0 引言
隨著電網的發展和用電戶對供電可靠性、連續性和安全運行等要求的提高，備用
電源自投裝置（以下簡稱備自投）的應用已很普遍，其中進線備自投已成為保證
110kV及以下變電所供電可靠的主要手段之一，確保備自投在該動作時正確動作，在該閉鎖時正確閉鎖，提高裝置動作正確性一直被大家所關注。某地區
110kV祁冬變曾發生一起在主電源未失電情況下110kV線路備自投誤動作。就是因為裝置二次電壓熔絲接觸不良、負荷電流偏小于臨界值即有流定值時瞬時裝置進入備自投動作狀態，給電網正常運行、調度管理和地區并網小電廠帶來嚴重威脅。1 備自投誤動作過程
2006—
07—13 因祁冬變#2主變702C相流變漏油停電消缺處理， #2主變將由35kV水冬線轉供，調度發令合環調電操作，環路簡圖見圖一，7時28分，合上220kV水濱變水冬327開關（合環），合環運行4分鐘后，即7時32分8.94秒祁冬變110kV線路備自投閉鎖，7時32分9.02秒主電源祁水712開關跳閘，跳主電源的同時，聯切與地區電廠聯絡的聯絡線之一祁電389線，該聯絡線當時運行方式為空充線路，另一聯絡線冬電386線因開關跳閘線圈燒毀拒跳，未能實現聯切，也因此避免了地區電廠與系統解列事故發生，電廠出力12MW，跳閘前備自投動作燈未亮，缺少備自投動作信息，7時32分9.88秒備用電源祁長716開關合閘。7時32分10.88秒備自投放電。查歷史電流、電壓曲線，動作前即
7時30分水祁線電流為69.082A/0.57A，CT變比600/5，110kV正母線電壓為115.5kV。
圖1 環路簡圖2 動作的備自投原理簡要說明
該備自投型號為
WJBK-2C-53B，為雙向線路式，祁水線、祁長線互為備用電源，備自投動作后，5.5S跳開失壓回路的進線開關，同時聯切35kV祁電、冬電線，0.5S后合上另一進線開關。軟件版本已升級為V7.0，強化了投入功能，將“放電”與“閉鎖”嚴格區分開。動作邏輯有三部分：充放電條件、起動（允許）條件（與）和閉鎖條件（或）。充放電條件有開關的狀態、控制字狀態，充電時間定值5S。起動條件有線路無壓、母線無壓，本裝置為母線無壓，定值為25V，因主備電源進線均無線路電壓互感器（以下簡稱PT），并且110kV母線接線方式為單（正）母線帶旁母，電壓取自110kV正母線，PT為三相式，裝置采集UAB和UBC，有壓定值70V，無壓定值25V。閉鎖條件有工作線路有流、過流閉鎖、控制字退出等。本裝置閉鎖條件有工作線路有流，過流閉鎖，有壓閉鎖，有流定值36A/0.3A（600/5）。當裝置處于閉鎖備自投條件時，說明該裝置起動條件已滿足，只不過閉鎖條件解除均未滿足。一旦其中滿足一個或幾個閉鎖條件解除，裝置已滿足“充電”而直接進行備投動作。該備自投裝置實現動作的簡單邏輯框圖見圖2。
圖2 簡單邏輯框圖
3 備自投誤動作原因剖析
3.1 從整個過程來分析，該備自投確是發生了動作，跳主
電源開關
1DL，聯切聯絡線，合備用電源開關2DL。這個過程合乎備自投動作邏輯，裝置無故障，上級主電源未失電，而且合環后的環路運行過程中，潮流分布正常，運行時負荷電流相近，也不是合環操作瞬間，主電源未失電有流，110kV正母線一次電壓始終未失電，備自投動作屬不正常，定性為備自投誤動作。
3.2 我們查詢了后臺
SOE信息表， 7時32分8.94秒備自投發閉鎖信號，說明裝置處在檢測主電源無壓狀態，即110kV正母線無壓，滿足起動條件。此時因有條件閉鎖而未能實現備自投，該閉鎖條件應屬主電源有流。根據祁冬變實際運行狀況分析，一些負荷較重的線路已逐漸移至其余變電所供，祁冬變負荷較輕，地區電廠并網負荷12MW，尤其在低谷時段，祁冬變的網供負荷即祁水712線負荷很低僅為8MW，CT變比很大為600/5，折算后的二次側電流僅為0.65A，電流值很小。從歷史曲線上看到的電流為
0.57A，這是7：30采樣到的數據，備自投動作是7：32，若此時電流波動處于臨界狀態，當負荷電流再稍下降，加上裝置采集電流誤差，滿足了無流條件，至無流定值
0.3A以下，閉鎖條件解除，裝置就進入備自投，備自投就會動作。
3.3 在該過程中出現了較強的電磁干擾，計算機在處理干擾過程中，丟了備自投動作
信息，動作燈未亮，干擾裝置采集數據的正確性。受強電磁干擾引起備自投動作的可能性也存在，由于電磁干擾的不確定性，這種可能性在試驗中無法得到驗證。
3.4 主
電源沒有失電（一二次均未失電），即系統無故障，備自投動作時，水濱變、祁冬變保護無任何異常動作信號，電壓、電流顯示正常，在方式恢復后，水祁線等設備運行也正常，因此，可排除由于系統故障引起備自投動作的可能。那怎么會出現無壓滿足起動條件呢？我們查詢該裝置工作原理接線圖，該裝置采集兩段母線電壓和兩個進線電壓，因實際一次接線為
110kV單母線，兩段母線電壓合并為正母線電壓，母線電壓雖然為三相電壓，但實際只采集UAB和UBC。我們分析出當時裝置端子排上任意兩相熔絲端子出現接觸不良，電壓懸浮，A相和C相電壓均失去正確參考點，則UAB和UBC均為0，這時，再加上因采集到的負荷電流稍低于臨界狀態值，一觸即發，就滿足了備自投動作的條件，從而備自投動作。在事后試驗中，失去二相電壓裝置發出閉鎖信號。為此可確定因
PT二次熔絲二相接觸不良導致這次備自投誤動的原因之一。 3.5 設置閉鎖條件主要考慮
PT斷線、手分、遙分以及正母線、主變故障等確保備自投不誤動作。由于因外部開入量閉鎖的設置，備自投在手分、遙分、開關偷跳都不會動作，故誤動開關的可能不存在。由于操作中未涉及到熔絲、空氣開關等操作，即使電壓失電，但由于有電流閉鎖，備自投也不會動作，因此，誤操作電壓二次回路致使失壓的可能性也可排除。
4 防范措施和幾點建議
4.1 將電壓熔絲更換為空氣開關，確保裝置二次電壓回路接觸可靠。交列入反措，將其余變電所備自投二次電壓熔絲一并更換。
4.2 將冬電
386開關、祁電389開關的常閉輔助接點接入110kV線路備自投合祁長716開關回路，優點：防止因上級失電或非環路中該備自投誤動作，因冬電386開關、祁電389開關拒分未能實現聯切，當合上備用電源祁長716開關時將會造成電廠非同期并列，保護了電廠發電機受非同期并列時的合閘沖擊。缺點是因祁長716開關未能正常合閘，造成祁冬變失電，減弱了備自投提高用電可靠性的作用。 4.3 建議廠方將裝置采集線電壓數據應齊全，包括UAB、UBC、UAC，并采用邏輯“與”關系，保證在真正失壓時起動備自投，保證無壓起動條件滿足的可信度、可靠度。
4.4 建議廠方和上級調度繼保整定部門：不斷增強裝置的靈敏度、精確度，增強采集有流數據的精確度，盡可能降低誤差，提高抗強電磁干擾性能，合理設置閉鎖定值，將有流閉鎖定值適當降低，由0.3A減小到0.2A甚至更低，增強閉鎖功能，確保真正實現未失電有流閉鎖。缺點是如上級失電，有流閉鎖應解除，因裝置采集時出現正誤差，電流值仍可能大于0.2A，出現裝置拒動，無法起到電網第一道防線的作用，造成大面積停電事故。
4.5 確保時間正確，固定周期對時，針對變電所現場后臺機的
SOE信息顯示，動作過程信息顯示時間等與調度臺工作站信息顯示間的差異和不一致性等，應采取將對時列入常規工作，對告警事故信息應盡可能的與后臺機一致，盡可能的一一顯示，減少或避免隨機丟信息。 4.6 建議生技部將主備
電源線路
CT變比通過改一二次線圈檔位接線，調整為300/5，提高二次側電流，避免電流過小閉鎖條件解除。 4.7 合理調整運行方式，盡量減少避免
35kV聯絡線與35kV電源并供祁冬變的小方式出現，合環中潮流重新分布較小，閉鎖條件解除。 
