110kV备自投自适应管理在远方调电上的应用

110kV备自投自适应管理在远方调电上的应用

田彪

（昆明供电局云南昆明650000）

摘要：随着用户对电网供电可靠性要求提高，目前运行的110kV备自投装置管理模式亟需改变。通过分析在运的备自投装置在不同一次接线和运行方式下的动作逻辑，提出今后的110kV备自投装置自适应管理模式。通过110kV备自投自适应管理模式可以实现集控中心远方进行调电，缩短方式调整和事故应急处理的时间，降低操作风险，节省单位成本。

关键词：备自投装置，自适应，管理模式

1.概述

在某变管所110kV变电站中，绝大部分是负荷变电站，站内都选用了各种型号的备用电源自投装置，如：南瑞继保RCS-9651C备自投装置、北京四方

CSC-246备自投装置、国电南自PSP-642备自投装置、长园深瑞ISA-358F、ISA-358G备自投装置、南瑞科技DSA-361备自投装置等，根据各变电站的一次接线方式、一次设备情况和运行方式，采取不同的备用电源自投投入功能，来保证用户的供电。就备自投装置自身而言，各种备用电源自投保护装置的基本原理基本相同，都需要采集变电站一次相关设备的电气量、开关量等信息，通过对接入备自投装置二次电气量、开关量进行分析，备自投装置的判据主要有：母线电压、进线电流、进线电压、断路器及隔离开关位置等几个方面，装置以此为依据，自动识别进行充放电，满足变电站备用电源自动投入。

备用电源自投管理，主要体现在日常运行巡视与倒闸操作过程中。以往各自投的管理，在自动化方面只要求了备用电源自投装置在动作过程中需要上送相应的动作信息以及装置所能发出的告警信息，对其充电方式、充电完成情况没有硬性要求，这就使得在运行人员日常巡视过程中，必须根据运行规程定期对备用电源自投装置的充电情况进行检查，其工作量大，并且不能实时的检测到备用电源自投装置的运行情况。在倒闸操作过程中，虽然．已知某个备用电源自投装置可以实现自适应方式，由于其充电情况只能在现场进行检查核对，而且根据以往的备自投管理方式，在操作过程中需要退出备自投出口压板，其倒闸操作步骤多，操作流程复杂，操作时间的长，车辆及燃油使用的成本增高，并存在误操作的几率。

2.变电站运行备自投装置自适应分析

某变管所管理的110kV变电站110kV主要有4种接线方式，分别为单母线母联分段、单母线隔离开关分段、内桥、扩大内桥接线。其中单母线母联分段、单母线隔离开关分段接线方式一般不受主变保护动作影响。而内桥接线因为主变没有高压侧断路器，主变保护动作时需要跳开110kV进线断路器和桥断路器，所以还要闭锁分段备自投。通过对接入二次电气量的分析，备自投装置动作的判据主要有：母线电压、进线电压、进线电流、断路器及隔离开关位置等几方面，装置以此为依据，自动识别进行充放电，满足备用电源自动投入。

2.1内桥接线

2.1.1输入电气量分析

此接线方式输入电气量如下：a）进线断路器151、152及母联断路器112的位置开关量（一般采用断路器常闭接点位置，即断路器分闸位置）；b）110kV进线1、进线2线路电压U630、U640；

c）进线断路器151、152的进线电流I1、I2；d）母联断路器112的电流I3（一般作为母联自投后加速使用）。

图1内桥接线

2.1.2备自投方式分析

方式1：（进线互投）

充电条件：151、112合位，152分位，进线1、进线2线路电压均有压。

动作条件及动作情况：进线1断路器1DL151合位，进线1线路电压无压，

且151电流Il小于整定值Izd，进线2线路电压有压，延时跳开进线1断路器1DL151，在备用电源自投装置确认1DL151断路器确实跳开后，合上进线2断路器2DL152。

方式2：（进线互投）

充电条件：152、112合位，151分位，进线1、进线2线路电压均有压。

动作条件及动作情况：进线2断路器2DL152合位，进线2线路电压无压，且151电流Il小于整定值Izd，进线1线路电压有压，延时跳开进线2断路器2DL152，在备用电源自投装置确认2DL152断路器确实跳开后，合上进线1断路器1DL151。

方式3：（分段备投）

充电条件：151、152合位，112分位，进线1、进线2线路电压均有压。

动作条件及动作情况：进线1断路器1DL151合位，进线1线路电压无压，且151电流I1小于整定值Izd，进线2线路电压有压，延时跳开进线l断路器1DL151，合上母联断路器3DL112。

方式4：（分段备投）

充电条件：151、152合位，112分位，进线1、进线2线路电压均有压。

动作条件及动作情况：进线2断路器2DL152合位，进线2线路电压无压，且152电流I1小于整定值Izd，进线1线路电压有压，延时跳开进线l断路器2DL152，合上母联断路器3DL112。

2.1.3其它保护动作对备自投动作的影响

在110kV内桥接线方式下，主变压器保护动作时，应不闭锁备用电源自投保护进线互投（方式1、2）功能，而必须闭锁桥开关自投（方式3、4）功能。

2.1.4是否满足备自投自适应。

通过以上分析，在正确、合理的考虑主变保护动作闭锁关系后，满足备自投自适应4种方式。

2.2扩大内桥接线

图2扩大内桥接线

3.输入电气量分析

此接线方式输入电气量如下：a）进线断路器161、162及母联断路器112、123的位置开关量（一般采用断路器常闭接点位置，即断路器分闸位置）；b）110kV进线1、进线2线路电压U630、U640；c）进线断路器161、162的进线电流I1、I2；d）母联断路器112、123的电流I3（一般作为母联自投后加速使用）。

3.1备自投方式分析

方式1：（进线互投）

充电条件：161、112、123合位，162分位，进线1、进线2线路电压均有压。

动作条件及动作情况：进线1断路器1DL161合位，进线1线路电压无压，且161电流Il小于整定值Izd，进线2线路电压有压，延时跳开进线1断路器1DL161，在备用电源自投装置确认1DL161断路器确实跳开后，合上进线2断路器2DL162。

方式2：（进线互投）

充电条件：162、112、123合位，161分位，进线1、进线2线路电压均有压。

动作条件及动作情况：进线2断路器2DL162合位，进线2线路电压无压，且161电流Il小于整定值Izd，进线1线路电压有压，延时跳开进线2断路器2DL162，在备用电源自投装置确认2DL162断路器确实跳开后，合上进线1断路器1DL161。

方式3：（分段备投）

充电条件：161、162、123合位，112分位，进线1、进线2线路电压均有压。

动作条件及动作情况：进线1断路器1DL161合位，进线1线路电压无压，且161电流I1小于整定值Izd，进线2线路电压有压，延时跳开进线l断路器1DL161，合上母联断路器3DL112。

方式4：（分段备投）

充电条件：161、162、123合位，112分位，进线1、进线2线路电压均有压。

动作条件及动作情况：进线2断路器2DL162合位，进线2线路电压无压，且162电流I1小于整定值Izd，进线1线路电压有压，延时跳开进线l断路器2DL162，合上母联断路器3DL112。

3.2其它保护动作对备自投动作的影响

在110kV扩大内桥接线方式下，主变压器保护动作时，应不闭锁备用电源自投保护进线互投（方式1、2）功能，而必须闭锁桥开关自投（方式3、4）功能。

3.3是否满足备自投自适应。

通过以上分析，在正确、合理的考虑主变保护动作闭锁关系后，满足备自投自适应4种方式。

4.备自投自适应管理实施

4.1备用电源自投装置回路检查

其检查范围主要是：1、电压、电流电气量接入各自投情况：2、进线、母联开关位置开入量、跳合闸及闭锁回路检查、切换把手位置；3、备自投功能、逻辑传动试验。

4.2远方操作功能检查

所有变电站断路器均具备远方操作功能，遥控成功率100%。

4.3充电指示检查

为实现备用电源自投自适应管理方式，在集控中心监控主机必须能够监视并检查各自投的充电状态。以往备用电源自投的管理方式，都是由运行人员现场进行操作，就地检查备自投装置的充电状态，变电站监控系统设计很少将备自投的充电状态作为重要遥信传送到监控后台与主站监控系统。

5.今后的备自投自适应管理模式

5.1完善所有110kV变电站备自投装置回路。由于装置硬件不能满足自适应的要求对现有装置进行改造，对于回路不完善的进行完善。

5.2增加充电信息上送功能。对于一些装置本身已经与监控系统实现通讯的设备，增加其充电信息上送功能（采用硬接点），并完善自投保护动作的具体信息，正确显示变电站备自投的运行充电方式以及备自投动作信息。

5.3完善变电站、集控中心现场运行规程管理。对于新的备自投自适应管理模式，现场规程从日常巡视、现场操作、集控中心远方操作都要进行修改完善。在操作票中必须增加检查“备自投充电指示正常”等操作内容。

6.结束语

通过110kV备自投自适应管理模式可以实现集控中心远方进行调电，可以大大缩短110kV方式调整的时间，对于事故应急处理，也能快速完成。在降低了现场操作风险同时，节省单位人工成本和运输成本。

参考文献：

[1]张剑飞《备自投自适应管理方式在唐山110kV变电站的应用研究》，TM862621.3

[2]郭碧媛，张丰。110kV扩大内桥接线各自投逻辑分析[J】．电力系统保护与控制，2010，38（7）：124-128

作者简介：

田彪（1983.5-），男，河北邯郸，工程师，单位：昆明供电局，研究方向：电力系统自动化