摘要：随着科学技术的不断发展，智能技术在现实生活中的应用越来越广泛。智能技术在待机自动切换装置中的应用，可以大大提高待机自动切换装置的性能，达到远程控制和自动控制的目的。随着电力系统建设的不断推进，我国电力系统取得了长足的进步。然而，人们对电力的需求仍然难以满足，特别是在一些经济发达地区，电力缺口仍然很大。智能自动投切装置在电力系统中的应用可以大大提高供电的可靠性。本文将从介绍备用自动开关装置的工作原理入手，分析智能备用自动开关装置在智能变电站中的应用。
关键词：智能变电站；备自投装置；失败原因；防范措施
1 备自投基本原则
1）只有工作电源确实被断开后，备用电源才能投入。工作电源失压后，备自投起动延时到后,总是先跳进线断路器，确认该断路器在跳位后，备自投逻辑才进行下去。这样可防止备自投动作后合于故障或备用电源倒送电的情况。但故障不应由备自投切除，故备自投动作跳工作电源的时限应长于有关所有保护和重合闸的最长动作时限。
2）备自投备用对象故障，应闭锁备自投。如低压出线故障而出线保护拒动，引起主变后备保护动作切除主变而造成母线失压时，应闭锁低压侧分段备自投、变压器备自投；主变保护全跳主变时，应闭锁高压侧分段备自投。
3）备自投延时是为了躲母线电压短暂下降，故备自投延时应大于最长的外部故障切除时间。因母线的进线断路器跳开而引起母线失压，且进线无重合闸功能时，可不经延时直接跳开断路器，以加速合备用电源。
4）人工切除工作电源时，备自投不应动作。本装置引入各工作断路器的合后接点，就地或远控跳断路器时，其合后接点断开，备自投退出。若无法引入合后接点，在人工切除工作电源前，应保证备自投退出工作，可以用手动切换开关退出，或解开相应出口压板或由整定退出。备用电源不满足有压条件时，备自投不应动作。
2 备自投装置动作逻辑智能校验
2.1 智能校验总体思路
针对传统校验方法存在的问题，智能备自投逻辑校验方法必须做到既能克服传统测试方法的缺陷，又要满足现场作业条件，方便现场作业人员。
根据备自投装置的动作逻辑，智能备自投逻辑校验方法需要最大限度满足各种备自投装置的硬件要求，电压电流模拟量、备自投跳合闸出口动作记录以及每个开关的位置信号反馈等。目前国内的备自投装置，绝大部分的硬件需求为I母电压Ua1、Ub1、Uc1,II母电压Ua2、Ub2、Uc2,进线1电压Ux1、电流I1,进线2电压Ux2、电流I2；一般情况下，变压器备自投方式需要的模拟断路器个数较多，进线1需要高压侧和低压侧各1个模拟断路器，进线2需要高压侧和低压侧各1个模拟断路器，母联断路器需要1个模拟断路器。综上所述，智能备自投逻辑校验方法至少需要8相电压，2相电流，以及5个模拟断路器。
其次，在软件方面，备自投智能检测需要满足以下条件：
（1）满足各种备自投装置动作逻辑（进线备自投、变压器备自投、桥备自投、分段备自投等）；
（2）能够提供测试仪和备自投装置之间的接线提示；
（3）能够显示备自投装置的一次原理图，并且能够实时刷新模拟断路器的位置状态，使得试验人员能够更清晰的了解试验的动作过程；
（4）试验状态设置符合备自投试验逻辑：①充电状态；②失压故障状态；③恢复状态；
（5）试验结束自动记录跳合闸结果。
（6）主菜单上需要包含其他功能菜单（如电压电流菜单等），方便校验备自投装置的后备保护功能。
2.2 智能校验装置设计
ONLLY & DE系列备自投装置综合调试装置是针对备自投装置的逻辑校验研发的一款产品，综合了继电保护测试装置和模拟断路器装置两者的功能，即一台装置可同时输出电压电流模拟量、接收跳合闸出口信号和提供模拟断路器位置接点。功能上，可测试进线、变压器、桥开关、分段开关备自投逻辑以及扩展进线备自投逻辑。根据每个备自投类型的逻辑，自动编辑出与其相对应的测试状态，测试人员无需再经过复杂的菜单编辑工作，即可完成对整个备自投逻辑试验的检测。软件上已将每个模拟量都给予了定义，界面上显示了测试仪接线示意图，只需按照示意图接线即可。界面上模拟备自投保护的一次回路图，并模拟显示此时的运行状态，界面上断路器的位置状态都与实际模拟断路器的位置相对应，使测试人员对于整个逻辑测试过程一目了然。具体测试流程见图1。
图1 测试流程图
3 防范措施
3.1 开展变电站精益化评价
通过开展变电站精益化评价，加强智能变电站的运维管理，完善变电站的规程、图纸、检修试验和运行记录等资料。在变电站投运前，收集每个间隔、每台装置的完整资料，编制符合现场实际的设备运行规程，明确说明软硬压板投退等关键内容，并经相关部门审核批准后正式发布，将此规程作为实际操作的主要依据。
3.2 开展人员技能培训
邀请厂家开展智能变电站一、二次设备的原理、故障查找处置等方面的技术培训。加大运行、检修人员参与新建、改建变电站的力度，安排相关人员参与设备制造监造、现场安装与调试、启动送电等阶段的培训与学习，使他们熟悉新设备的内部结构，了解现场接线、调试情况及操作程序，进而掌握新保护装置功能。
3.3 完善监控系统应用
统一变电站监控系统各间隔的分画面图和软压板显示方式，监控界面上的保护软压板有明确且本间隔唯一的编号，在后台机操作前需输入间隔编号及压板编号以保证操作无误。同时，对在监控系统操作软压板的投退，监控系统必须生成遥控记录及软压板变位记录，方便运行和检修人员查询、分析。
3.4 加强检修操作管理
由于智能变电站大量应用软压板，因此将软压板的投退纳入操作票管理范畴。同时，明确软压板操作权限，运行人员在监控系统电脑中完成操作，检修人员在保护装置中完成操作。进行检修作业时，检修人员负责软压板的定值整定和功能校验，确保软压板功能正常；运行人员按照整定单对软硬压板状态进行核对，确保其运行状态正确。
3.5 加强运行维护检查
根据调度整定单，编制反映正常运行方式的硬压板定置表。在保护校验、保护改造、版本升级、故障跳闸、定值整定等情况下，立即对保护装置的软压板进行核对性检查；如有变动，需在运行记录中注明压板运行状态与压板定置表不同的原因。同时，运行人员每季度例行检查1次，确保压板状态与监控系统、保护装置、最新整定单一致。
4 结语
总之，随着近年来我国电力企业的不断发展，变电站备用自动开关动作的不匹配在一定程度上关系到人们的生产和生活。为了最大限度地保证电力系统的安全稳定运行，电力企业有关人员应认真分析备用自动开关动作在日常工作过程中不匹配的原因，并根据分析结果采取合理的解决方案，以提高供电的可靠性和连续性。
参考文献：
[1]施炳亮.110kV变电站备自投动作失配原因分析及解决方案[J].科技与创新，2016(19):97-98.