110kV备自投装置异常原因分析及处理
某变电站110kv线路备自投异常动作原因分析与对策
Dianqi Gongcheng yu Zidonghua♦电气工程与自动化某变电站110kV线路备自投异常动作原因分析与对策李杰(广东电网有限责任公司韶关供电局，广东韶关512026)摘要：随着变电站自动化建设日趋完善，110k V电源备自投装置成为了电力自动化建设的标配。
然而在实际应用中，备自投的逻辑会受低压侧电源的影响，出现异动的情况，定值设定的时间动，影响供电定。
现变电站1104V线路备自投异常动为，提出了相应对策,为电网稳定运提供了保障。
关键词：110kV线路;备自投;异动作1事件概况2019年5月某日，某变电站110k V线路出现备自投动作异常的情况。
110kV2M PT并列装置重动回路失压,23：12：11.364110kV线路备自投保护动，110kV线1216开关，然后备自投合上110kV鹰冶线1286开关,23：12：11.585110kV鹰线距离加速保护动作，1286开关。
2110kV线路备自投异常动作分析2.1保护动作过程保护动时序1。
110kV备自投保护在23：12：10动，在1s完成了供电源备供电源、鹰冶线距离加速保护动线距离I段保护动。
表1保护动作过程时序表时间保护动作情况开关动作情况23：12：10.672备自投保护动23：12：11.364备自投保护动作跳主供电源跳110kV芙冶线1216开关23：12：11.521备自投保护动备供电源合110kV鹰冶线1286开关23：12：11.585鹰冶线距离加速保护动作跳110kV鹰冶线1286开关23：12：11.589鹰冶线距离段保护动作动作过程时序如图1所示。
0ms692ms849ms913ms图1动作过程时序2,2保护动作行为分析2.2.1110kV线路备自投保护装置动表2为110kV线路备自投保护相关定值，出如：110kV线110kV线为备自投，中110kV线为供线路，110kV线为备供线路，线路在110kV2M，备自投保护装置的线电压110kV2M PT三相电压。
一起备自投误动原因分析及整改措施
一起备自投误动原因分析及整改措施摘要：本文结合我局实例对一起备自投误动原因进行了分析并提出了整改措施。
关键词：备自投；误动；原因分析；整改措施0、引言备自投装置是避免电力系统发生大面积停电的一种安全自动装置，其接线简单、可靠性高，能大大提高电力系统的供电可靠性，已被广泛应用。
本文主要讲述了一起由于备自投放电闭锁回路接线错误而引起的备自投保护误动作，并进行原因分析及提出了整改措施。
1、事故前的设备状态110kV蒙×站110kV备自投装置起初配置为远方备自投方式，在2010年3月29日经过验收后于当年4月经带负荷试验后正式投入运行，于2010年10月18日完成首次定检，试验正常。
在2013年5月蒙×站、西山站110kV备自投由远方备投方式改为就地备投方式，于2013年7月18日进行带负荷试验，结果正确，并于2015年7月16号再次完成定检，试验正常。
110kV蒙×站110kV系统单母分段接线，103、105开关分列运行；110kV备自投装置型号ISA-358G，备自投运行在分段方式并且已充好电；故障时天气情况：晴天。
2、事情经过2018年11月16日，变管所按计划对蒙×站2号主变及110kV备自投装置进行定检。
约06时30分，在停电操作时，调度首先遥控分开105开关（此时110kV备自投仍在运行状态），在105开关跳开后约6s 110kV备自投误动作将100开关合上。
3、故障原因1）首先对备自投装置进行了校验，模拟其分段备投方式，各种充电及放电条件与说明书一致，装置功能逻辑正常，排除了装置的问题。
进一步检查发现，备自投装置外部闭锁开入（端子排1D23是闭锁分段方式、1D24是闭锁进线方式）仅接有103开关手跳闭锁回路（见图1“1Y133：J140”），而没有接有105开关手跳闭锁回路，但在105开关保护屏105开关的手跳接点已经有接线（见图2“3Y133：J140”），同时备自投装置1D23、1D24并没有短接。
110 kV备自投与线路重合闸配合异常事件分析
后，在 Th 时间内失压母线电压恢复，备投成功。
装置充电 装置启动，跳原运行线路开关
“跳 1DL 动作”跳开中谷线 105 开关；1.001 s（23: 45:05.614）后备自投保护“合 2DL 动作”合上九河
DOI:10.13882/ki.ncdqh.2021.06.007
Safety 安全生产
110 kV备自投
与线路重合闸配合异常事件分析
范军华，吕 彪，苏树桐，江伟奇
（广东电网有限责任公司梅州供电局，广东 梅州 514000)
摘要：通过进线备自投动作引起重合闸误动作现象，结合备自投保护动作信息分析了备自投装置、重合闸
下电压等级的断路器都是三相联动操作机构，三相
断路器的传动机构在机械上是连在一起的，所以一
般采用三相重合闸方式，该方式的动作过程是：线
路上发生的任何故障跳三相，重合三相，如果重合
成功继续运行，如果重合于永久性故障再跳三相。
其重合闸的起动方式有下述 2 种：
位置不对应起动方式。如果保护装置检测到跳
闸位置继电器闭合（TWJ = 1），说明断路器现处于
来源：南方电网公司
RURAL ELECTRIFICATION
2021 年第 6 期 总第 409 期
27
保护动作时间与线路重合闸时间之和，一般可按照 [1] 象阳，邢迪，唐鹤，林志高 . 基于重合闸过程的新型备自
躲电源线路Ⅱ段动作时间与重合闸时间、重合后加
投策略研究与设计[J]. 电工技术, 2009(03).
[2] 孙振，由建，焦建红 . 备用电源自动投入装置异常动作分
110kV变电站备自投装置误动的事故分析
110kV变电站备自投装置误动的事故分析摘要：随着电网变电站中备自投装置应用范围不断扩大，出现各种各样的问题是必然的。
然而在出现问题后，我们需要不断在备自投装置上进行分析、研究和改进，确保电网能够安全稳定的运行。
备自投装置能够有效提高供电可靠性，在电力系统得到广泛运用，但早期备自投装置闭锁量不完善、逻辑繁琐以及依赖外部接线情况较为突出，备自投装置在电网的实际应用中经常会出现问题。
本文通过对 110 kV 变电站备自投装置误动的事故原因进行了分析，并提出了改进措施，期望在遇到和处理此类情况时能够起到积极的启发作用。
关键词：110 kV 变电站；备自投装置；误动随着我国电网建设步伐的加快，我国电力行业也取得了极大的进步,对电力系统自动化的实现也提出较高要求。
变电站作为供电系统中的重要组成部分，在110 kV 变电站中，常常采用双电源供电。
当主供电线路故障跳闸时，备自投装置动作将备用线路自动投入，从而保障供电系统供电的稳定性。
然而从现行电力系统运行现状看,仍存在较多故障问题,以其中110kv线路备自投故障最为明显,故障出现后对整个系统的可靠运行都会带来不利影响。
这就要求做好故障分析工作,并采取相应的完善策略。
1 变配电站备自投的供电方式目前，电网应用的变配电站备用电源自动投入装置（备自投）一般有 2 种基本的供电方式。
第一种如图 1 所示，母联分段供电方式，母联开关断开，2 个工作电源分别供电，2 个电源互为备用。
此方式称为母联备自投方式。
第二种如图2 所示，双进线向单母线供电方式，即由一个工作电源供电，另一个电源为备用。
此方式称为线路备自投方式。
2 母联备自投工作原理如图 3 所示，正常运行时，2 段母线电压正常，2 主供电断路器闭合，母联断路器断开。
备自投动作条件如下：①只有工作电源确实被断开后，备自投才能启动；②主变后备保护动作时，均应闭锁相应电压等级的备自投装置；③人工手动断开工作电源开关时，备自投不应工作；④备自投整定延时应大于最大外部故障切除时间和重合闸时间。
浅析110kV变电站自动装置中出现的问题及故障处理
合 多年 的工作 经验 结合 实例 主要 就 自动装 置 动作过 程 中出现 的 问题进 行 了分析 。 同时提 出了改进 及 建议供 电 力运行 工作 者参 考 。
关 键词 ： 力 系统 ； 动 装 置 ； 电 自 问题 ； 障处 理 故 １设 备运 行情 况 根 据 开关 和保 护 动 作过 程 来 看，虽然 有 电力设 备 一次 系统 运 行方 式见 图 １ 入 线 路 残 压 影 响 了 重合 闸装 置 的 正 常 启 动 ， ， 投 但 线 路保 护 和重 合 闸都 动 作正 确 ， 关分 、 闸 开 合 的保护 和 自动装 置为 ： 正 常，而 自动 装 置 的动作 情 况 却和 事 故预 想 的大相 径 庭， 因此 有 必要 进 行仔 细 的分 析 、 探 讨。 按 照 正常 的运 行 方式 和 事 故预 想 ，当线
线路１ 线路２
当系统 故 障相 刚好 发生 在 备 自投 装置 启 动 鉴定 的线路 电压 相时 ， 白投 将 会 在故 障 备 开 始 时就 启 动，失去 与 对侧 失 压解 列 装置 的
配 合关 系 。 如果 在线 路上 安 装有 三相 线路 压 变或 将 互 为 备 用 的方 式 移 到 一 个 变 电 所 内部 完成 ， 就不 会 出现上 述情 况 了。 相对 于 比较成 熟 和运 行方 式 比较 规范 的 线路 保护 ，自动装 置 的逻 辑要 求要 繁 杂许 多， 几 乎 每 种 运 行 方 式 都 要 配 置一 套特 殊 的 程 序． 而每 个 电 网对 同一种 运 行方 式 还会 有 不 同 的要 求 ， 造 成不 同的生 产 厂 家 、 因此 不同 的
参 考 文 献
作， 开 关 ２ 闸 到 故障 线 路 上（ 过 开关 导致 合 通
110kV变电站备自投拒动原因分析
110kV变电站备自投拒动原因分析作者：黄华来源：《华中电力》2013年第11期摘要：某110kV变电站线路故障，变电站配置的110kV UDL-531E型备自投拒动，造成了该变电站1号主变失压。
本文从故障前的运行方式、保护配置、保护动作逻辑以及故障量计算等进行分析，找出备自投拒动原因，提出防范措施，避免同类事故的发生。
关键词备自投拒动；原因分析；措施1 概述备用电源自动投入装置主要是通过对主电源、备用电源电压和电流等电气量的采集和判别，在主电源失电后实现备用电源的自动投入。
在故障发生后，自动投入备用电源，保证电网和用户的供电可靠性。
1.1 110kV变电站备自投拒动情况2011年1月某110kV变电站DⅠ号电源线路发生B、C相短路接地故障，电源侧保护动作跳闸，D变电站110kV UDL-531E型备自投未动作，装置检测出TV断线指示灯点亮，造成D 变电站Ⅰ号主变失压。
1.2 110kV变电站正常运行方式110kV变电站D为桥接线，为防止110kV线路故障造成变电站D全站失压，变电站采用线变串的运行方式，即110kVⅠ号线路88开关带Ⅰ母、1号主变及10kVⅠ母运行，110kVⅡ号线路96开关带Ⅱ母、Ⅱ号主变及10kVⅡ母运行，110kV分段80开关及10kV分段05开关热备用。
2 备自投拒动原因分析造成备自投不能正确动作的原因有很多，从运行经验看，备自投不能正确动作往往是在不该被闭锁的情况下被闭锁。
而备自投的闭锁条件有引入外部开入量实现的闭锁：如变压器主保护及后备保护动作闭锁备自投、变压器非电量保护动作闭锁备自投。
另外一种是检入电压、电流等模拟量实现内部闭锁：如TV断线告警。
从D变电站Ⅰ号线路故障，线路电源侧保护正确动作后，变电站主变保护并不动作，因此也就排除了外部闭锁的情况。
而UDL-531E型备自投充电、放电以及动作条件看，保护动作逻辑上没有任何问题，装置检测出TV断线时指示灯点亮，所以把备自投拒动的原因重点放在TV断线上进行分析。
110kV变电站备自投装置分析及运行注意事项
110kV变电站备自投装置分析及运行注意事项摘要：备自投装置可有效提高电网经济性、安全性、稳定性。
本文介绍了典型的110kV备自投类型及特点，结合阳江供电局110kV东城站，重点分析了该站南瑞继保公司的110kV备自投装置逻辑，并进行了事故假想及分析。
文章最后讨论了备自投装置在运行维护中应注意的问题。
关键词：备自投，RCS-9651C，运行方式，逻辑，运行维护1 引言备用电源自动投入装置，可以在电力系统发生故障导致变电站失去工作电源时，将备用电源投入以使变电站设备继续运行，简称备自投装置[1]。
备自投装置的投入提高了电网的供电能力并且具有限制故障电流的作用，保障了供电的可靠性和连续性[2-3]。
2 常见的三种110kV备自投常见的110kV备自投方式主要有三种：进线备自投、分段（桥）备自投、变压器备自投[4-5]。
各备自投方式由变电站的运行方式决定。
图1 三种常见备自投方式图1-1为进线备自投方式，DL1与DL2互为备用。
工作线路同时带两条母线运行，另一条进线处于明备用状态。
当工作线路失电，其断路器处于合位，在备用线路有压、桥断路器合位的情况下跳开工作线路，经延时合备用线路。
图1-2为高压侧分段（桥）备自投方式，DL3为备用。
两条进线分别带两条母线运行，当其中一条线路失电，另外一条线路有压、进线断路器合位的情况下跳开故障线路，经延时合3DL。
图1-3为低压侧分段备自投方式，DL6为备用。
两组变压器分别带各自母线运行，当其中一组变压器故障失电，另外一组变压器有压、主变低压侧开关在合位的情况下，跳开故障主变低压侧开关，经延时合6DL。
图1-4为变压器备自投方式，DL4与DL5互为备用。
两台主变互为备用，其中一台主变运行，另外一台备用。
当运行主变失压，另外一台主变有压，低压侧断路器在分位的情况下，跳开失压主变低压侧开关，合上备用主变低压侧开关。
3 110kV东城站110kV备自投逻辑分析及事故假想分析3.1 110kV东城站概述110kV东城站110kV备自投采用的是南瑞继保RCS-9651C装置[6]，该备自投装置涉及阳东线、平东甲线及平东乙线，对侧分别为220kV阳江站及220kV平地站。
备自投装置拒动实例分析及探讨
Power Technology︱266︱2016年05期备自投装置拒动实例分析及探讨李 昆国网邯郸供电公司，河北 邯郸 056000摘要：备自投是保障安全可靠供电的重要装置，但在多年的实际运行中，备自投装置误动、拒动的情况时有发生。
本文对实际生产中备自投装置拒动的问题进行了深入分析，且针对事故原因，提出改进方案，以进一步提高备自投装置在实际应用中的动作成功率。
关键词：备自投；拒动；防范措施中图分类号：TM7 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2016）05-0266-02随着电力系统容量不断扩大，电力系统的结构和运行方式越来越复杂，提高和保证电力系统的供电可靠性的任务愈加繁重。
备用电源自动投入装置即是保证电力系统安全可靠运行的一种安全自动装置，在电力系统故障或其他原因使工作电源被断开后，能迅速将备用电源投入工作，使被原工作电源切断的用户迅速恢复供电，备自投主要用于110kV 及以下的中低压配电系统中。
1 进线自投的动作原理 装设进线自投装置的基本条件是在供电网、配电网中（环网除外）有两个及以上电源供电，工作方式为一个为主供电源，另一个为备用电源。
图一即进线备自投一次接线路。
工作线路同时带两段母线运行，另一条进线处于备用状态。
当工作线路失电，其断路器处于合位，在备用线路有压、桥断路器合位的情况下跳开工作线路，经延时合备用线路。
若工作电源断路器偷跳即合备用电源。
为防止TV断线时备自投误动，取线路电流作为线路失压的闭锁判据。
图1 2 备自投装置拒动实例分析及探讨 BZT 装置要可靠动作，需要考虑的因素很多，如相关的自投原理是否完备、装置闭锁条件、整定时间与线路重合闸、线路后备保护和上下级 BZT 装置动作时间的配合，电网震荡等等。
2.1 主变保护动作闭锁备自投实例分析 下面以邯郸某钢厂110KV 站 110 KV 备自投装置拒动为例进行分析。
其进线为永兴线和兴泉线，采用内桥接线。
正常状态下，永兴线带全站负荷，兴泉线处热备状态，后主变出现故障 , 跳开 110 KV 永兴线，但自投装置拒动，110 KV 兴泉线开关未闭合，造成全站失电。
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110kV备自投装置异常原因分析及处理
摘要：备自投设备是保证电力系统安全稳定运行的自动装置。
当系统出现故
障问题时，备自投能够自动切断系统的工作电源，同时转备用电源供电，保证了
供电的可靠性。
然而，实际的电力系统运行过程中容易出现许多问题，导致备自
投装置故障，从而大大降低了供电可靠性。
本文主要讲述了某110 kV变电站
110kV备自投装置异常放电,并且失去备投功能的原因进行分析,进而提出相应改
进措施。
关键词：备自投装置；变电站；异常
0引言
备自投全称为备用电源自投，指的就是电力系统电源在出现故障或由其他因
素导致失电时启用的备用电源装置。
随着电网规模的不断扩大，为了节省电力设
备投资与简化电网接线，开展了继电保护，并采用放射性供电；同时运用备自投
装置的应用能够提高供电可靠性，为此，以上处理方式成为了电力系统不断供电
的重要手段，值得深入探讨分析。
1线路备自投原理概述
1.1备自投装置启动条件
当备自投装置满足条件一、二超过延时 Tq，且满足条件三的启动条件时，
备自投装置启动：
（一）母联运行情况下，两段母线均满足三相电压＜Uwy；母联检修情况下，任一运行母线满足三相电压＜Uwy。
（二）任一主供单元跳闸（跳闸判据详见1.2）；
（三）满足 KRU 动作判据。
（当“启用 KRU 动作判据”定值整定为 0 时，装置按常规逻辑动作，即只需动作条件满足，装置即可动作自投。
）
备自投的就地功能启动后，立即动作出口。
1.2备自投元件跳闸判定条件
装置的就地备自投功能或远方备自投功能充电完成（充电要求详见 1.3）后，应进行运行元件的跳闸判别。
当运行元件满足以下两个条件时，判定该元件跳闸：
（一）运行元件三相电流均< Iwl 定值；
（二）运行元件的实际电压
1.3备自投装置充电要求
备自投功能只有在备自投装置充电完成后，才能进行跳闸判别，从而进入下
一步动作。
而备自投装置充电，必须先满足以下几个条件：
（一）“备自投功能压板”在投入状态；
（二）母联开关在合位或母联检修压板投入；
（三）当母联检修压板投入时任一段非检修母线任一相电压＞Uyy（有压定值），或母联检修压板退出时两段母线均满足任一相电压＞Uyy（有压定值）；
（四）参与备投的单元，与其中一行事前方式状态完全对应，且该方式整定
的备投元件需同时满足以下条件：
1 开关位置为分位；
2 对应检修压板在退出状态；
3 对应的元件实际电压＞Uyy（有压定值）。
2备自投异常概况及原因分析
2.1异常概况
2021年9月15日晚19点50分，110kV某变电站110kV备自投装置异常。
该站110kV备自投的正常运行方式为：110kV马河线主供，110kV南田线备供。
为防止因备自投异常导致线路无法备投，调度已自行合上110kV南田线开关。
运
行人员现场检查，情况如下：
监控后台：“线路侧带电运行（TYD）”光字牌灭，Uab=110.788kV，
Ubc=110.917kV，Uca=110.659kV，Ua=63.971kV，Ub=64.099kV，Uc=64.035kV，
Ux为0。
即110kV南田线三相相电压正常，三相线电压正常，线路TYD无法正常
采集线路电压。
保护装置：开关合位，TV/TA断线灯亮，Ua=57.93V，Ub=58.21V，Uc=57.92V，Ux=0，与后台读数匹配。
备自投开入显示跳位TWJ=0，合位HWJ=1，合后HHJ=1，
与开关实际位置情况符合，保护装置也未报控制回路断线信号，可判断控制回路
正常。
备自投装置：该套保护装置型号为南瑞稳定SCS-500J。
人员到站检查时，
110kV备自投装置已放电，失去备投功能。
装置异常灯亮，PT断线灯亮。
110kV
备自投装置正常运行方式为：110kV马河线主供，110kV南田线备供。
因此当
110kV南田线线路TYD无法正常采集电压时，线路抽取电压Ux=0，备自投装置判
定为备用电源无压，不满足备自投装置充电要求，故装置延迟10S后放电，并失
去备自投功能。
高压场地设备：一次设备无异常，线路TYD无断线，无烧焦。
端子箱内二次
设备无异常，TYD空开在合上位置，无烧焦，无断线。
初步判断端子箱内TYD二
次保险烧坏。
2.2备自投异常原因查找
使用万用表交流电压档测量端子箱内TYD二次保险上端对地电压，万用表读
数为零，说明TYD本体至线路端子箱内TYD二次保险上端连接异常。
再用万用表
电阻档测量端子箱内TYD二次保险，读数为1Ω，即二次保险阻值正常，没有熔断。
再用万用表交流电压档测量TYD本体端子箱内端子排的二次电压，万用表读
数为57.7V，读数正常。
由此可得，110kV南田线线路TYD本体正常，TYD本体端
子箱到线路开关端子箱这段电缆连接异常。
2.3结合现场情况分析
检查现场时，一处新建避雷器土建基础引起我们的注意。
该水泥基础原用于110kV南田线间隔新增线路避雷器使用，介于线路TYD本体及线路端子箱之间，
且正好压在二次电缆敷设管上方。
后经查证，9月7日早上8点40分，工程队持工作票申请开工。
随即8点
46分，监控后台第一次出现TYD异常信号，然后马上复归。
以此推测，线路避雷
器土建施工时，可能因工人施工不当，损伤二次电缆敷设管，造成TYD异常信号。
几天后二次电缆彻底断线，导致TYD采集线路电压无法上传至110kV备自投装置，备自投装置采集南田线线路电压读数Ux=0kV，备自投装置放电，进而导致备自投
异常。
2.4处理结果
运行人员马上向调度申请，退出110kV备自投装置，并将110kV南田线线路
由运行转检修。
随即安排人员重新敷设二次电缆，重新接通后，装置恢复正常，
线路恢复送电。
3暴露问题及整改建议
3.1暴露问题
（一）、运行人员对现场设备不熟悉，特别是旧站，不清楚二次电缆敷设情况，许可工作时也没有对施工人员交底清楚，从而导致施工人员误伤二次电缆。
（二）、运行人员对站内工作缺乏现场监督，没有第一时间发现现场施工误
伤电缆。
且后续设备巡视不到位，在巡视过程中没有发现第一次备自投装置异常
信号并及时发现电缆受损。
3.2整改建议
（一）、排查二次电缆敷设情况，对于旧站一些电缆没有按要求敷设在电缆沟内的情况进行整改，遇到无法整改的也应该做好标记和记录，防止类似情况再次发生。
（二）、因该变电站只有一条主供线路，一条备供线路。
如果在备自投装置异常放电的同时，主供线路故障跳闸，就会大大增加了全站失压的可能性。
因此是否可以增加一条TYD备用二次电缆，分开敷设。
当一条电缆异常时，另一条电缆可以继续使用，从而降低备自投异常放电的风险，也降低全站失压的风险。
从而提高电网的稳定性，可靠性。
4结语
随着电力系统规模的不断扩大，网络的结构也越加复杂。
而备自投装置在电力系统中的广泛运用，保证了电力系统的安全、供电可靠性以及稳定运行。
但同时使得电力系统中许多不显眼的问题慢慢显现出来，这就需要我们更加充分地考虑电网运行实际要求，并且加强分析和研究备自投装置，认真应对各种可能出现的情况，妥善处理、解决，保证备自投可靠动作以及电网安全稳定运行。
参考文献
[1] 吴伟钟 .220kV 备自投装置不能正确动作案例分析 [J]. 科技与创新，2014（23）：44-45.
[2] 刘汉国 .220kV 母联分段备自投的原理及运维注意事项探讨 [J]. 机电信息，2014（33）：51-52.
[3]广东110kV侧2017年版标准化 SCS-500J 备用电源自投装置技术说明书（版本 V3.1）。