（四）低频减载的实现方法
实现低频减载的方法关键在于测频，在微处理器特别是单片机引入我国并推广应用以前，测频主要靠电磁型或晶体管型的频率继电器。后来又发展了数字式频率继电器，由频率继电器和控制轮次的中间继电器组成整套低频减载装置。这些低频减载装置存在体积大、测频精度低、易受干扰等缺点，为了避免误动，常加上低压闭锁、低电流闭锁及增加时延等环节。每增加一种闭锁措施，则至少必须增加一种继电器，因此结构复杂，调试不方便。而且随着电力系统的发展，电网运行方式日益复杂和多样化，供电可靠性的问题更加突出，因此对低频减载装置的性能指标的要求也必须提高。采用传统的频率继电器构成的低频减负荷装置，由于级差大、级数少，不能适应系统中出现的不同的功率缺额的情况，不能有效地防止系统的频率下降并恢复频率，难以实现重合闸等功能，常造成频率的悬停和超调现象。随着计算机在变电站自动装置中的应用日趋广泛，不少研究单位和厂家研究开发了各种类型的微机低频减载装置，其功能也日趋完善，由于它具有许多优点（详见下文），因此由其代替常规低频减载装置是必然的趋势。
目前，用微机实现低频减载的方法大体有两种。
（1）采用专用的低频减载装置实现。这种低频减载装置的控制方式如前所述，将全部馈电线路分为1~8轮（也可根据用户需要设置低于8轮的）和特殊轮，然后根据系统频率下降的情况去切除负荷。
（2）把低频减载的控制分散装设在每回馈电线路的保护装置中。现在微机保护装置几乎都是面向对象设置的，每回线路配一套保护装置，在线路保护装置中，增加一个测频环节，便可以实现低频减载的控制功能了，对各回线路轮次安排考虑的原则仍同上所述。只要将第n轮动作的频率和时延定值事前在某回线路的保护装置中设置好，则该回线路便属于第n轮切除的负荷。这种控制方法容易实现，结构也简单，目前国内面向110KV及以下变电站的综合自动化系统中基本均采用这种控制方法。
（五）对低频减载装置的基本要求
（1）能在各种运行方式且功率缺额的情况下，有计划地切除负荷，有效地防止系统频率下降至危险点以下。
（2）切降的负荷应尽可能少，应防止超调和悬停现象。
（3）变电站的线路故障或变压器跳闸等造成失压时，应可靠闭锁，低频减载不应误动。
（4）电力系统发生低频振荡时，不应误动。
（5）电力系统受谐波干扰时，不应误动。
为满足以上要求，关键是要有原理先进、准确度高、抗干扰能力强的测频电路。此外，为了提高低频减载的可靠性，常增加以下措施：①低电压闭锁；②低电流闭锁；③滑差闭锁，也即频率变化率闭锁；④双测频回路切换或串联闭锁；⑤测频回路异常闭锁。
（七）新型低频减载装置的特点
常规的低频减载装置由电磁式或数字式的频率继电器构成。主要存在测频精度不高（分辨率仅在0.02~0.1Hz之间）、抗干扰能力差、性能不稳定等缺点。新型的低频减载装置由微处理器（多数采用单片机）构成，可以充分发挥微处理机的优势，因此具有以下主要特点。
（1）测频方法先进，测频精度高。由单片机和大规模集成电路组成的低频减载装置，可以充分利用单片机的资源，提高测频精度。
（2）可采用频率下降速率作为动作判据或闭锁条件。当系统发生严重的功率缺额事故时，系统频率的下降速率快。如果低频减载装置按df/dt作为动作判据，则能加速切除部分负荷，保证系统频率尽快恢复正常，也即提高了装置动作的快速性和准确性。也可以利用df/dt作为闭锁条件，以防止低频减载装置误动。
（3）容易扩展低电压闭锁功能。安装低频减载装置的变电站，当其母线或附近出线发生短路事故时，母线电压降低，有时可以引起测频误差，致使装置误动。为提高可靠性和动作的准确性，可考虑增加低压闭锁功能。对于常规的低频减载装置来说，必须增加一个电压继电器，而对于微机低频减载装置，只需从软件上增加电压判据即可。
（4）容易扩充重合闸功能。由微机构成的低频减载装置，只要在软件设计上做些工作，并扩展合闸出口回路，就可以方便地扩展自动重合闸功能。它是在低频减载装置动作，切除部分负荷并在消除有功功率缺额事故后，系统频率回升时，对已被切线路进行重合闸操作。这对于无人值班变电站尤其有用，可以防止装置误动或在有功缺额的事故消除后，及时恢复供电。对于以水电为主，并有较大容量的电力系统，经过延时跳闸这段时间，水轮机调速器已经发挥作用，系统备用容量得到充分利用，从而减轻了系统的有功功率缺额，此时可以重合闸，加速恢复对用户的供电。
（5）具有故障自诊断和自闭锁功能。微机低频减载装置，利用微机的智能，很容易扩展故障自诊断功能。例如：测频回路自检、存储器自检和输出回路自检等。当发现某部分发生故障时，应立刻报警，并自动闭锁装置的出口。
备用电源自投
（一）备用电源自投（BZT）的作用
随着国民经济的迅猛发展、科学技术的不断提高及家用电器迅速走向千家万户，用户对供电质量和供电可靠性的要求日益提高，备用电源自动技人是保证配电系统连续可靠供电的重要措施。因此，备用电源自投已成为变电站综合自动化系统的基本功能之一。
备用电源自投装置是因电力系统故障或其他原因使工作电源被断开后，能迅速将备用电源或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。
备用电源自投一般有明备用和暗备用两种基本方式。系统正常时，备用电源不工作者，称为明备用；系统正常运行时，备用电源也投入运行的，称为暗备用。暗备用实际上是两个工作电源互为备用。
传统的备用电源自投装置是晶体管型或电磁型的自控装置。这些老式的装置不仅体积大、功能单一，且可靠性不高。随着微处理机技术、网络技术和通信技术的迅猛发展，微机型的备用电源自投装置必将取代常规的自动装置。
（二）微机型的备用电源自投装置的优越性
微机型的备用电源自投装置通过精心设计，可以具有以下特点。
（1）综合功能齐全、适应面广。常用的3种备用电源自投方式（两进线互为自投、母联或桥自投），如果采用常规的备用电源自投装置，需要安装3套备用电源自投装置，不仅体积大，成本也高。但若采用微机型备用电源自投控制装置，则1套装置就能全部实现。
（2）具有串行通信功能，可实时将信息上传。
（3）体积小，性能价格比高。
（4）故障自诊断能力强，可靠性高。
（5）可根据特殊运行方式的需求，通过软件调整满足。但也应注意，复杂的软件设计要求，也容易造成程序隐患，所以也不宜选择过于复杂的备自投运行方式。
小电流接地选线
国内66kV及以下电网，中性点不接地或经消弧线圈接地，单相接地时，故障点流过很小的电容电流，因此叫做小电流接地系统。当有一相发生接地故障时，线电压仍三相对称，不影响正常供电，允许运行12小时而不必跳闸。但为了防止发展成两相接地故障，必须在这段运行时间内识别出单相接地线路即小电流接地选线，然后由运行人员采取措施查找故障点并切除故障。小电流接地选线有多种实现原理：①拉路选线；②零序电流和零序功率方向；③五次谐波判别法；④反应暂态分量首半波; ⑤注入法。但无论哪一种原理，均采用零序过压作为单相接地的认定启动条件，通过相电压降低判别故障相别。
（1）拉路选线。这是传统的选线方法，即逐路拉开出线断路器，当拉开某条出线后，若指针表指示3U0降低为正常值，则表明此线路接地。对拉开的线路，一般可人工或通过重合闸送上。目前国内部分综合自动化厂家也提供了类似的远方命令实现拉路选线功能。
（2）零序电流和零序功率方向。对于完全不接地系统，由于接地线路零序电流稍大（是非接地线路零序电容电流的总和），且零序电流方向滞后于零序电压90o（非接地线路零序电流方向超前于零序电压90o），所以可根据以上两特性进行线路接地判别。若工作出线较多，接地线路零序电流增大明显，则仅通过零序过流即可正确选出接地线路。若工作出线较少或零序过流灵敏度不能满足要求，则应考虑选用零序功率方向进行选线。零序过流选线使用条件可参考：
其中 3I0min——线路单相接地时的最小零序电流
Klm ——灵敏系数，取2
3I0max——正常运行时的最大接地电容电流
Kk ——可靠系数，取1.5~2
Ibp —— 一次侧的不平衡电流
Kk‘ ——可靠系数，取1.2~1.3
（3）五次谐波判别法。中性点非直接接地系统单相接地时，由于发电机电动势的非正弦特性和变压器铁芯、负荷的非线性，电压、电流总是包含有谐波分量，其中五次谐波较大。在经消弧线圈接地的系统中单相接地时，消弧线圈仅能补偿电容电流中的基波分量，对于五次谐波分量，由于消弧线圈感抗增大为基波感抗的5倍，而线路五次谐波容抗为基波容抗的1/5，所以消弧线圈中的五次谐波电感电流相对于五次谐波对地电容电流来说是非常小，起不到补偿作用，与中性点完全不接地系统相似，可以不考虑消弧线圈的影响。五次谐波在电网中的分布规律与基波电流一样，接地线路的五次谐波零序电流较非接地线路的五次谐波零序电流大；且非接地线路的五次谐波零序电流超前于五次谐波零序电压90，接地线路的五次谐波零序电流滞后于五次谐波零序电压90，据此可采用五次谐波零序电流方向判断接地线路。五次谐波判别法既适用于经消弧线圈接地系统，同样也适用于完全不接地系统，但由于谐波分量的大小与电网结构、运行方式、故障处的过渡电阻（电弧电阻、导线与地之间电阻等）有关，因此保护的灵敏度有时不能得到保证。
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