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2 10kV备自投原理
2.1单母双分段接线方式
常见的110kV变电站10kV备自投系统接线方式如图2所示。正常运行时，＃1主变10kV开关送10kV I段母线，#2主变10kV开关送10kV II段母线，采用10kV#1母分备用电源。
充电条件：I母、II母均三相有压；1 QF、2QF在合位，3QF在分位。以上条件均满足，经15s后充电完成。
放电条件：3QF在合位；I母、II母均无压；开关位置异常告警；控制回路异常；弹簧未储能；备自投软压板及控制字均未投人；备自投动作未复归；其它外部闭锁信号。以上任一条件满足，立即放电。
自投方式：（1）方式10 #1主变10kV侧无流、10kVI段母线无压、10kV II段母线有压时，备自投启动，若＃1主变10kV开关处于合位，则经9s跳＃1主变10kV开关，确认＃1主变10kV开关跳开后，再经0. 1 s合10kV#1母分开关；若＃1主变10kV开关已处于分位，则瞬时跟跳＃1主变10kV开关，确认＃1主变10kV开关跳开后，再经2s合10kV＃1母分开关（加速逻辑）。（2）方式2a #2主变10kV侧无流、10kV II段母线无压、10kV I段母线有压时，备自投启动，若＃2主变10kV开关处于合位，则经9s跳＃2主变10kV开关，确认＃2主变lokV开关跳开后，再经0. 1 s合10kV # 1母分开关；若＃2主变10kV开关已处于分位，则瞬时跟跳＃2主变10kV开关，确认＃2主变10kV开关跳开后，再经2s合10kV # 1母分开关（加速逻辑）。
2.2单母四分段接线方式
如果110kV变电站新扩建＃3主变后，其10kV母线接线方式变成如图3所示的单母四分段接线方式。正常运行时，1QF、3QF、4QF和6QF合位，两个母分开关2QF和5QF分位。10kV将会有两个母分备自投装置，较为简单可靠的配置方式就是两个备自投功能类似。如果＃1主变失电，那么＃1母分备自投动作，合上2QF后，10kV I母恢复供电，＃2主变带I、III、III段母线，＃3主变带IV段母线。如果＃2主变失电，3QF和4QF电流为零，那么＃1和＃2母分备自投均动作，合上2QF和5QF后，10kV母线恢复供电，＃1主变带I、II段母线，#2主变带III、IV段母线。如果＃3主变失电，6QF分位，那么#2母分备自投动作，合上5QF、10kV IV段母线恢复供电，#I主变带I段母线负荷，#2主变带II、III、IV段母线负荷。
由以上分析可知，这种方式下的备自投动作后有时会造成剩余运行的两台主变负荷分配不均，虽然可在备自投中加人负荷均分控制逻辑来得以解决，但会导致备自投方式变得复杂，时限配合方面也存在较大问题，目前适用场合不多。
3 备自投与主变保护闭锁关系
3.1 110kV备自投与主变保护闭锁
110kV备自投应与主变保护进行配合，才能保证系统的可靠运行，主变保护动作开人信号可作为放电条件中的
“其它外部闭锁信号”。下面以方式一为例进行说明。
如果＃1主变发生内部故障，那么主变保护动作跳开1 QF、3 QF及＃1主变10kV开关，I母、II母均无压，进线一无流，备自投动作，合2QF，保证＃2主变正常供电。#1主变保护动作不必闭锁110kV备自投。
如果＃2主变发生内部故障，那么主变保护动作跳开2QF（空跳）、3QF及＃1主变10kV开关，II母无压，但I母有压且进线一有流，不满足备自投动作条件。此时有两种观点：一种是基于上述分析，备自投不会动作，所以#2主变保护动作也不必闭锁备自投；另一种是如果＃2主变内部故障未及时处理，那么故障原因依然存在，此时若进线一突然失电，I母也失压，备自投还是会动作，合2QF，冲击故障变压器，因此需要闭锁备自投。
还有一种情况是＃1主变故障跳开1QF、3QF及＃1主变10kV开关，但是分段开关3QF拒动，则同样符合备自投动作条件，2QF合上后会再次冲击故障主变，因此也需要闭锁备自投。
对于方式二，情况与方式一类似。对于方式三，如果是＃1主变发生故障，那么主变保护跳开1 QF、3QF（空跳）及＃1主变10kV开关，备自投动作条件满足，合上3QF后将再次冲击故障的＃1主变，＃2主变发生故障情况类似，因此方式三下，＃1、# 2主变保护动作都应闭锁备自投。
