（广东电网有限责任公司惠州供电局广东惠州516003）
摘要：本文主要介绍备自投的三个逻辑，包括充放电逻辑、启动逻辑和动作逻辑，由此分析为什么电压互感器（PT）故障可能造成备自投的动作，提出配置备自投的意见。
关键词：备自投；充放电逻辑；启动逻辑；动作逻辑；电压互感器（PT）
备自投在电力系统中广泛应用，特别是客户供电可靠性的要求越来越高情况下，备自投成为了电网操作中操作较多的二次设备。本文通过一起电压互感器（PT）故障造成备自投动作的事件分析，深入浅出地介绍备自投的相关知识，阐明备自投的配置原则。
一、备自投的逻辑
备自投包含三个逻辑，分别是充放电逻辑、启动逻辑和动作逻辑。正常运行时备自投处于充电逻辑，当发生故障时，备自投进入启动逻辑，满足条件后进入动作逻辑，然后备自投放电。此外，备自投的放电在充电完成后任一阶段，只要满足条件均可以放电。
1、充放电逻辑
1）备自投充电逻辑。备自投的充电逻辑当中有又分为线路备自投和母联备自投的两种情况，无论是哪一种情况，备自投均需满足不少条件才能充电正常，但作为调度员，只需要记住其关键的条件即可。以下就母联备自投方式进行说明：装置检测到以下条件均满足时，经过Tc时延后，进入母联（分段）备自投充电状态：①“备自投功能压板”在投入状态；②母联检修压板退出且母联（分段）开关在分位；③两段母线均满足任一相电压＞Uyy（有压定值）；母联备自投方式充电完成后对参与备投单元的切换后电压是否失压进行告警判别。
2）充电完成后的方式切换：装置充电完成后，由一种备自投方式转换为另一种备自投方式时须延时10s，且切换过程中装置不放电。在切换期间，如备自投启动，则按原自投方式执行自投逻辑。在线路备自投任一方式充电完成的情况下，如母联开关合位开入由1变为0，保持识别为原来的线路备投充电方式，并发出“备自投方式异常”告警信号。
3）放电逻辑：放电逻辑中同样有许多条件，这里列举几个重要的条件，只要满足其中一个条件，备自投则会放电：①“备自投功能压板”（硬压板或软压板）退出，在经过防抖时间后立刻放电。②所有自投的方式均不满足，延时10s放电。③收到母差、失灵以及外部闭锁信号时，在经过防抖确认时间后马上放电，并需手动复归。④备自投动作后放电，并需手动复归。在小电源支撑情况下，母线电压悬浮于有压定值Uyy与无压定值Uwy之间时，备自投装置不启动，且装置一直不放电，直至母线电压低于Uwy时备自投动作。
2、启动逻辑
母联备自投和线路备自投的启动条件非常相似，下面就以母联备自投的情况进行说明。母联备自投充电完成后，当备自投装置满足条件①②超过延时Tq（整定范围0～8s），且满足条件③的启动条件时，备自投装置启动：①任一运行母线满足三相电压＜Uwy（无压定值，失压启动，下同）；②任一主供单元满足无流且单相切换电压＜Uwy条件；③“上级切负荷闭锁备自投”条件。
启动逻辑是我们判断备自投能否动作最为重要的判据，其可总结为“母线无压，进线无流”。为了提供备自投的动作的可靠，防止备自投拒动，“备用有压”目前已经不作为判据。
3、动作逻辑
备自投的动作过程很复杂，为了便于调度员的理解，和事故处理中更好地判断备自投动作过程，可以记忆其简化过程，如图1所示。
图1备自投动作简化过程
二、事件分析
在讲授事件分析之前，首先需要掌握以下三个知识点：①备自投有压值和无压值均引入母线的三相电压（Ua、Ub、Uc）。由此可推出知识点2和知识点3。②母线PT单相或两相断线，不放电，装置可启动。③母线PT三相断线，线路备投时，若有可用PT则不放电；母联备投时，发告警后放电（10S）；装置启动后检测出此异常，不放电。A站是110kV变电站，该站有#1主变、#2主变两台主变，主变容量均为50MW，#1主变变低电流105A，#2主变变低电流164A，10kV母联512开关在热备用状态，投入10kV母联备自投，如图2所示。
图2A站一次接线图
某日#1主变变低事故跳闸，接着10kV母联备自投动作，合上10kV母联512开关。但是现场检查发现10kVI母电压互感器51PT三相高压保险熔断，#1主变并无故障。
表1某站10kV备自投定值节选
为什么#1主变并无故障，而#1主变却跳闸呢？备自投是否正确动作呢？在未动作前，备自投采集到51PT和52PT电压，且均正常，为100V，1大于70V，充电正常。因为是51PT三相断线，所以备自投从51PT采集的三相电压均为0V，从表4-1可知无压定值为30V，所以：
0V<30V①
#1主变、#2主变均为10kV母联备自投的进线，此时#1主变电流为105A，从表4-1可知，进线无流的定值为0.05A，因为CT变低为4000/1，所以换算成一次值为200A，所以可得：
105A<200A②
从知识点3可知，母联备自投在PT三相断线时，备自投延时10S告警后放电。又从表4-1可知，备自投合上备供开关的时间为合分段延时的时间，如果从备自投启动开始计时，即为6.5+0.5=7S。所以
7S<10S③
从①可知，备自投满足了“母线无压”的条件。从②可知，满足了“进线无流”的条件，所以备自投能正常启动。又从③可知，在备自投放电前，备自投已经完成全部过程，并未能闭锁到备自投。
所以说备自投是正确动作的。但是，并非因为主供故障造成备自投动作，所以不是设定的结果，是一个“坏的结果”，所以当发生PT故障时，应根据情况及时退出备自投。
因为PT停电时，其采集到电压和高压保险熔断是一样，所以PT停电前也应退出备自投。
三、结语
备自投是操作最多的二次设备之一，其包含了充放电逻辑、启动逻辑和动作逻辑，日常中可以“母线无压，进线无流”来判断备自投能否正确动作。当PT故障或停电时，为了防止进线电流过小，造成备自投的动作，应及时将备自投装置退出运行。