摘 要 備用電源作為可靠供電的后備保障，在現(xiàn)在的供電系統(tǒng)中發(fā)揮著越來越重要的作用。在實際工作中，作為一名電氣工程人員，必須正確地了解和掌握微機備用電源自投裝置的設(shè)計思路、構(gòu)成、運行條件和過程、調(diào)試和維護技巧，才能更好地發(fā)揮它在電力系統(tǒng)中的作用。本文根據(jù)自己的工作實踐經(jīng)驗，對微機備用電源自投裝置的應(yīng)用進行探析，提出自己的認識和見解。

【關(guān)鍵詞】設(shè)計思路 構(gòu)成 運行條件和過程 調(diào)試和維護

隨著經(jīng)濟步伐的快速增長，人們的物質(zhì)生活水平也得到了快速的提高，低壓端用電設(shè)備的數(shù)量也在不斷地增加，這對供電系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠地運行，也提出了更高的要求。備用電源作為可靠供電的后備保障，在現(xiàn)在的供電系統(tǒng)中發(fā)揮著越來越重要的作用。在實際工作中，供電系統(tǒng)備用電源的自投裝置也由傳統(tǒng)的電磁式繼電器控制裝置發(fā)展到了現(xiàn)在的微機備用電源的自投裝置，使工作電源與備用電源之間的轉(zhuǎn)換過程也更加便捷、快速、安全。本文根據(jù)自己的工作實踐經(jīng)驗，對微機備用電源自投裝置的應(yīng)用進行探析，提出自己的認識和見解。

1 了解和掌握微機備用電源自投裝置的設(shè)計思路和構(gòu)成

1.1 微機備用電源自投裝置的設(shè)計思路

備用電源自投裝置的設(shè)計思路，實際上也就是在設(shè)計備自投裝置之前，應(yīng)該首先考慮備自投裝置在一步步達到哪些技術(shù)性能后，才能充分發(fā)揮備自投裝置設(shè)備應(yīng)起到的作用，即當工作電源出現(xiàn)故障時，備自投裝置能夠快速自動地投切備用電源，繼續(xù)為電路提供電源。因此，電氣工程人員要想很熟練地應(yīng)用備自投裝置，就必須首先了解和掌握備自投裝置的整個設(shè)計思路，熟悉備自投裝置的每一步技術(shù)性能。首先，要保證備用電源在投入運行之前，原來運行的工作電源必須是斷開的，避免兩路電源應(yīng)用到同一電路中，由于相序不符或電壓升高而造成短路。備自投裝置在投入備用電源的斷路器時，必須經(jīng)過一段時間的延時處理，用來保證工作斷路器與備用斷路器之間形成一定的時間差，不至于同時工作造成事故。同時，備用斷路器的延時時間必須大于最長的外部故障切除時間，以防止由于外部線路出現(xiàn)故障時，造成備用斷路器與工作斷路器之間不停地轉(zhuǎn)換，進而損壞設(shè)備。如果在用手動斷開工作電源時，備自投裝置應(yīng)該不動作，否則，會造成短路。為了防止備用電源投到故障的元件上，造成嚴重事故的發(fā)生，因此，備自投裝置還應(yīng)具備閉鎖裝置的邏輯功能。在備用電源無壓狀態(tài)下，備自投裝置應(yīng)不動作。為了使備自投裝置在電壓互感器二次熔斷器熔斷的狀態(tài)下不誤動，所以備自投裝置系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)有電壓互感器斷線告警裝置。在滿足系統(tǒng)投退的條件下，為了防止系統(tǒng)受到多次沖擊而擴大事故，備自投裝置只能投退一次。

1.2 微機備用電源自投裝置的構(gòu)成

微機備用電源自投裝置的核心部分是以高性能的單片機為骨架，以CPU模塊、繼電器模塊、交流電源模塊、人機對話模塊、保護模塊等主要模塊構(gòu)成它的硬件系統(tǒng)，與通過固化程序后的軟件系統(tǒng)相結(jié)合，采用交流不間斷的采樣方式，把采集到信號按傅立葉法提供給CPU進行實時計算，把計算結(jié)果通過輸出設(shè)備接口輸出，就能精確地判斷電源狀態(tài)，并實施延時切換電源。由于微機備用電源自投裝置的元器件均采用穩(wěn)定性高、可靠性強的軍品或工業(yè)品，所以可以再惡劣的環(huán)境下穩(wěn)定運行。由于采用一體化機箱設(shè)計、完善的軟硬件自檢功能和免調(diào)試電路設(shè)計，所以使微機備用電源自投裝置的維護更方便、調(diào)試更簡單。因此，這樣的微機備用電源自投裝置就具有抗干擾能力強、工作性能穩(wěn)定可靠、使用調(diào)試方便、動作快捷準確等優(yōu)點。

2 了解和掌握微機備用電源自投裝置的運行條件與過程

微機備用電源自投裝置的主要運行方式分為線路備投、橋備投、分段備投、母聯(lián)備投、變壓器備投。每一種運行方式都有各自的運行條件?，F(xiàn)以線路備投這種運行方式為例，來說明微機備用電源自投裝置的運行條件與過程。

2.1 線路備投的運行條件

兩條線路投入運行時各帶一段低壓母線，使兩段低壓母線分列運行。當采用線路備自投時，假設(shè)進線二運行，進線一備用，即2DL、3DL在合位，1DL在分位；當進線二電源因故障或其它原因被斷開，進線一備用電源自動投入，且只允許動作一次。為了滿足這個要求，要求進線一自投充電，只有在充電完成后才允許自投。

2.2 線路備投的充電條件

母線有PT時，Ⅰ母、Ⅱ母均三相有壓；母線無PT時，進線二有壓；2DL、3DL 在合位，1DL在分位；進線一有壓，經(jīng)備自投充電后充電完成。

2.3 線路備投的放電條件

1DL在合位，經(jīng)短延時。

2.4 線路備投的啟動條件

Ⅱ母線無壓、無流，I母線有壓。

2.5 線路備投的動作過程

當充電完成后，母線有PT時，Ⅰ母、Ⅱ母均無壓，母線沒有PT時，進線Ⅱ無壓，進線Ⅱ無流，經(jīng)延時跳開2DL，則瞬時空跳2DL，確定2DL跳開后，經(jīng)延時合1DL。

假設(shè)進線一運行，進線二備用，即1DL、3DL在合位，2DL在分位，具體工作條件與過程與假設(shè)進線二運行，進線一備用相反，它們之間可互為備投。

3 了解和掌握微機備用電源自投裝置的調(diào)試和維護技巧

在實際工作過程中，電氣工程人員必須了解和掌握微機備用電源自投裝置的調(diào)試與維護技巧，才能更好地發(fā)揮微機備用電源自投裝置的作用。

微機備用電源自投裝置在電力系統(tǒng)中投入運行之前，必須首先進行裝置的調(diào)試工作，只有在裝置調(diào)試工作完成之后，才能投入運行。微機備用電源自投裝置雖然比較先進，但如果在應(yīng)用過程中，裝置的外圍線路設(shè)計不夠合理，容易導(dǎo)致所構(gòu)成的回路不科學。如果出現(xiàn)裝置參數(shù)定值的設(shè)置不精確、不全面、不客觀、不符合現(xiàn)場的實際電路的狀況、軟件編制不合理、設(shè)備安裝的位置不當?shù)确矫娴牟蛔?，都可能影響到微機備用電源自投裝置的安全可靠地動作。所以，微機備用電源自投裝置在投入運行之前，必須根據(jù)現(xiàn)場的實際情況進行科學的調(diào)試工作。首先，要進行整定值的調(diào)試。裝置的整定值的類型可分投退型和數(shù)值型兩種。投退型的整定值在現(xiàn)場就可以通過選擇相應(yīng)的投退型定值，來選擇所需要的保護和告警功能。而數(shù)值型的整定值則需要根據(jù)現(xiàn)場參數(shù)經(jīng)過計算得出。為了使投退可靠穩(wěn)定，對工作母線無壓的低壓值，一般整定為工作母線電壓的25%U。備用電源有壓的過壓值，一般整定為備用電源電壓的70%U。有壓無流的整定，進線無電流一般是指工作電源進線的一相電流小于線電流定值，而且該定值應(yīng)小于最小負荷電流，這樣可以防止電壓互感器空開被誤碰斷開，導(dǎo)而導(dǎo)致微機備用電源自投裝置的誤動。在對微機備用電源自投裝置的時間整定時，要求裝置動作的時限與繼電保護相配合，并且要盡可能短，以利于電動機的自啟動；裝置的動作時限與斷路器合閘時間相配合時，應(yīng)進行綜合考慮，保證微機備用電源自投裝置的整定時間。

在微機備用電源自投裝置投入運行之后，要做好日常的維護工作，這是保障微機備用電源自投裝置安全可靠運行的前提。微機備用電源自投裝置在投入運行的一年之內(nèi)，必須對其控制裝置的控制過程的準確性 、工作參數(shù)的準確性進行一次校驗，確保其運行的安全可靠。第一次校驗之后，每隔三年需要進行一次校驗。在對微機備用電源自投裝置進行定檢校驗前，為了保證工作電源和備用電源的安全性，要采取一定的措施做好風險點的拆除工作，以免發(fā)生誤動事故。在對微機備用電源自投裝置進行定檢校驗時，為了降低風險和難度，只檢查微機備用電源自投裝置的出口接點導(dǎo)通與否，可以不進行帶斷路器的整組試驗，也可以采取分步傳動的進線開關(guān)輪停的方法進行定檢校驗。在對微機備用電源裝置進行日常維護時，應(yīng)該先檢查裝置的充電標志是否正常。為了防止維護過程中發(fā)生裝置誤動事故，電氣工程人員在停用微機備用電源自投裝置的操作時，應(yīng)該嚴格按照先退出出口壓板、再停用其直流電源、最后退出交流電源的順序進行；在進行微機備用電源自投裝置投入運行的操作時，應(yīng)該嚴格按照先投送雙路交流電源、再通其設(shè)備的直流工作電源、最后投入出口壓板的順序進行。如果電氣工程人員因為意外操作而導(dǎo)致壓板變位或定值撥輪改變時，必須及時地按復(fù)位開關(guān)在30秒內(nèi)加以確認，否則會啟動告警裝置。總而言之，在對微機備用電源自投裝置進行調(diào)試與維護時，一定要慎之又慎，對一些不允許隨意操作和更改的程序要禁止操作，一旦遇到裝置出現(xiàn)異常情況，要冷靜地進行妥善處理，避免造成嚴重的后果。

總之，作為一名電氣工程人員，要想在應(yīng)用微機備用電源自投裝置時得心應(yīng)手，就必須了解和掌握微機備用電源自投裝置的設(shè)計思路、構(gòu)成、運行條件和過程、調(diào)試和維護技巧，才能更好地發(fā)揮它在電力系統(tǒng)中的作用。

參考文獻

[1]許繼.電氣股份有限公司的WGB-877微機備用電源自投裝置技術(shù)及使用說明書（Ver-1.00）[Z].2010.

作者簡介

張全德（1970-）男，現(xiàn)為南陽醫(yī)學高等?？茖W校電氣工程師。

作者單位

南陽醫(yī)學高等專科學校 河南省南陽市 473000