1．装置概述
PXS841备用电源自投装置适用于分段和各侧不需同时合闸的变压器备自投。既可以分散在开关柜就地安装，也可以集中组屏安装。并提供通信接口，可以和其它保护、自动化设备一起,通过通信接口组成自动化系统。
保护功能：
l 母联备自投
l 进线备自投
l 自复备自投
l 母联相间过流保护
l 母联相间充电保护
测控功能：
l 25路遥信开入采集
l 开关遥控跳、合闸
l 遥测量：三相电压、电流、P、Q、功率因数
l 故障录波
通讯功能：
l 以太网
l 串口RS485
2．功能说明
2.1 备用电源自投基本原则
本装置配置的六种BZT方式均遵循下面所述的各种基本原则。
2.1.1 有压、无压检查
母线有压指母线的三个线电压均大于有压检查定值，母线无压指母线的三个线电压均小于无压检查定值。本装置接入两条线路的线路侧电压，进线有压是指进线电压大于有压检查定值。
工作电源电压小于无压检查定值，称为工作电源无压。备用电源电压大于有压检查定值，称为备用电源有压。
2.1.2 BZT起动方式
本装置的启动方式为：工作电源无压、备用电源有压，经正常动作延时起动备自投，在此延时内如果有工作断路器变跳位，则立即起动备自投。
2.1.3 BZT充放电条件
为保证BZT的一次动作性，本装置设计了充放电过程，BZT只有在充电完成后，才可能动作。各充电条件均满足持续BZT充电时间后，备自投完成充电；任一放电条件满足，BZT即放电：BZT未起动时，只有再次充电后才可能再起动；已起动后，BZT动作过程立即终止。一种BZT方式的各种起动方式，即对于其起动方式控制定值的各种取值，差别在于起动过程，充放电条件都是相同的。
充电条件一般包括以下几条：
l BZT投入工作（整定控制定值和软压板均投入），且无放电条件；
l 两段母线电压均正常，即均符合有压条件。
l 工作断路器在合位，备用断路器在跳位。
放电条件一般包括以下几条：
l 备用断路器合上，经200ms延时；
l 异常情况，如断路器位置异常、断路器拒动等；
l 外部闭锁信号；
l BZT成功发出合备用开关的脉冲，这一条在下面各BZT方式的放电条件中不再提及。
2.2 装置功能配置及原理
本装置配置的六种典型BZT方式适应的主接线及定义的电气元件、断路器和交流量名称见图1 六种BZT方式定义见表1。
图1 装置典型BZT逻辑适应的主接线
表1 BZT方式定义
方式 | 定义 | |
BZT1 | 分段备自投 | Ⅱ母暗备用。Ⅰ母无压、1#进线无压、1#进线无流、Ⅱ母有压，2#进线有压，跳Ⅰ母进线，合分段 |
BZT2 | Ⅰ母暗备用。Ⅱ母无压、2#进线无压、2#进线无流、Ⅰ母有压，1#进线有压，跳Ⅱ母进线，合分段 | |
BZT3 | 进线备自投 | 1#进线运行、2#进线明备用。Ⅰ、Ⅱ母均无压、1#进线无压、1#进线无流，2#进线有压，跳1#进线，合2#进线 |
BZT4 | 2#进线运行、1#进线明备用。Ⅰ、Ⅱ母均无压、2#进线无压、2#进线无流，1#进线有压，跳2#进线，合1#进线 | |
BZT5 | 进线自复 | 当选择自复1#进线时： 1#进线为主电源。1#进线电压恢复（即1#进线从无压变为有压），跳2#进线，合1#进线；
当选择自复2#进线时： 2#进线为主电源。2#进线电压恢复（即2#进线从无压变为有压），跳1#进线，合2#进线。 |
BZT6 | 分段自复 | 此种方式不分主进线： 1#进线电压恢复（即1#进线从无压变为有压），跳分段，合1#进线； 2#进线电压恢复（即2#进线从无压变为有压），跳分段，合2#进线； |
注1：BZT5和BZT6两种方式一般只投其中一种，当两种方式同时投入时，且两种方式都已充电的时候，以BZT5方式优先。
2.2.1 装置输入输出
装置按角型接线接入两段母线的电压Uab和Ubc，Uca由计算得出，用于两段母线有压无压判断。接入两条进线的进线电压，用于进线的有压无压判断。接入两条进线的电流用于进线电流有流无流判断。还接入母联断路器处的三相保护电流IA、IB和IC，用于母联断路器保护。接入母联断路器处的三相测量电流Ia、Ib和Ic，用于母联断路器测量。
2.2.2 分段备自投（方式1、2）
分段或桥断路器BZT包括Ⅱ母暗备用和Ⅰ母暗备用两种方式，它们的充放电条件相同，见表2，动作过程不同，见表3。
表2分段或桥断路器BZT充放电条件
充电条件 （BZT1和BZT2相同） | （1）起动方式控制定值不为0，BZT1或BZT2投退软压板投入，且无放电条件； （2）Ⅰ、Ⅱ母均有压； （3）1#、2#进线均有压；（注1） （4）1DL、2DL在合位，3DL在分位； |
放电条件（BZT1和BZT2相同） | （1）3DL合位 （2）Ⅰ、Ⅱ母均无压，或Ⅰ母无压、Ⅱ母不符合有压条件(方式1)；Ⅱ母无压、Ⅰ母不符合有压条件(方式2)，延时[备自投正常延时+2S] （3）1DL、2DL，3DL位置异常 （4）1DL或2DL拒跳 （5）有外部闭锁信号 |
注1：备自投充电过程，当设备参数中备用进线是否有压选择为“判断”时，需判断备用进线是否有压，当选择为不判断时，则不需要判断备用进线是否有压。
表3 分段或桥断路器BZT动作过程
BZT1（Ⅱ母暗备用） | 2#进线有压（注2），Ⅱ母有压、Ⅰ母无压、1#进线无压、1#进线无流、BZT即起动，开始延时。延时到后，跳1DL；在延时内判断1DL变跳位，则立即跳1DL。 确认1DL变跳位后，再经延时合3DL。 |
BZT2（Ⅰ母暗备用） | 1#进线有压（注2），Ⅰ母有压、Ⅱ母无压、2#进线无压、2#进线无流，BZT即起动，开始延时。延时到后，跳2DL；在延时内判断2DL变跳位，则立即跳2DL。 确认2DL变跳位后，再经延时合3DL。 |
注2：备自投动作过程，当设备参数中备用进线是否有压选择为“判断”时，需判断备用进线是否有压，当选择为不判断时，则不需要判断备用进线是否有压。
2.2.3 进线BZT（方式3、4）
进线BZT充放电条件见表4，动作过程见表5。
表4 进线BZT充放电条件
BZT方式 | BZT3：1#进线运行，2#备用 | BZT4：2#进线运行，1#备用 |
充电 条件 | （1）起动方式控制定值≠0，BZT方式3投退软压板投入，且无放电条件 （2）Ⅰ、Ⅱ母均三相有压 （3）2#进线有压（注3） （4）1DL、3DL合位，2DL分位 | （1）起动方式控制定值≠0，BZT方式4投退软压板投入，且无放电条件 （2）Ⅰ、Ⅱ母均三相有压 （3）1#进线有压（注3） （4）2DL、3DL合位，1DL分位 |
放电 条件 | ⑴ 2DL合位 ⑵ 1DL、2DL，3DL位置异常 ⑶判1DL拒跳 ⑷有外部闭锁信号 | ⑴ 1DL合位 ⑵ 1DL、2DL，3DL位置异常 ⑶判2DL拒跳 ⑷有外部闭锁信号 |
注3：当设备参数中备用进线是否有压选择为“判断”时，需判断备用进线是否有压，当选择为不判断时，则不需要判断备用进线是否有压。
表5 进线BZT动作过程
BZT3： 1#运行，2#备用 | Ⅰ、Ⅱ母均无压、1#进线无压、1#进线无流、2#进线有压（注4），BZT即起动，开始延时，延时到后，跳1DL；在延时内判断1DL一变跳位，则立即跳1DL。 确认1DL变跳位后，再经延时发合2#进线命令。 |
BZT4： 2#运行，1#备用 | Ⅰ、Ⅱ母均无压、2#进线无压、2#进线无流，1#进线有压（注4），BZT即起动，开始延时，延时到后，跳2DL；在延时内判断2DL一变跳位，则立即跳2DL。 确认2DL变跳位后，再经延时发合1#进线命令。 |
注4：备自投动作过程，当设备参数中备用进线是否有压选择为“判断”时，需判断备用进线是否有压，当选择为不判断时，则不需要判断备用进线是否有压。
2.2.4 进线及分段自复（方式5、6）
进线自复为备自投方式5(BZT5)充放电条件见表6。分段自复为备自投方式6(BZT6)充放电条件见表7。两种自复动作过程见表8。
表6 进线自复充放电条件
BZT方式 | BZT5：2#进线运行，1#进线（自恢复） | BZT5：1#进线运行，2#进线（自恢复） |
充电 条件 | （1）设备参数中“自复BZT5主进线选择”=1#进线 （2）起动方式控制定值≠0，BZT方式5投退软压板投入，且无放电条件 （3）1号进线无压 （4）2DL合位，3DL合位，1DL分位 | （1）设备参数中“自复BZT5主进线选择”=2#进线 （2）起动方式控制定值≠0，BZT方式5投退软压板投入，且无放电条件 （3）2号进线无压 （4）1DL合位，3DL合位，2DL分位 |
放电 条件 | （1）1DL合位 （2）1DL、2DL、3DL位置异常 （3）判2DL拒跳 （4）有外部闭锁信号 | （1）2DL合位 （2）1DL、2DL、3DL位置异常 （3）判1DL拒跳 （4）有外部闭锁信号 |
表7 分段自复充放电条件
BZT方式 | BZT6：2#进线运行，1#进线（自恢复） | BZT6：1#进线运行，2#进线（自恢复） |
充电 条件 | （1）起动方式控制定值=1，BZT方式6投退软压板投入，且无放电条件 （2）1号进线无压 （3）2DL合位，3DL合位，1DL分位 | （1）起动方式控制定值=1，BZT方式6投退软压板投入，且无放电条件 （2）2号进线无压 （3）1DL合位，3DL合位，2DL分位 |
放电 条件 | （1）1DL合位 （2）1DL、2DL、3DL位置异常 （3）判3DL拒跳 （4）有外部闭锁信号 | （1）2DL合位 （2）1DL、2DL、3DL位置异常 （3）判3DL拒跳 （4）有外部闭锁信号 |
表8 进线BZT动作过程
BZT5： | 当选择自复1#进线时： 1#进线为主电源。1#进线电压恢复（即1#进线从无压变为有压），跳2#进线，合1#进线；
当选择自复2#进线时： 2#进线为主电源。2#进线电压恢复（即2#进线从无压变为有压），跳1#进线，合2#进线。 |
BZT6： | 此种方式不分主进线： 1#进线电压恢复（即1#进线从无压变为有压），跳分段，合1#进线； 2#进线电压恢复（即2#进线从无压变为有压），跳分段，合2#进线； |
2.2.5 一键倒电源
进线备自投方式投入，且进线备投已充电，此时按下一键倒电源即可在1#进线与2#进线间切换。
2.2.6 母联断路器保护
装置接入分段断路器（3DL）的三相电流，配置相间过流和充电保护。其控制定值的取值含义为：
母联充电保护：
0：退出，1：投入。
母联充电保护在母联断路器由跳变合的1S内自动投入。1S内若保护未起动，则时间到后自动退出，直至下次母联断路器再次由跳变合；1S内保护起动，则一直投入，直至故障切除、保护返回后才自动退出。显然，该充电保护同样可用作母联加速段保护。
装置还配置相互独立的三段相间过流母联断路器保护，三段相间过流的控制定值的取值含义为：
0：退出， 1：单纯过流， 2：复压闭锁过流。
三段段相间过流可独立选择是否经复合电压闭锁。复合电压元件同时取两段母线的两组电压。
3.压板清单
序号 | 名 称 | 状 态 |
1 | 分段备自投1 <Ⅱ母暗备用> | 退出、投入 |
2 | 分段备自投2 <Ⅰ母暗备用> | 退出、投入 |
3 | 进线备自投3 <进线2明备用> | 退出、投入 |
4 | 进线备自投4 <进线1明备用> | 退出、投入 |
5 | 进线自复 | 退出、投入 |
6 | 分段自复 | 退出、投入 |
7 | 母联充电保护 | 退出、投入 |
8 | 母联相间过流保护 | 退出、投入 |
4.定值清单
4.1 定值
序号 | 名称 | 整定范围 | 步长 | 备注 | |
1 | 公用定值 | 备自投有压检查定值 | 40～120V | 0.1V | 线电压 |
2 | 备自投无压检查定值 | 10～80V | |||
3 | 备自投无流检查定值 | 0.01～10A | 0.01A | ||
4 | 分段备自投 | 分段BZT1起动控制 | 0:退出，1:投入 | ||
5 | 分段BZT1跳断路器1DL延时 | 0～30S | 0.01S | ||
6 | 分段BZT1合断路器3DL延时 | 0～30S | |||
7 | 分段BZT2起动控制 | 0:退出，1:投入 | |||
8 | 分段BZT2跳断路器2DL延时 | 0～30S | 0.01S | ||
9 | 分段BZT2合断路器3DL延时 | 0～30S | |||
10 | 进线BZT | 进线BZT3起动控制 | 0:退出，1:投入 | ||
11 | 进线BZT3跳断路器1DL延时 | 0～30S | 0.01S | ||
12 | 进线BZT3合断路器2DL延时 | 0～30S | |||
13 | 进线BZT4起动控制 | 0:退出，1:投入 | |||
14 | 进线BZT4跳断路器2DL延时 | 0～30S | 0.01S | ||
15 | 进线BZT4合断路器1DL延时 | 0～30S | |||
16 | 自复备自投 | 进线自复BZT5起动控制 | 0:退出，1:投入 | ||
17 | 进线自复BZT5跳备用断路器延时 | 0～30S | 0.01S | ||
18 | 进线自复BZT5合工作断路器延时 | 0～30S | |||
19 | 母联自复BZT6起动控制 | 0:退出，1:投入 | |||
20 | 母联自复BZT6跳备用断路器延时 | 0～30S | 0.01S | ||
21 | 母联自复BZT6合工作断路器延时 | 0～30S | |||
22 | PT 断线 | PT断线检测控制字 | 0:退出，1:断线闭锁保护，2:断线开放保护 | ||
23 | 闭锁定值 | 低线电压闭锁定值 | 0～120V | 0.1V | |
24 | 负序电压闭锁定值 | 0～60V | 0.1V | ||
25 | 母联充电保护 | 母联充电保护控制定值 | 0:退出，1:投入 | ||
26 | 母联充电保护电流定值 | 0.5～99.99A | 0.01A | ||
27 | 母联充电保护动作延时 | 0～10S | 0.01s | ||
28 | 相间过流Ⅰ段 | 相间过流Ⅰ段保护控制字 | 0:退出，1:单纯过流，2:复压闭锁过流 | ||
29 | 相间过流Ⅰ段电流定值 | 0.5～99.99A | 0.01A | ||
30 | 相间过流Ⅰ段延时定值 | 0～10S | 0.01s | ||
31 | 相间过流Ⅱ段 | 相间过流Ⅱ段保护控制字 | 0:退出，1:单纯过流，2:复压闭锁过流 | ||
32 | 相间过流Ⅱ段电流定值 | 0.5～99.99A | 0.01A | ||
33 | 相间过流Ⅱ段延时定值 | 0～10S | 0.01s | ||
34 | 相间过流Ⅲ段 | 相间过流Ⅲ段保护控制字 | 0:退出，1:单纯过流，2:复压闭锁过流 | ||
35 | 相间过流Ⅲ段电流定值 | 0.5～99.99A | 0.01A | ||
36 | 相间过流Ⅲ段延时定值 | 0～10S | 0.01s | ||
4.2 装置参数
序号 | 名称 | 范围 | 步长 | 缺省值 |
1 | 装置IP地址 | 2～254 | 1 | 2 |
2 | 装置操作口令 | 00～99 | 1 | 99 |
3 | 通讯波特率设置 | 0～20000 | 1 | 9600 |
4 | 保护开入遥信确认时间 | 0.005～0.999s | 0.001s | 0.01 |
5 | 遥信开入遥信确认时间 | 0.005～0.999s | 0.001s | 0.02 |
6 | 遥跳保持时间 | 0.005～0.999s | 0.001s | 0.12 |
7 | 遥合保持时间 | 0.005～0.999s | 0.001s | 0.2 |
8 | 电流压缩因子 | 0.01～6.00A | 0.01A | 0.05 |
9 | 电压压缩因子 | 0.1～150.0V | 0.1V | 1.0 |
10 | 系统控制字 | 0000～007F | 1 | 007F |
4.3 设备参数
序号 | 名称 | 范围 | 步长 | 缺省值 |
1 | CT一次电流额定值 | 0～3000 | 1 | 0 |
2 | CT二次电流额定值 | 0:1A | 1:5A | |
3 | PT一次电压额定值 | 0～150KV | 0.1KV | 0KV |
4 | 相CT接线方式 | 0：两相式 | 1：三相式 | |
5 | 母联开关位置开入选择 | 0：内部开入 | 1：外部开入 | |
6 | 开关编号 | 00000～65535 | 1 | 01000 |
7 | 备自投充电时间 | 1～99.99S | 0.01S | 10S |
8 | 备自投整组复归时间 | 1～99.99S | 0.01S | 50S |
9 | 断路器拒动报警延时 | 0.1～9.99S | 0.01S | 0.4S |
10 | 动作DL跳闸脉冲时间 | 0.5～9.99S | 0.01S | 1S |
11 | 备用DL合闸脉冲时间 | 0.5～9.99S | 0.01S | 1S |
12 | 控制回路断线判别选择 | 0：不判断 | 1：判断 | |
13 | 自复BZT5主进线选择 | 0：1#进线 | 1：2#进线 | |
14 | 工作断路器跳位判别选择 | 0：不判断 | 1：判断 | |
15 | 备用进线是否检有压选择 | 0：不判断 | 1：判断 | |
5.1 PXS841装置背板图
5.2 PXS841装置原理及典型接线图
