TPM310低压母联备自投应用注意事项

TPM310低压母联备自投装置应用注意事项

胡静

重庆弛源化工有限公司 重庆 408601

摘要：本文以合富共展机电科技有限公司的TPM310产品在本装置调试中遇到的问题为例，分析导致故障的原因及相应应对措施，保证该设备安全、可靠运行。 关键词：TPM310低压备自投 注意事项

1概述

备自投装置的主要作用是在供电线路断电的情况下，根据系统的状态以最快的速度把负荷切换到备用线路上，避免在电源切换时造成运行中断或设备冲击损坏，简化切换操作并减少误操作，以保证负荷连续运行。该设备在改变母线运行方式时发挥突出作用(本装置采用双电源进线加母联的运行方式)，极大提高了倒闸的可靠性，在一定条件下可以实现带负荷倒闸，保证供电连续性，但因一二次回路设计施工不合理、参数配置不当等原因，则可能出现断路器误动、拒动等事故，降低了供电系统可靠性，同时增加了运行风险，通过设备原理方面着手，分析故障原因，找到合适解决方案，保障设备可靠运行。 2控制电源引发无逻辑动作 2.1问题简述

本装置某低压配电室采用双电源进线加母联设计，10kV干式变压器#1、#2分列运行，#1干变供低压I段，2#干变供低压II段，低压侧母联断路器600处于热备用，即低压侧采用单母线分段运行方式。TPM310装置因条件限制，TPM310装置无法使用直流作为控制电源，取而代之是一台某品牌1kVA小型UPS，UPS进线侧电源取自两段母线电压，通过接触器自动切换所用母线电源。TPM310装置中断路器位置DI点由框架断路器辅助接点通过中间继电器拓展而来，断路器分合位分别引入1NO/1NC到TPM310装置中。

当供电系统电压出现波动或振荡时，TPM310装置将误动，动作原因为“开关变位”，而随后装置自动闭锁，闭锁原因为“开关位置异常”，将导致动作后两进线断路器、母联断路器同时在合位，此时装置去耦合功能失效。 2.2解决方法

造成此现象的原因根本在于控制电源波动引起，控制电源波动的同时断路器

位置中间继电器发生变位，引发TPM310装置错误判断为断路器偷跳而发出合母联断路器指令，控制电源恢复正常后，“偷跳”的断路器实际未跳闸，此时两母线电压均正常，但断路器位置出现异常，TPM310装置自动闭锁，出现异常工况，出现环流。

取消某小型UPS作为控制电源，将控制电源取自工业用UPS，并在此UPS相应回路增加隔离变压器，以保证UPS其它设备供电稳定性。有条件亦可采用直流电源。

3越限电流闭锁无压整定不当 3.1问题简述

在某配电室，采用双电源进线加母联设计，10kV干式变压器#1、#2分列运行，#1干变供低压I段，2#干变供低压II段，低压侧母联断路器600处于热备用状态。因I段母线电压采样回路保险故障，导致TPM310装置错因I段母线失压起动，发出跳低压I段进线断路器601，合母联断路器600的指令。事故后检查参数发现，越限电流整定为0.3A，换算成一次为180A，在负荷较小时备自投装置则无法满足要求。 3.2解决方法

电压采样回路出现故障机率较高，尤其是低压供配电中，此时若越限电流整定不当，则备自投误动作，导致供电中断。结合TPM310装置采样和电流互感器采样精度及误差范围，我们将备自投越限电流二次整定值调整为0.1A。 4过负荷闭锁与过流保护 4.1问题简述

进线电流当大于过负荷闭锁电流、持续时间大于过负荷延时后，装置闭锁，退出运行，保证在事故切换后不会导致上级断路器过负荷动作。过流保护在本装置中作为10kV干式变压器的后备保护，并区别于变压器主保护的过流保护，主要用于非正常运行方式下进线过流时通过母联断路器实现减载。

两个功能在整定时要与上级变压器额定参数若未正确匹配，无法实现后备保护功能，严重时可能导致整个系统崩溃。 4.2解决方法

根据变压器的冷却方式，在TPM装置中相应整定值最好以变压器额定电流乘

以相应的过载系数为依据，并且在TPM310装置中设定系统正常运行方式，以明确在何种运行方式下可减载。过负荷闭锁与过流保护相互配合可有效降低非正常运行方式下负荷突变带来的运行风险。 5断路器合闸时间 5.1问题描述

若断路器的固有合闸时间整定超过150mS，则合闸命令发出时的角度需提前接近55度，即难以实现备用进线电压与母线残压向量夹角以内快速切换，同时对于设备也是不安全的。目前国产真空断路器合闸时间通常都远小于80mS。系统结线方式和运行方式决定了正常运行时母线电压与备用进线电压间的初始相角，若该初始相角较大，如大于20度（例如：主进线和备用进线来自两个独立的系统），则不仅事故切换时难以保证快速切换成功，连正常并联切换也将因环流太大而失败或造成设备损坏事故。故障性质则决定了从故障发生到主进线跳开这一期间母线电压和备用进线电压的频率、相角和幅值变化。快速切换能否实现，不仅取决于断路器条件，还取决于系统结线、运行方式和故障性质。 5.2解决方法

由于运行方式切换，尤其是事故切换时，属于一个复杂的动态过程，装置需按数学模型进行复杂计算和数据处理，同时受外部影响也较大，如合闸时间等参数，我们应根据断路器特性正确整定其合闸时间，装置再根据实时的频率、相角、幅值的变化规律，计算出在母线残压与备用电源电压向量第一次相位重合时的时间，当该时间接近合闸回路总时间时，发出合闸命令，从而保证系统的可靠性和安全性。 6结语

备自投装置在供电系统中扮演着至关重要的角色，随着科技日新月异，装置的采样精度、数据处理速度等软硬均有质的提高，功能同样多样化，以满足不同的运行方式。如何有效、正确利用其功能来保障电力系统稳定运行，需要我们电力系统运行人员熟练掌握备自投原理和装置行特性。

参考文献

1.合富共展机电科技有限公司．TPM310-2技术说明书

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/w75o.html