和继电器等端子排均应为防潮、防过电压、阻燃、长寿命端子排。端子排的额定值不小于20A，500V，并具有隔板、标志牌和接线螺钉，每个端子应标上需方KKS的编号。端子选用菲尼克斯系列端子。应提供适当数量的备用端子，每排端子应有不少于15％的备用量。供招标方外部连接用的端子，应按能连贯地连接一根电缆的所有缆芯来布置，一根外部联机应接至各自的引出端子桩头上。在所有端子的正前方，应留出足够的、无阻挡的接近空间。由供方提供的控制线应为不小于1.5mm2交联聚乙烯绝缘线,额定耐压为600V，并具有耐热、防潮、阻燃性能。要求有挠性的地方，应采用多股导线。布线应没有磨损

DMP301B5备用电源自动投切装置说明书-第

DMP-301B型微机备用电源自动投入装置技术说明书 A 版编制：张志峰校核：龙宇平、李昆审定：批准： 1 / 37

长沙华能自控集团 2 / 37

前言感谢您使用长沙华能自控集团有限公司研制生产的ＤＭＰ系列微机保护产品，本说明书为6.3(35)kV微机备用电源自动投入装置技术说明书，操作请参考操作指南。由于编写水平有限，难免存在一些缺点和错误，敬请批评指正。长沙华能自控集团有限公司保留对本说明书进行修改、解释的权利，由于产品生产时间或产品改进等原因，如果说明书与产品不符者，以实际产品为准，恕不另行通知。二OO六年二月长沙华能自控集团

长沙华能自控集团

目录目录 (1) 图表目录 (3) 1 概述 (1) 1.1 主要特点 (1) 1.2 微机备用电源自动投入装置主要功能 (3) 2 技术指标 (4) 2.1 工作电源 (4) 2.1.1 交流电源 (4) 2.1.2 直流电源 (4) 2.1.3 功率消耗 (4) 2.2 输入回路额定参数 (4) 2.2.1 额定交流参数 (4) 2.2.2 过载能力 (4) 2.2.3 测量精度 (5) 2.3 输出继电器触点容量 (5) 2.4 绝缘性能 (5) 2.5 耐湿热性能 (5) 2.6 振动 (6) 2.7 冲击 (6) 2.8 碰撞 (6) 2.9 抗电气干扰性能 (6) 2.10 环境条件 (6) 3 主要技术性能指标 (7) 3.1 测量范围 (7) 3.2 过负荷联切 (7) 3.3 备自投逻辑动作 (7) 3.4 TV断线监视 (7) 4 硬件说明 (8) 4.1 硬件结构 (8) 4.2 交流采样输入及CPU插件 (8) 4.3 人机接口 (9) 4.4 遥信插件 (9) 4.5 继电器出口插件 (10) 5 保护原理及软件说明 (11) 5.1 TV断线检测 (11) 5.2 过负荷联切保护 (11) 5.3 备自投逻辑 (11) 长沙华能自控集团

备用电源自投原理

备用电源自动投入装置（一）备用电源自动投入装置的作用与类型在要求供电可靠性较高的变配电所中，通常设有两路及以上的电源进线。如果装设备用电源自动投入装置（APD），则当工作电源线路突然断电时，在APD作用下，自动将工作电源断开，将备用电源投入运行，从而大大提高供电可靠性，保证对用户的不间断供电。工作电源与备用电源的接线方式可分为两大类：明备用接线方式和暗备用接线方式。明备用方式是指在正常工作时，备用电源不投入工作，只有在工作电源发生故障时才投入工作，如图a所示。暗备用方式是指在正常时，两电源都投入工作，互为备用，如图b所示。在图a中，APD装设在备用电源进线断路器QF2上。在正常情况下，断路器QF1闭合，QF2断开，负荷由工作电源供电。当工作电源故障时，APD动作，将QF1断开，切除故障电源，然后将QF2

闭合，使备用电源投入工作，恢复供电。暗备用方式：在图b中，APD装设在母联断路器上QF3。在正常情况下，断路器QF1,QF2闭合，母联断路器QF3断开，两个电源分别向两段母线供电。若电源A(B)发生故障，APD动作，将QF1(QF2)断开，随即将母联断路器QF3闭合，此时全部负荷均由B(A)电源供电。明备用方式：APD装设在QF2处，电源A为工作电源，电源B 为备用电源，正常运行QF1,QF3闭合，QF2断开，当工作电源发生故障，APD动作，将QF1断开，随即QF2闭合，此时全部负荷均由备用电源供电。

（二）对备用电源自动投入装置的基本要求 1）不论什么原因失去工作电源，APD都能迅速起动并投入备用电源；2）必须在工作电源确已断开、而备用电源电压也正常时，才允许投入备用电源； 3）APD应只动作一次，以免将备用电源重复投入永久性故障回路中；4）当电压互感器二次回路断线时，APD不应误动作。 5)工作电源正常停电操作时，APD不应投入。（三）备用电源自动投入装置的原理 →触点QF13-4断开→KT断电、触点延时断开→触点QF11-2闭合(延时触点还未打开)→KO通电动作→YC通电→QF2合闸→备用电源投入、供电恢复。若备用电源合于故障回路上，则保护动作、使其立即跳闸后，触点QF21-2闭合，但KT触点延时后已经断开，保证QF2不会重新合闸。

WGB-57微机备用电源自投装置使用说明书

WGB-57微机备用电源自投装臵 1 装臵简介 WGB-57系列微机备用电源自投装臵(以下简称装臵)是功能完善、先进的微机型备用电源自投装臵，主要用于35kV及以下电压等级的进线开关和内桥开关的自投。 1.1保护功能配臵： 1.2 产品主要特点 a. 本产品为微机保护装臵，其元器件采用工业品，稳定性、可靠性高，可以在高压开关柜等恶劣的环境中工作；宽范围使用环境温度-25℃～+55℃。 b. 抗干扰性能强，产品硬件设计中采用了多种隔离、屏蔽措施，软件设计采用数字滤波技术和良好的保护算法及其它抗干扰措施，使得产品抗干扰性能大大提高； c. 硬件、软件设计标准化、模块化，便于现场维护； d. 产品的人机接口功能强大，符合人机工程设计要求，菜单化设计，全中文显示，操作、调试方便，一般运行人员参考本说明书就能熟练操作； e. 可独立整定10套保护定值，定值区切换安全方便； e. 可保存最近发生的20个故障报告，掉电保持，便于事故分析； f. 工业级RS-485总线网络，组网经济、方便，可直接与微机监控或保护管理机联网通信； g. 产品通过通讯上传故障信息、实时状态量、实时模拟量、并可进行实时校时、定值调用和修改、定值区切换等操作。

2 技术参数 2.1 产品额定数据 a.额定辅助电压：直流或交流：220V或110V（交直流通用）； b.额定交流数据：交流电流： 5A；交流电压: 100/3V，100V；额定频率：50Hz； c.热稳定性：交流电流回路：长期运行 2In； 10s 10In； 1s 40In；交流电压回路：长期运行 1.2Un； 10s 1.4Un； d.动稳定性：半周波： 100In。 2.2功率消耗（额定状态下） a.辅助电压回路：正常工作时不大于10W，动作时不大于15W； b.交流电流回路：In=5A时，每相不大于1VA； In=1A时，每相不大于0.5VA； c.交流电压回路：每相不大于0.5VA 2.3 环境条件 a. 环境温度：工作： -25℃～+55℃。储存： -25℃～+70℃，相对湿度不大于80%，周围空气中不含有酸性、碱性或其它腐蚀性及爆炸性气体的防雨、防雪的室内；在极限值下不施加激励量，产品不出现不可逆转的变化，温度恢复后，产品应能正常工作。 b. 相对湿度：最湿月的月平均最大相对湿度为90％，同时该月的月平均最低温度为 25℃且表面不凝露。最高温度为+40℃时，平均最大湿度不超过50％。 c.大气压力：80kPa～110kPa（相对海拔高度2km以下）。 2.4 抗干扰性能 a. 产品能承受GB/T 14598.14-1998第4章规定的严酷等级为Ⅲ级的静电放电干扰试验； b. 产品能承受GB/T 14598.9-2002第4章规定的严酷等级的辐射电磁场干扰试验； c. 产品能承受GB/T 14598.10-2007第4章规定的严酷等级为A级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验；

(整理)备用电源自动投入装置问答题.

第一章备用电源自动投入装置问答题 1、BZT装置在什么情况下动作？答：当备用电源有电压时，在以下几种情况下动作：1)工作电源失去电压；2)工作变压器或线路发生故障，继电保护动作将断路器跳开；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)工作母线电压互感器的一次或二次熔断器全部熔断引起的误动作。 2、为什么备用电源自动投入装置的起动回路需要串接反映备用电源有电压的电压继电器接点？答：这是为了防止在BZT装置动作时，将无电压的备用电源投入，用以保证BZT装置的动作有实际意义。 3、变电站一般有哪些BZT装置？答：一般有备用母线或母线分段断路器的BZT装置，备用变压器的BZT装置及备用线路的BZT装置。 4、停用接有BZT装置低电压起动元件的电压互感器时，应注意什么？答：应先将BZT装置退出运行，然后停低电压起动回路的电压互感器，以防BZT装置误动。 5、对备用电源自动投入的基本要求是什么？答：工作电源因任何原因消失时，BZT装置都应起动；工作电源先切，备用电源后投；BZT只动作一次；BZT动作要快；工作母线YH熔断器熔断时BZT不误动；正常停电操作或备用电源无电时，BZT不应动作。 6、试拟定图示3DL的备用电源自动投入原理接线。 7、图为变压器的备用电源自动投入装置接线图。试求保证备用变压器一次合闸的闭锁中间继电器BSJ，检查被投入母线无电压继电器、检查备用母线有电压继电器和时间继电器的整定值。备用变压器断路器3的合闸时间为0.3秒,断路器4的合闸时间为0.25秒，变压器B1和B2的过电流保护装置动作时间为1秒,当6Kv出线电抗器后短路时备用的6Kv母线上残压为4.2Kv。

备用电源自投方案

备用电源自投方案摘要：电源自动投切装置在电力系统中的应用非常广泛，如压变电源自动投切、备用电源自动投切等，该文就压变电源自动投切、站用电源自动投切提出几种方案，进行分析、比较，并从安全性、可靠性、维护性的角度提出一些建议。关键词：自动投切装置备用电源压变电源站用电源电力系统备用电源自动投切装置是为提高电网的安全、可靠运行所采取的一种重要措施。压变可提供控制、保护、测量、信号等回路的电源；站用电可提供控制、测量、变电站站内照明、检修、动力，以及通过整流装置，提供直流系统电源和蓄电池充电电源等。由此可见，保持压变及站用电电源的不间断显得尤为重要。现将几种压变电源、站用电源的自动投切方案，从运行角度对其原理进行分析比较。 1 压变电源自动投切压变电源自动投切方案大致有以下几种。电磁型自动投切装置有优先级别的两电源单向自动投切如图1所示，1YH有电时，1ZJ线圈得电，101、103处两对1ZJ 常开接点闭合，105、107 处两对常闭接点打开，控制信号等电源由

1YH 提供。1YH 失电时，1ZJ 线圈失电，101、103处两对1ZJ 常开接点打开，105、107处两对常闭接点闭合。2YH 有电时，控制信号等电源由2YH 提供。此时，若1YH 恢复有电，1ZJ 线圈得电，同上原理，控制信号等电源仍改由1YH 提供。此方案的特点是两电源单向自动投切，有电源优先级别之分无优先级别的两电源双向自动投切 HP!幷E 二生財审电心I B 】有优光議别的两电源单向自动投切原理图

4 MEV 电压亘翦許二曲圍為申氾灾珏日 tEWCEfi 至氏*1佑斗国托戏；；无优先级刑的两电源収佝自动役切原婪图如图2所示，1YH有电时，1ZJ线圈得电，A1、A2处两对1ZJ常开接点闭合，2ZJ线圈回路中1ZJ常闭接点打开，控制、信号回路电源由1YH提供。1YH失电时，1ZJ线圈失电，A1、A2处两对1ZJ常开接点打开，2ZJ线圈回路中1ZJ常闭接点闭合，此时若2YH有电，2ZJ 线圈得电，A3 A4处两对2ZJ常开接点闭合，1ZJ线圈回路中2ZJ常闭接点打开，控制、信号回路电源由2YH提供。同样的原理，当2YH失电时，若此时1YH有电，控制、信号电源则通过自动投切装置改由1YH提供。此方案的特点是两电源双向自动投切，互为备用，无优先级别之微机型自动投切装置

新型智能备用电源自投装置_任祖怡

新型智能备用电源自投装置任祖怡,窦乘国,许华乔 (国电自动化研究院,江苏省南京市210003) 摘要:备用电源自投装置作为提高供电可靠性的一种有效手段,在变电站中得到广泛应用。文中分析了备用电源自投在实际应用中存在的问题,提出了一种新型的智能备用电源自投装置。装置引入了“逻辑库”的设计思想,内部集成了大量的逻辑模块与时间继电器模块,可根据实际应用进行灵活组态。装置根据组态的不同而自动配置定值,可同时投入多种备自投方式,并自动识别系统运行方式,选择相应的备自投方案。关键词:备用电源自投;逻辑库;组态中图分类号:TM762.1 收稿日期:2002-12-04。 0　引言随着社会经济的发展,城乡电网规模不断扩大,电网结构日趋复杂,这对保证变电站供电可靠性提出了越来越高的要求。影响供电可靠性的因素很多,如变电站所处的地理位置、气候环境,站内一次、二次设备的可靠性,变电站的运行管理,合理的电网结构与完善的电网调度系统,以及完善的备用电源自投方案等。其中备用电源自投(以下简称备自投)是提高供电可靠性的一种有效手段。本文分析了备自投在实际应用中存在的问题以及解决办法,提出了一种新型的智能备自投装置,并介绍了其工作原理与基本功能。 1　备自投的几个特殊问题对于备自投装置在实际应用中常见的几个问题,如对电压互感器断线的处理,联切电容器,合闸前或合闸后联切负荷,加速备自投,以及接点启动备自投等,本文不再细述,只对以下几个特殊问题进行讨论。 1.1　复杂接线与复杂方式降压变电站的典型接线是2条进线、2台主变分裂运行或一运行一备用,但变电站接线种类繁多。比如:有3台或更多主变,高压进线可能有3条或更多;高压侧双母接线;高压侧扩大内桥接线;低压侧分段开关兼做旁路开关等。复杂的接线带来了多种复杂的备自投方式,这就要求备自投装置能自动识别系统运行方式,自动选择相应的备自投方案。 1.2　同期问题有的备用对象(母线)和其他电源具有联络线。若联络线连接的是小电源,则当工作电源失去后,母线电压将有一个下降的过程;若连接的是大电源,则母线电压不一定会下降。对于这两种情况,一般的备自投方案是在隔离故障电源的同时联切联络线,然后再合闸(方案1),其缺点是可能导致损失一部分负荷,且不利于系统稳定。对于前一种情况,还有一种方案是采用高段电压定值启动备自投跳闸,低段电压定值(检无压)启动备自投合闸(方案2),其缺点是由于无法可靠估计电压的下降速度,所以可能导致较长时间的停电。因此,要求备自投装置具备自动准同期合闸功能(方案3),以最短的时间来恢复供电,且有利于系统稳定。 1.3　工矿企业变电站的备自投问题工矿企业变电站低压侧往往有大量异步或同步电动机负荷,工作电源断开后,工作母线具有电动机的反馈电压(残压),且逐步衰减并移相[1,2] ,如果在备用电源与母线残压矢量差较大时合闸,电动机将流过很大的冲击电流,这很可能烧毁电动机。因此,最好能在工作电源断开后,在备用电源电压与母线电压相角还未摆开时实现快速合闸,这一要求往往很难实现,解决此问题的方法是采用1.2节中所述的方案2或方案3,并结合低频或差压启动备自投。 2　备自投的逻辑分析备自投逻辑尽管很复杂,但仍有规律可循。一般说来,备自投的行为逻辑分为以下4个逻辑进程: a .备自投充电。当工作电源运行在正常供电状 86 第27卷　第9期2003年5月10日电　力　系　统　自　动　化Automation of Elect ric Pow er Sy stems V ol.27　N o.9 M ay 10,2003

三电源自动切换系统的设计

产品与应用图１三电源单母线供电系统一次系统图１ＱＡ、２ＱＡ、３ＱＡ为保安ＭＣＣ段的三个进线开关，ＰＣＡ、ＰＣＢ为ＰＣＡ段与ＰＣＢ段上的馈电开关，ＰＣＡ、ＰＣＢ开关分别为保安ＭＣＣ段的ｌＱＡ、２ＱＡ进线开关提供电源。正常情况下，ＰＣＡ、ＰＣＢ开关为送电（常闭合）状态，］ＱＡ、２０Ａ两个进线开关互为备用不分主次，３ＱＡ开关为发电厂主厂提供的第三电源开关，正常情况下断开，只有当两个ＰＣ段均无压、保安ＭＣＣ母线无故障的情况下，投运３ＱＡ开关，并且３０Ａ开关无需监测是否有压。认为３ＱＡ为可靠电源，即使３ＱＡ无电，它再次带电也比１ＱＡ、２ＱＡ再次带电时间在先。４三电源自动切换逻辑编程设计的必要性直接利用ＤＣＳ进行三电源切换，可节约设备的投资，一次切换动作可完成各种情况下的电源切换操作，不但町以减少完成切换的动作时间，也可以在需要的情况下完成自投自复操作。所以在双电源切换技术的基础上，开发一套独立的三电源自动切换的逻辑程序是必要的。５三电源切换的逻辑编程的设计思路三电源切换的逻辑编程无疑是设计的关键所在，笔者在双电源切换逻辑编程的基础上加以扩展，提出新的三电源切换逻辑框图作为编程基础，完成了设计。双电源切换逻辑编程的．发计思路可以用图２表示。要使三电源单母线供电系统安全运行，必须解决该系统的电气自动化控制。它的自动化控制技术上要在双电源切换技术基础上发展和创新。若完全使用双电源切换技术进行控制，需要将第一电源与第二电源进行一次的双电源切换，在切换后如仍然失电，需将第一套双电源切换后的出口与第三电源组合后进行第二次双电源切换。这样的控制方式，使用定型的双电源切换装置，一次设备复杂；若使用ＤＣＳ逻辑控制，程序控制繁琐、重复临测及重复语句多。在本变图２双电源切换逻辑简图电所两个ＰＣ段均失电的情况下，需要进行一次无效图２中，ｌ辑进线投运过程时，失压停电，ＤＣＳ切换后，才能切换到第三电源供电的状态下。这样设能监测：计的逻辑控制小单单是存在了电气系统中不希望看（１）本段母线是否无电流无电压。到的无效动作，还延长切换时间，增加了用电设备的（２）自投歼关是台放置在可以白投的位置上。停电时间。而且这样的设计只能进行自投的上Ｅ向切换（３）另一进线电源的上级母线段上是台有压不能进行自复位的反向切换。有电。（４）没有任何闭锁的信号。６８ｌｉｔｍｍｉｌｔｌｌｔ２００９年第３期

智能型双电源自动切换开关应用

智能型双电源自动切换开关应用来源：工控商务网随着科学技术的进步，各行业对供电可靠性的要求越来越高。很多场合必须采用两路电源来保证供电的可靠性。过去的两路电源用户，在低压侧采用手动操作的双向隔离开关进行倒闸操作，因此常出现误操作而引起事故。随着供电可靠性要求的提高，反事故措施的日趋完善，越来越多的先进设备投入应用到供电系统中。一、高可靠性双电源切换装置一种能在两路电源之间进行可靠切换双电源的装置，不会出现误操作而引起事故的全系列智能化双电源自动切换开关，就是为了满足高可靠性要求。目前投入使用的专用智能化设备，具有自投自复、自投不自复和电网发电机三种切换功能，对两路供电电源的三相电压有效值及相位进行实时检测，当任一相发生过压、欠压、缺相，能自动从异常电源切换到正常电源，这是一种性能完善、安全可靠、操作方便、智能化程度高、使用范围广泛的双电源控制系统的设备。全系列智能型双电源自动切换开关的紧急供电系统，可实现当一路电源发生故障时，可以自动完成常用与备用电源间切换，而无需人工操作，以保证重要用户供电的可靠性。其主要用于医院、商场、银行等不允许断电的重要场所。二、智能型双电源自动切换开关智能型双电源自动切换开关特点智能型双电源自动切换开关是由两台三极或四极的塑壳断路器及其附件（辅助、报警触头）、机械联锁传动机构、智能控制器等组成。分为整体式与分体式两种结构。整体式是控制器和执行机构同装在一个底座上；分体式是控制器装在柜体面板上，执行机构装在底座上，由用户安装在柜体内，控制器与执行机构用约2m长的电缆连接。其特点是：两台断路器之间具有可靠的机构联锁装置和电气联锁保护，彻底杜绝了两台断路器同时合闸的可能性；智能化控制器采用以MOTOROLA单片机为控制核心，硬件简洁，功能强大，扩展方便，可靠性高；具有短路、过载保护功能，过压、欠压、缺相自动切换功能与智能报警功能；自动切换参数可在外部自由设定；具有操作电机智能保护功能；装置带有消防控制电路，当消防控制中心给一控制信号进入智能控制器，两台断路器都进入分闸状态；留有计算机联网接口，以备实现遥控、遥调、遥信、遥测等四遥功能。

备用电源自动投入装置及接线方式

洛阳理工学院备用电源自动投入装置原理及接线方式专业：电气工程及其自动化专业班级：电气35班学号：B12043506 学生姓名：皇甫晓晓完成时间： 2013年11月15日

《电力系统自动装置》课程论文评分表

摘要随着经济建设的发股，我国电力系统的规模日益扩大，发电设备的容量也相应增大．系统运行方式的变化越来越频繁。为了更好地保证电力系统的安全、经济运行并保证电能质量，电力系统自动装置及其技术得到广泛应用并日益发展，同时也促进电力系统自动控制技术的不断提高。与其他产品不同，电能的生产、传输、分配和消耗在同一时刻完成，遵循功率平衡原则。所以发电厂、变电所、输配电线路和用户构成的电力系统是一个有机的整体，在运行中任何一个环节出现问题，都会影响到电力系统的稳定运行，严重时会造成恶性事故，导致整个系统崩溃。为了取得更大的经济效益，电力网规模越来越庞大、发电机容量也越来越大，因此为了满足电力系统运行的要求，电力系统必须借助于自动装置来完成别电力系统及其设备监视、控制、保护和信息传递。因此自动化技术就成了必不可少的手段。二、电力系统自动控制的总目标和主要内容电力系统自动控制酌总目标是：保证供电质量，提高供电的可靠性，实现电力系统的安全经济运行。为了实现这个总目标，电力系统自动控制的任务有以下几个方面。 1．电力系统自动监视和控制 2．电厂动力机械自动控制 3．电力系统主要电力设备的自动控制近年来，由于控制理论、信息沦等方面的成就，大规模、超大规模集成电子器件不断推出；计算机技术和数据通信技术的发展，自动控制技术正发生着日新月异的变化；计算机控制技术在电力系统自动装置中得到广泛应用。关键词：电力系统自动控制可靠性

变电站备用电源自动投入装置--课程设计

1.概述 1.1概念为保证供电的可靠性，电力系统经常采用两个或两个以上的电源进行供电，并考虑相互之间采取适当的备用方式。当工作电源失去电压时，备用电源由自动装置立即投入，从而保证供电的连续性，这种自动装置称为备用电源自动投入装置，简称AAT。备用电源自动投入是保证电力系统连续可靠供电的重要措施。备用电源自动投入装置遵循的基本原则如下： ①当工作母线上的电压低于检无压定值，并且持续时间大于时间定值时，备自投装置方可起动。备自投的时间定值应与相关的保护及重合闸的时间定值相配合。 ②备用电源的电压应工作于正常范围，或备用设备应处于正常的准备状态，备自投装置方可动作，否则应予以闭锁。 ③必须在断开工作电源的断路器之后，备自投装置方可动作。工作电源消失后，不管其进线断路器是否已被断开，备自投装置在起动延时到了以后总是先跳该断路器，确认该断路器在跳位后，方能合备用电源的断路器。按照上述逻辑动作，可以避免工作电源在别处被断开，备自投动作后合于故障或备用电源倒送电的情况发生。 ④人工切除工作电源时，备自投装置不应动作。装置引入进线断路器的手跳信号作为闭锁量，一旦采到手跳信号，立即使备自投放电，实现闭锁。

（a）明备用 (b) 暗备用之一

(c) 暗备用之二图1-1 几种备用方式的简单接线图1.2.1 明备用的控制有一个工作电源和一个备用电源的接线，即为明备用的配置，如图1-1（a）所示。图中。TI为工作变压器，T2为备用变压器。正常工作时。QF1、QF2处于合闸位置，工作母线Ⅲ上的负荷由工作电源通过T1供给；此时QF3合上（也可断开）、QF4断开，T2处于别用状态。当工作母线Ⅲ因某种愿意失电时，在QF2断开后，QF4合上（QF3断开时，要与QF4同时合上），恢复对工作母线Ⅲ的供电。 1

iPACS-5731-D101395备用电源自投装置技术说明书

iPACS-5731-D101395用电源自投装置技术说明书版本：V1.00 江苏金智科技股份有限公司

目录 1. 概述 (1) 1.1.应用范围 (1) 1.2.保护配置和功能 (1) 1.2.1. 保护配置 (1) 1.2.2. 测控功能 (2) 1.2.3. 保护信息功能 (2) 2. 技术参数 (2) 2.1.额定电气参数 (2) 2.1.1. 额定数据 (2) 2.1.2. 功耗 (2) 2.2.主要技术指标 (3) 2.2.1. 定时限过流： (3) 2.2.2. 零序过流保护： (3) 2.2.3. 备用电源自投： (3) 2.2.4. 遥信开入： (3) 2.2.5. 电磁兼容 (3) 2.2.6. 绝缘试验 (3) 2.2.7. 输出接点容量 (3) 3. 软件工作原理 (4) 3.1.线路/变压器备投－方式1 (4) 3.2.线路/变压器备投－方式2 (5) 3.3.分段（桥）开关自投（方式3、方式4） (6) 3.4.过负荷减载 (7) 3.5.分段开关保护原理说明 (7) 3.5.1. 定时限过流保护 (7) 3.5.2. 合闸后加速保护 (7) 3.5.3. 充电保护 (7) 3.6.进线合环切换 (7) 3.6.1. 合环方式一 (8) 3.6.2. 合环方式二 (8) 3.6.3. 合环方式三 (9) 3.7.PT断线 (10) 3.8.装置自检 (10) 3.9.装置运行告警 (10) 3.10.遥测，遥信，遥控功能 (10) 3.11.对时功能 (10) 4. 定值内容及整定说明 (11) 4.1.系统参数整定 (11)

利用FTU实现环网柜备用电源自动投切方案

利用FTU实现环网柜备用电源自动投切方案利用FTU实现环网柜备用电源自动投切方案栏目主持杨留名用U现《农村电m}2oo5年第8期隐巨 (265600)山东白蓬装市乜业公司沙声强王岩于学新在配网自动化系统中,环网柜将两路以上的电源汇聚在一起,实现多路电源的切换,故障的隔离和网络的重构功能. QFIQr2图l是最为常见的两路电源两路负载环网柜接线方式.QF1和 QF2为两路电源图两路电源两路负载环网接线方式曩萎和QF4为环网柜的出线断路器,实现分支线路的控制与保护.QFl,QF2,QF3,QF4的操作模式有本地手动操作,调度人员远方操作和自动化系统的主站自动控制三种.对于工作电源消失,备用电源投入的操作,如果采取本地手动操作或调度人员远方操作,都增加了用户的停电时间,影响了供电可靠性,而自动化系统主站自动控制,则增加了主站的负担,同时信号采集传输,分析判断和指令下达一系列过程,也需要一定的时间,由于中间过程较为复杂,所以成功率较低.为了尽快地隔离故障并恢复供电,在环网柜上直接安装相关设备实现环网柜双电源的自动投切是一种较为切实可

行的方法. l常规方案存在的问题常规的思路是在环网柜上安装专用备用电源自动投切装置,但是存在一定的问题. 1.1市场上专用的备用电源自动投切装置工作电源均按220V设计,而环网柜上只有24V电源,为使装置可靠运行,必须装设不间断工作电源,所以要使用专用的备用电源自动投切装置,必须加装UPS. 1.2为了满足专用备用电源自动投切装置的采样要求,必须在两路电源上分别加装电压互感器,而加装电压互感器,既增加了成本又增加了故障点. 2我公司采取的新措施我公司的配电系统,采用的是韩国生产的环网柜和东方电子生产的FTu(配电自动化远方终端,简称兀'U)作为自动化终端. 2.1产品的特点 2.1.1韩国产环网柜 (1)本身具有24V不问断电源,容量为50V?A, 能够满足自身和盯U及光纤Modem的工作要求. (2)进出线套管内配有电压传感器,电压传感器的输出容量可满足不'U采样要求. 2.1.2东方电子产兀'U (1)同一CPU可控制四路开关,并有多路遥测,遥信接口. (2)目前盯U已经实现了对环网柜各回路开关的控制,遥测,遥信功能,也就是说备用电源自动投切所需要的各种参数,刑已可完全采集到. 2.2方案设计根据以上特点我们提出r利用东方电子刑,实

备用电源自动投入装置

备用电源自动投入装置本章要点 1.备用电源自动投入装置的作用。 2.对备用电源自动投入装置的要求。 3.备用电源自动投入装置的原理接线图及动作行为分析。第一节备用电源自动投入装置的作用电力系统许多重要场合对供电可靠性要求很高，采用备用电源自动投入装置是提高供电可靠性的重要方法。所谓备用电源自动投入装置，就是当工作电源因故障被断开后，能自动将备用电源迅速投入工作的装置，简称AAT装置。图2-1所示为电力系统使用AAT装置的几种典型一次接线图。图2-1 (a)所示为备用变压器自动投入的典型一次接线图。图中T1为工作变压器，T0为备用变压器。正常情况下1QF、2QF闭合，T1投入运行，3QF、4QF 断开，T0不投入运行，工作母线由T1供电；当工作变压器T1发生故障时，T1的继电保护动作，使1QF、2QF断开，然后AAT装置动作将3QF、4QF迅速闭合，使工作母线上的用户由备用变压器T0重新恢复供电。又如图2-1（f)所示的接线，正常情况下变电所的I段和II段母线分别由线路L-1和L-2供电，分段断路器3QF断开。当线路L-l发生故障时，线路L-1的继电保护动作将断路器4QF, 2QF断开，然后AAT装置动作将分段断路器3QF迅速闭合，使接在I段母线上的用户由线路L-2重新恢复供电。比较图2-1中各种使用AAT装置的典型一次接线图可知，其备用电源的备用方式有所不同，其中第一种备用方式是装设正常情况下断开着的备用电源（用备用变压器或备用线），如图2-1 (a)、（b)、（c）、(d)所示，称明备用方式。其特点是备用可靠性高，广泛用于发电厂厂用电和变电所所用电。为提高备用电源的利

备用电源自投装置设计

备用电源自投装置设计、应用的若干问题作者：佚名文章来源：不详点击数：857 更新时间：2006-5-18 备用电源自投装置设计、应用的若干问题郑曲直，程颖 (昆明供电局，云南昆明650011) Asummarization on design and application of backup power switchover unit ZHENGQu－zhi，CHENGYing (Kunming Power Supply Bereau in Yunnan Pronvince，Kunming 650011，China) Abstract：This paper studies severalproblems on design and application of backup power switchover unit，gives some principles ofthe designandthe application ofbackup power switchover unit，such as design ofstart conditions，using oftransmissionline and main bus voltage，designof blocking logic，questionsof matching between multi－levelbackup powerswitchoverunits and matching between backup power switchoverunitand auto－reclosing unit and some other special problems．This paper also analyzes the realizability of adaptive backup power switchover unit，indicatesthatthe microprocessor－based backup power switchover unitshould be ableto automatically select properactuating logic according tothe operating manners of powersystem． Key words：backup power switchover unit；design；adaptive 摘要：针对电力系统中备用电源自投装置在设计、应用中的若干问题进行总结，提出备自投方案设计和应用中备用电源自投的启动条件设计、线路和母线电压的取用、备自投闭锁逻辑的设计、多级备自投间和备自投与重合闸间的配合以及一些特殊情况的处理原则，对自适应备自投功能的实现逻辑进行了分析，提出微机备用电源自投装置应能根据系统运行方式变化自动选择适当的动作逻辑。关键词：备用电源自投；设计；自适应 1 概述备用电源自投装置(备自投)是电力系统中为了提高供电可靠性而装设的自动装置，对提高多电源供电负荷的供电可靠性，保证连续供电有重要作用。备自投装置是当工作电源因故障或其他原因消失后，迅速地将备用电源或其他正常工作电源投入工作，并断开工作电源的自动装置。文献［1］对备自投装置的装设、动作逻辑等都提出了明确的要求。随着计算机技术的发展，以单片机或可编程逻辑元件构成的微机型备自投得到大量应用，其设计和运行上的灵活性为备自投装置的应用提供了新的思路。笔者近年在工作中遇到很多由于对备自投原理认识不深或限于对常规式备自投的