备用电源自投装置

备自投(BZT)和自动转换开关(ATS)的区别BZT装置（备用电源自动投入装置）是电力系统中非常重要的电气装置，在较低电压等级的用户供电系统中，特别是6～35KV系统，常采用BZT装置，以保证自动化生产供电不中断和避免生产装置因失电而引起停车的严重后果。

根据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》，BZT装置应满足以下技术要求：（1）应保证在工作电源或设备断开后BZT装置才动作；（2）工作母线和设备上的电压不论因何原因消失时BZT装置均应动作；（3）BZT 装置应保证只动作一次；（4）BZT装置的动作时间以使负荷的停电时间尽可能短为原则；（5）工作母线和备用母线同时失去电压时，BZT装置不应起动；（6）当BZT装置动作时，如备用电源或设备投于故障，应使其保护加速动作；（7）手动断开工作回路时，BZT装置不应动作。

从BZT装置在电力系统的大量实际应用和动作结果中可以看到，各种工作电源发生故障时，BZT装置的正确动作对确保生产装置连续稳定运行起着重要作用。

一旦BZT装置不能正确动作，将会影响生产装置的安全运行。

工厂里几乎每年都会发生数起BZT装置故障而影响生产的事故。

因此除按以上技术要求在设计上合理配置外，解决BZT装置在实际应用中的问题具有重要意义。

1. 与自动重合闸装置的配合自动重合闸装置（ZCH装置）与BZT装置一样，也是电力系统保证可靠供电的重要自动装置。

在电力系统单侧电源线路中，通常在线路电源侧装设ZCH装置，ZCH装置是根据输电线路故障大多为瞬时性故障而设置的（据统计，架空线路的瞬时性故障次数约占总故障次数的80％～90％以上），一旦线路因瞬时性故障被保护断开后，由ZCH装置进行一次重合，往往就能够恢复原工作电源向负荷供电。

可见，BZT装置是在工作电源永久性故障跳闸（或瞬时性故障跳闸无重合）后投入另一路备用电源，ZCH 装置是在线路瞬时性故障跳闸后，再次投入工作电源。

两者的正确配合使用，可大大提高电力系统供电的可靠性。

目录第一章系统概述 (1)1.1适用范围 (1)1.2主要特点 (1)第二章技术参数 (2)2.1通用参数 (2)2.2电气性能 (3)2.2.1绝缘电阻 (3)2.2.2介质强度 (3)2.2.3冲击电压 (3)2.2.4抗电磁干扰性能 (3)2.3保护、测控、通讯参数 (4)第三章装置功能 (5)第四章装置原理 (6)4.1HN-2013A的控制及保护原理 (6)4.1.1两段定时限过流保护 (8)4.1.2过负荷联切保护 (8)4.1.3合闸后加速保护 (8)4.2HN-2013B电源备自投原理 (9)4.2.1分段备自投原理说明 (9)4.2.2进线备自投原理说明 (11)4.2.3变压器备自投 (14)4.2.4自识别备自投 (18)4.3PT断线 (19)4.4位置监测 (19)4.5遥控功能 (19)4.6定值的整定原则 (20)4.6.1无压元件 (20)4.6.2有压元件 (20)4.6.3无流元件 (20)4.7定值清单 (21)4.8测量功能 (23)4.8.1遥测采集和计算 (23)4.8.2遥信采集 (23)4.9通讯 (25)4.10对时 (25)4.11统计 (25)4.12自检功能 (25)第五章硬件说明 (26)5.1整体配置 (26)5.2面板说明 (26)5.2.1液晶显示屏 (27)5.2.2信号指示灯 (27)5.2.3调试口 (27)5.2.4按键 (27)5.3显示说明 (29)5.4模件说明 (32)5.5机械结构 (34)5.6背板布局及端子号 (34)5.7装置硬件接线图 (34)第六章安装调试与投运 (35)6.1安装前检查 (35)6.2装置通电检查 (35)6.3投运说明及注意事项 (35)第七章订货须知 (36)第一章系统概述1.1 适用范围HN-2013A/B微机备用电源自动投入装置是在总结近十年来本公司电力系统微机控制及保护的研发和工程经验的基础上，参考国内外相关成果，应用先进的软、硬件技术和专利抗干扰技术研制而成，符合继电保护的四统一的要求，适用于110V及以下电压等级电站需要备用电源自动投入的场合。

备用电源自动投入装置本章要点1.备用电源自动投入装置的作用。

2.对备用电源自动投入装置的要求。

3.备用电源自动投入装置的原理接线图及动作行为分析。

第一节备用电源自动投入装置的作用电力系统许多重要场合对供电可靠性要求很高，采用备用电源自动投入装置是提高供电可靠性的重要方法。

所谓备用电源自动投入装置，就是当工作电源因故障被断开后，能自动将备用电源迅速投入工作的装置，简称AAT装置。

图2-1所示为电力系统使用AAT装置的几种典型一次接线图。

图2-1 (a)所示为备用变压器自动投入的典型一次接线图。

图中T1为工作变压器，T0为备用变压器。

正常情况下1QF、2QF闭合，T1投入运行，3QF、4QF 断开，T0不投入运行，工作母线由T1供电；当工作变压器T1发生故障时，T1的继电保护动作，使1QF、2QF断开，然后AAT装置动作将3QF、4QF迅速闭合，使工作母线上的用户由备用变压器T0重新恢复供电。

又如图2-1（f)所示的接线，正常情况下变电所的I段和II段母线分别由线路L-1和L-2供电，分段断路器3QF断开。

当线路L-l发生故障时，线路L-1的继电保护动作将断路器4QF, 2QF断开，然后AAT装置动作将分段断路器3QF迅速闭合，使接在I段母线上的用户由线路L-2重新恢复供电。

比较图2-1中各种使用AAT装置的典型一次接线图可知，其备用电源的备用方式有所不同，其中第一种备用方式是装设正常情况下断开着的备用电源（用备用变压器或备用线），如图2-1 (a)、（b)、（c）、(d)所示，称明备用方式。

其特点是备用可靠性高，广泛用于发电厂厂用电和变电所所用电。

为提高备用电源的利用率，一个备用电源可同时作为两段或几段工作电源的备用。

另外一种备用方式是不装设正常情况下断开着的备用电源，而是在正常情况下工作的分段母线间，靠分段断路器取得相互备用，如图2-1（e）、（f）所示，称暗备用方式。

在暗备用方式中，每个工作电源的容量应根据两个分段母线的总负荷来考虑，否则在AAT动作后，要减去相应负荷。

备用电源自动投入装置的使用一、应装设备用电源自动投入装置的情况1、由双电源供电的变电站和配电站，其中一个电源经常断开作为备用。

2、发电厂、变电站内有备用变压器。

3、接有I类负荷的由双电源供电的母线段。

4、含有I类负荷的由双电源供电的成套装置。

5、某些重要机械的备用设备。

二、对备用电源自动投入装置的要求1、应保证在工作电源断开后投入备用电源。

2、工作电源故障或断路器被错误断开时，自动投入装置应延时动作。

3、手动断开工作电源、电压互感器回路断线和备用电源无电压的情况下，不应启动自动投入装置。

4、应保证自动投入装置只能动作一次。

5、自动投入装置动作后，如备用电源投到故障线路或设备上，应使保护加速动作并跳闸。

6、自动投入装置中可设置工作电源的电流闭锁回路。

7、一个备用电源同时作为几个电源的备用时，自动投入装置应保证在同一时间备用电源只能作为一个电源的备用。

8、自动投入装置可采用带母线残压闭锁或延时切换方式，也可采用带同步检定的快速切换方式。

三、微机线路的备用电源自动投入装置1、备用电源自动投入装置使系统自动装置与继电保护装置相结合，是一种对用户提供不间断供电的经济而又有效的技术措施。

2、备自投装置的核心部分采用高性能单片机，由CPU模块、继电器模块、交流电源模块、人机对话模块等构成，具有抗干扰性强、稳定可靠、使用方便等优点。

其液晶数显屏和备自投面板上所带的按键使得操作简单方便，也可通过RS485通信接口实现远程控制。

3、备自投装置采用交流不间断采样方式采集到信号后，实时进行傅里叶计算，能精确判断电源状态，并实施延时切换电源。

备自投具有在线运行状态监视功能，可观察各输入电气量、开关量、定值等信息。

4、备自投装置在不同电压等级(如110kV、10kV、0.4kV系统)的供配电回路中使用时，需要设定不同的电气参数。

在选择备自投功能时一定不可以投入低电压保护，以免冲突引起拒动或误动。

5、备自投装置的使用条件：1）应该有备用电源或备用设备。

备用电源自动投入装置实验指导书
备用电源自动投入实验
一、实验目的
1) 了解备用电源自动投入装置的工作原理。

2) 测试备用电源自动投入装置的动作性能。

二、实验原理及实验说明
三、备自投装置基本原理
备用电源自动投入装置（AAT，简称：备自投装置）是当电力系统故障或其他原因使工作电源被断开后，能迅速将备用电源、备用设备或其他正常工作的电源自动投入工作，使原来工作电源被断开的用户能迅速恢复供电的一种自动控制装置。

备用电源自动投入是保证电力系统连续可靠供电的重要措施。

备自投装置的动作条件如下：
1) 工作电源确实断开（无电流、无电压），备用电源有电（有电压），母线无电压；
2) 备自投必须充满电，充电时间可设置为10~15s。

备自投充电条件为：
1) 工作电源和备用电源均有电压
2) 工作侧断路器在合位，备用侧断路器在分位
四、实验说明
本实验中，如果检测到1#10KV电源进线有电压，2#10KV电源进线无电压，QF013母联联络开关自动投入工作。

如果检测到2#10KV电源进线有电压，
1#10KV电源进线无电压，QF013母联联络开关自动投入工作。

五、实验内容
六、实验接线
实验接线与正常操作时同，只是在启用母联联络母线投入时，要一个触发开关信号。

我们把这个信号作为I3.4作为输入。

程序如下图所示。

图7-1 立即触发程序梯形图
图7-2 定时触发程序梯形图
七、实验步骤
1) 可以立即触发。

2) 对备自投装置进行定值整定：备自投动作时间一般按躲开重合闸时间整定，可整定时间。

备用电源自投装置原理一、备自投(BZT)的基本原则1)除发电厂备用电源快速切换外，应保证在工作电源或设备断开后，才投入备用电源或设备。

2)工作电源或设备上的电压，不论何种原因消失，除有闭锁信号外，自动投入装置均应动作。

3)由人工或远方遥控切除工作电源时，BZT如不需动作，应该手跳闭锁。

4）因BZT的备用对象故障，保护动作时应闭锁BZT。

5) 当工作电源失去后， BZT应保证只动作一次，因此要设BZT一次动作闭锁或增加充电条件。

6) BZT的动作延时应躲过引出线故障造成的母线电压下降，故跳闸延时应大于最长的外部故障切除时间。

同时，BZT的动作延时应考虑使负荷停电的时间尽可能短。

7) 应考虑全站的电源分布情况，为防止BZT动作造成非同期合闸等故障，应在BZT装置动作时切除相关小电源。

8）当自动投入装置动作时，如备用电源投于故障，应有保护加速跳闸。

9) 应校核备用电源自动投入时过负荷及电动机自起动的情况，如过负荷超过允许限度或不能保证自起动时，应有BZT动作时自动减负荷的措施。

10) BZT动作前可检查备用电源是否有压。

二、备自投方案的分类根据运行方式的不同，可以分为两种形式的自投：1）分段（桥）开关自投：若正常运行时，每路进线各带一段母线运行，以分段开关分开，互为备用，称为分段自投。

2）进线（主变）自投：若正常运行时，一路进线带母线上所有负荷运行，另一回进线作为备用电源，称为进线自投。

运行方式的识别：引入电源开关和母联开关的开关位置接点，判断当前系统运行方式，还可以引入相应开关的电流来校验开关位置的正确性。

运行方式的转换有主备方式，当主供电源失电，备用电源自动投入，当主供电源恢复后，仍由主供电源供电；无主备方式，双侧电源互为备用，当前电源失电时，自动切换为另一电源供电；根据自动化程度和用户要求不同，选择的供电恢复方式也不同。

在一些对自动化要求比较高的电网或供电可靠性要求较高的负荷中心，用户可选择双电源多次自动切换的方式；其他用户可以选择只允许备自投动作一次，在排除故障后，由人工干预再次投入备自投。