1 概述
1.1 微机型保护和自动装置的优缺点
近年来，为适应调度自动化及变电站无人值守的发展要求，变电站综合自动化技术迅速发展，大量的微机型保护装置、自动装置替代了传统的电磁型、整流型、晶体管型保护和自动装置，在电力系统逐渐推广使用并普及，。微机型保护及自动装置与传统的保护及自动装置相比有很多优点，如：
1. 装置是一个整体，而不再是单个元件组合而成，维护调试简单方便，节省大量的时间;
2. 可靠性高，自动识别和排除干扰，有自诊断能力;
3. 易于获得附加功能，如提供测距和波形记录等;
4. 灵活性大，只要改变软件就可以改变特性和功能，适应运行方式变化。
5. 保护性能得到了很好的改善，如距离保护区别振荡和短路、差动保护识别励磁涌流和内部故障等问题，都已提出新的原理和解决办法。
虽然微机型保护装置、自动装置有着传统的保护装置、自动装置无法比拟的优点，但就现阶段来说，还存在以下几方面影响其安全运行的问题：
1. 生产厂家众多，现场使用的各厂家同一类型的装置在硬件结构、软件配置等方面存在差异，给回路设计和现场安装维护带来不便。
2. 早期的一部分装置对开关量的输入输出设置不合理，使外部回路难以实现扩展功能或因接点公用而造成电源不独立，形成寄生回路。
3. 早期的一部分装置内部材料质量较差，有软击穿及接口氧化现象，容易造成拒动或误动。
4. 对本专业人员的知识结构提出了更高的要求，不但要掌握传统继电保护及自动装置的原理，还要掌握微型计算机原理与结构。
1.2 对备自投装置的基本要求
1. 母线失压应可靠动作，且只有当工作电源断开后，备用电源才能投入;
2. 备自投装置只允许将备用电源投入一次;
3. 应设置手动分闸闭锁及工作母线或变压器故障闭锁;
4. 当备用电源无电压时，备自投装置不应动作;
5. 当电压互感器一、二次保险熔断时，应设工作电源有电流闭锁，备自投装置不应误动作;
6. 备自投装置的动作时间，以使负荷停电的时间尽可能短为原则;
7. 一个备用电源同时作为几个工作电源的备用或有两个备用电源的情况，备用电源应能在已代替某工作电源后，其它工作电源又被断开，必要时备自投装置仍应能动作;
8. 应校验备用电源的过负荷、电动机自起动和小电源的情况，必要时应联切相应设备。
2 几例影响微机型备自投装置安全运行的问题分析和处理方法
2.1 因开关量及回路设置不合理，形成寄生回路的处理
2.1.1 问题分析
我公司2000年110KV青山泉、大杏沃变综合自动化改造，采用了南瑞国家电力公司电力自动化研究院的LSA-P型系统，其中备自投装置型号为LSA661，主变各侧及高压侧桥开关操作箱型号分别为LSA602、LSA603,中、低压侧分段开关保护操作一体装置型号为FBZ-301。工程竣工时因系统联络运行，备自投装置不具备运行条件，未发现异常。交接后，我在组织年检时，发现备自投装置所作用的3台开关的操作正电源与备自投装置电源互有联系，经查阅装置原理图和施工蓝图，分析后发现，操作箱提供给备自投的用于手跳闭锁、判断开关工作状态的开关量不是空接点，而是在装置内部与各自的正电源相连，再接入备自投回路中，特别是手跳闭锁是直接引自控制开关KK跳闸接点两端，构成的寄生回路极易造成开关误跳闸
2.1.2 制定对策
为消除寄生回路的影响，我及时组织向生技部门汇报，提出更改意见并绘制图纸。方案一：更换装置，即更换所有关联操作箱，增加独立开出STJ和HWJ接点，接入回路，可以解决问题，但两个变电站共需更换14套LSA操作箱和4套分段FBZ保护装置，需费用二十多万元。方案二：在回路中增加具有大容量小体积中间继电器，适当更改回路，实现隔离，共需中间继电器18只，费用不到4 千元。经比较可明显看出，同样能解决问题，方案二更经济合理。
2.1.3 方案实施
征得生技部门同意后，我设计绘出二次图(如图2-2所示)，组织继电保护专业人员施工。
2.1.4 效果检查
施工过程中采取了较完备的安全措施，未影响正常运行。采用的JQX-38F中间继电器体积小，安装在屏内，不影响屏面布置的美观，调试检查时只需拆除一块活动面板。拉合电源检查，各装置间不再有电的联系。模拟各种故障状态，使用模拟开关进行整组检查，各动作行为正确。投入运行后，装置及回路运行良好。
2.2 因电压互感器二次切换回路设计不合理造成的备自投拒动的处理
2.2.1 问题分析
2002年我公司新建35KV马庄变电站，其35KV进线采用内桥接线(见图2-3)，微机备自投装置为东方电子DF3282型，在施工调试中动作正确，但在送电实模时拒动，施工单位未找到原因。为解决此问题，我带人赶至现场对装置和回路进行了检查，以吴马线主供，青马线备用为例，在模拟满足备自投装置动作条件时，即备用电源青马线有电而主供电源吴马线失电时，发现接入备自投装置的母线电压(A650、B650、C650、A660、B660、C660)仍然有正常电压，即备自投装置判断为母线有压，所以不动。其他运行方式下情况也相同。检查PT切换回路后找到了问题。内桥接线，压变在线路侧，而在切换回路中(见图2-5)，母线电压只经PT刀闸辅助接点切换，这样，即使两个进线开关都在断开位置，只要备用电源有压，母线就有正常电压，装置判断为该段母线有压，不能动作。而在调试时，是用外加电量试验，不能发现PT切换回路的问题，因此备自投在调试时动作正确而在实模或正式运行时不能正确动作。
2.1.2 制定对策及方案实施
根据分析得到问题的原因，我制定了在PT切换回路中串入进线开关辅助接点的对策，让母线电压(A650、B650、C650、A660、B660、C660)能如实反映母线是否确实有压，使备自投装置正确判断是否具备动作条件，具体实施如图2-6所示。
2.1.3 效果检查
再次实模，以吴马线主供，青马线备用为例。当断开吴马线对侧开关(工作电源失压)时，虽然青马线线路压变有压，但由于2#PT投入回路中串有2DL辅助接点，3ZJ、4ZJ不动作，母线电压(A650、B650、C650、A660、B660、C660)无压，满足工作母线无压、工作电源无流的动作条件，装置动作正确。实模其他运行方式下的动作条件，装置动作全部正确。此问题的解决确保了该变电站今后的可靠供电。
2.3 因装置参数的整定影响备自投装置的正确动作的处理
2.3.1 问题分析
2003年6月，35KV紫庄变进行综合自动化改造，选用了南京南瑞继保电气有限公司推出的RCS-9000变电站综合自动化系统，备自投装置型号为RCS-9653，继保人员在厂家技术人员的协助下调试完毕后投入运行。2004年1月份，紫庄变全站失电，我赶到现场检查设备时，调度说明是市公司紧急限电，但我发现了问题，当时备自投装置投入，上级电源限电拉闸时，具备动作条件，但装置只动作于跳闸，而未发合闸令，我没有放过这个疑点，立即组织人员将该装置停下检验，认为是装置参数整定不全或不对，而定值单上无装置参数设置内容。
2.3.2 制定对策及方案实施
按装置说明书对RCS-9653型备自投装置的装置参数进行核对，发现共有38项，在对“断路器开入位置编程*DL_SCH”项(见表2-1)分析后，确认原因为*DL_SCH 中BIT1、BIT3即1DLF、2DLF整定均为0不正确。因为母线上没有需要联切的小电源或电容器等设备，在备自投发出跳闸令及联切令后，虽然1DL(或2DL)的TWJ接点闭合，但1DLF、2DLF不存在TWJ，不可能输入闭合接点，装置认为联切不成功，所以拒合。应将BIT1、BIT3整定为1。
*DL_SCH按位控制接入的各断路器位置接点状态表
|
位BIT |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
|
断路器 |
3DL |
2DLF |
2DL |
1DLF |
1DL |
|
说明 |
1． 1DL、2DL、3DL：分别为1#、2#进线及分段(桥)断路器辅助接点
2． 1DLF、2DLF：分别为1#、2#母线需联切断路器断路器辅助接点
3． BITx=0：接入TWJ接点，接点闭合：断路器跳位；接点断开：断路器合位
4． BITx=1：接入HWJ接点，接点闭合：断路器合位；接点断开：断路器跳位
5． 装置出厂缺省定义BITx均为0――接入TWJ接点 |
表2-1
2.3.3 效果检查
参数重新设置后试验装置动作正确。当时在35KV泉河变正在进行综合自动化改造，采用的也是同厂家同型号的装置，检验时出现同样的问题，在同样更改“断路器开入位置编程*DL_SCH”项后试验正确。
2003年以后，我公司的变电站综合自动化改造全部选用南京南瑞继保电气有限公司推出的RCS-9000变电站综合自动化系统，在实际使用过程中，我们认为该系统软硬件设计较为专业、功能配置全面、操作与调试较为方便、动作可靠。功能强大了，装置的参数整定项目较多，定值单上不包含该内容，如果工作不细，装置的参数整定不全或不对，就容易造成装置拒动或误动。在实际运用中，专业人员应仔细检查每一项参数内容，继保专职最好能根据运行方式将其列入定值单，以方便继保和运行人员检查。
2.4 因软、硬件质量问题而引起的装置不正确动作的处理
我公司35KV庙山变电站珠海威瀚WH-BZT备自投装置在2000年安装时就发现35KV进线程序编写不正确，调试时不动作;主变备自投装置散热不好，元件不稳定，运行中易死机或误动。35KV屯头变电站东方电子DF3282型桥接线备自投装置程序编写有误。这些问题在厂家更换相应的软、硬件后均得到了解决。
3 总结体会
以上是本人在综合自动化改造和微机型继电保护、自动装置的运行维护过程中发现和处理的几例影响备自投装置安全运行的问题，有装置自身原因，有设计原因，也有检查维护不到位的原因。在其他装置或设备中，也或多或少地存在各方面的问题，在保护微机化的过程中，只有抓好各个环节的工作，及时发现问题和解决问题，才能使先进的设备为经济发展、系统稳定、供电可靠和工作量降低发挥更大更好的作用。
参考文献：
[1] 国家电力调度通信中心《电力系统继电保护实用技术问答》第二版.2000
[2] 南瑞继保电气有限公司《RCS-9000变电站综合自动化系统技术使用说明书》.2001
[3] 东方电子《DF3003变电站自动化系统技术说明书》.2001
[4] 南瑞国家电力公司电力自动化研究院《LSA-P型系统技术说明书》.2000
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几例影响微机型备自投装置安全运行的问题分析
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