电力系统中的“备自投装置”是什么？什么原理？有什么作用？

随着我国人民生产生活的现代化程度日益提高，人们对电力的需求和依赖程度也在倍增，对电能质量的要求也更加严格，供配电在各个领域也不断向自动化、无人值守、远程控制、不间断供电的目标迈进。有些电力用户尤其对不间断供电的要求显得更加突出。

我国的电力供应主要还是依靠国家电网供电，电力缺口也在不断增大，尤其在用电高峰期缺电现象严重，为此很多大型企业便自建电厂或配备发电机，因此各种电源的相互切换，保证电源的不间断供电和供电的高可靠性成了现代配电工程中保护和控制回路的重要部分。
在GB50062 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》中的第十一章也明确规定了备用电源和备用设备的自动投入的具体要求。
一、什么是备自投 备自投是备用电源自动投入使用装置的简称，备用电源自动投入设计。

例如： 一段母线有两个电源，当一个电源失电后自动投入备用电源，再如，单母线分段接线，但一段母线失电后，自动投入分段开关；有专门的备自投装置实现以上功能，也可以通过微机综保来实现。
二、备自投的作用 供电的中断将造成生产停顿，生活混乱，设置危及人身和设备安全。形成十分严重的后果。 第一级负荷：对这一级负荷中断供电将造成人身事故。设备损坏，将产生废品，使生产秩序长期不能恢复，人民生活发生混乱等； 第二级负荷：对这一级负荷中断供电将造成大量减产，使人民生活受到影响等； 第三级负荷：所有不属于第一、二级的负荷，如工厂的附属车间，小城镇等。 此外，还有为数极少或持续时间很短的特殊重要负荷要求绝对可靠地不间断供电。 对第一级负荷要保证不间断供电；对第二级负荷，如有可能，也要保证不间断供电。 采用备自投，大大加快恢复供电的速度：如备用电源有电，几秒内就能恢复供电；如失电后采用人工送电，至少要几分钟。

三、分段自投功能

1.电气接线方式：

单母线分段。I段与II段均有TV。

1QF：1#进线断路器 2QF：2#进线断路器

3QF：分段断路器

2.正常运行方式：

1QF、2QF合闸，3QF分闸。2条进线各带一段母线。

运行过程中当其中一条进线失电或是断路器偷跳导致母线失电时，备自投装置先跳开失电进线并确认跳开后，合上分段开关，失电进线恢复供电。

I段母线与II段母线即是工作电源又起备用的方式，称暗备用。

3.分段备自投的动作过程：

（1）充电过程

运行方式：两条进线合闸、分段分闸，两段母线有电。

软压板及外部硬压板投入，无闭锁条件。

以上条件满足后，经15s充电后，备自投开放。

（2）放电过程

闭锁条件动作：如手动或遥控分闸，保护动作。

软压板或外部硬压板退出。

（3）起动过程

有充电标志，母线失电，先跳失电进线，确认跳开后，合上分段开关；失电母线恢复供电。

四、备自投的闭锁原则 （1）内桥接线分段备自投的闭锁原则 正常运行时主变差动保护、主变高压侧后备保护动作闭锁高压侧分段备自投。 注：此运行方式下任一主变动作，均闭锁备投装置。

（备投1方式：内桥接线分段备自投接线图 ）

（2）内桥接线进线备自投的闭锁原则 适用于：进线备自投，进线Ⅰ、进线Ⅱ互为备用 正常运行时，主变差动保护、主变高压侧后备保护动作均不闭锁高压侧进线备自投。 注：此运行方式下任一主变动作，均不闭锁备投装置。

（备投2方式：内桥接线进线备自投接线图）

（3）单母分段备投方式 适用于： 根据运行状态自动识别母联自投和线路开关互投的备投方式，常用于110kV 侧。 正常运行时，主变差动保护、主变高压侧后备保护动作均不闭锁高压侧备自投。

（单母分段自适应备自投一次主接线图）

针对同一系统提供的并列电源，该控制字的投退至关重要，同时也从反映的问题中，对于终端变选择同一系统，对备自投装置的影响，也是在今后一次设计中必须注重的问题。