备自投装置动作失败的原因及解决办法

1．事故现象

      如图1所示，在电厂侧离电缆终端头1m处（图中Q点）发生短路事故。热电厂侧10KV开关（热气一A112开关）0.5s电流速断保护动作切除故障；气体一变10KV的A进线开关气一热A112开关发出“过电流闭锁”信号闭锁了备用电源自动投入装置，导致气体一变A段母线失电。

2.备自投装置动作失败原因分析

      为防止变电所内部（如10KV母线）故障，备用电源自动投入装置动作将分段开关投入到故障点，备用电源自动投入装置回路中设计了“过电流闭锁”环节。变电所进线开关以下（母线或出线电缆）发生故障时，进线开关的过电流保护启动，立即断开进线开关的备自投装置启动回路及分段开关的合闸回路。只要流过进线开关的有效电流超过了过电流保护整定值，“过电流闭锁”就立即断开进线开关的备自投装置启动回路及分段开关的合闸回路，不需要等到开关跳闸再闭锁。

      在图1 中，气体变电所全是10kV大电动机，在Q点发生故障后，电动机瞬时进入发电再生状态，对故障点提供反馈电流，此反馈电流瞬时值大、衰减快，可能会超过进线过电流保护值（未到整定的延时1.2s，开关不会跳闸），启动过电流闭锁备用电源自投。

      经仿真计算，该反馈电流周期分量初始有效值为1933.5A，而气一热A112开关过电流定值为1344A、时间1.2s，故112开关“过电流闭锁”瞬时动作闭锁了分段110开关自动投入。

3.备自投装置动作失败解决方法

      （1）校核进线开关整定值，看能否躲过电动机群反馈电流。但如果将此保护定值抬得更高，要影响过电流保护的灵敏度。

      （2）将进线开关过电流保护继电器改为方向过电流继电器。电动机的反馈电流不会启动方向过电流保护，从而保证备自投装置正确动作。

      （3）反馈电流具有瞬时值大、衰减快的特点，将进线开关“过电流瞬时闭锁备自投装置”改为“过电流带延时闭锁备自投装置”。电网发生短路时，反馈全电流衰减很快，通常在10个周波内就可衰减至电动机额定电流以下，所以可整定延时（本案例整定为0.2s）躲过电动机反馈电流对备自投装置装置的影响。