CN109149758A - 一种110kV变电站高中低三侧备自投动作配合方法 - Google Patents

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陈学伟
孙静
田新成
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孟繁津
于鹏
张薇
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Abstract

本发明涉及一种110kV变电站高中低三侧备自投动作配合方法，属于电力备自投方法技术领域。技术方案是：中低压侧备自投加入闭锁条件，在中低压侧备自投装置中引入高压侧母线电压、三绕组主变压器差动保护动作两个信号，当这两个信号都没有时，就会闭锁中低压侧备自投。本发明的有益效果是：通过在中低压侧备自投动作中加入额外闭锁逻辑，能够从根本上消除中低压侧备自投误动作的可能性，同时，保证了中低压侧备自投动作的灵敏性。

Description

一种110kV变电站高中低三侧备自投动作配合方法
技术领域
本发明涉及一种110kV变电站高中低三侧备自投动作配合方法，属于电力备自投方法技术领域。
背景技术
备用电源自动投入装置作为保证电力系统供电可靠性、连续性的有效手段，已广泛应用于电力系统中，尤其是110kV变电站系统。当系统发生故障导致某母线停电时，若满足备自投动作条件，则备用电源会给停电母线供电，保证供电连续性。如果备自投误动作，则会对电力系统的稳定性造成一定的影响，并增加事故率。随着备自投装置在现场的长时间运行，各种各样的事故也不断出现，现场工作人员针对备自投装置运行中的问题正不断地进行完善。目前，对于110kV变电站高中低三侧备自投动作配合方面的发明还相对匮乏。一般来说，现场处理措施是将中低压侧备自投动作时限延长，以保证在高压侧备自投动作时，本侧不会误动作。但是，这种处理方式的缺陷是，降低了中低压侧备自投动作灵敏性。
发明内容
本发明目的是提供一种110kV变电站高中低三侧备自投动作配合方法，通过在中低压侧备自投动作中加入额外闭锁逻辑，能够从根本上消除中低压侧备自投误动作的可能性，同时，保证了中低压侧备自投动作的灵敏性，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。
本发明的技术方案是：一种110kV变电站高中低三侧备自投动作配合方法，包含以下步骤：（1）中低压侧备自投加入闭锁条件，在中低压侧备自投装置中引入高压侧母线电压、三绕组主变压器差动保护动作（高压侧内桥接线方式会导致三侧母线均失压）两个信号，当这两个信号都没有时，就会闭锁中低压侧备自投；（2）任意一条110kV线路进线故障时，对应的高压侧母线、中压侧母线和低压侧母线均失压，三绕组主变压器差动保护未动作，中低压侧断路器备自投闭锁，高压侧断路器备自投动作，跳开与故障高压侧母线连接的断路器开关，合上两条高压侧母线之间的断路器开关，变电站恢复正常运行；（3）任意一个三绕组主变压器故障导致差动保护动作时，对应侧的与高压侧母线连接的断路器开关、两个高压侧母线之间的断路器开关、对应侧的与中压侧母线连接的断路器开关和对应侧的与低压侧母线连接的断路器开关跳闸，对应侧的高压侧母线、中压侧母线和低压侧母线均失压，中低压侧备自投正常动作，即跳开故障中压侧母线连接的断路器开关和故障低压侧母线连接的断路器开关，合上两条中压侧母线之间的断路器开关和两条低压侧母线之间的断路器开关，变电站恢复正常运行；（4）中低压侧任意一条电源进线故障时，仅对应侧中压侧母线或低压侧母线失压，此时，仅本侧备自投动作，变电站恢复正常运行。
本发明的有益效果是：通过在中低压侧备自投动作中加入额外闭锁逻辑，能够从根本上消除中低压侧备自投误动作的可能性，同时，保证了中低压侧备自投动作的灵敏性。
附图说明
图1 是本发明的背景技术图；
图2是本发明的备自投动作逻辑框图；
图3是110kV变电站系统接线图；
图中：I1为中低压侧（501或301）进线电流；I母电压为中低压侧I段母线电压；II母电压为中低压侧II段母线电压；&代表 “与”逻辑；t为备自投装置启动时间定值；
“○”代表“非”逻辑；①虚线框中为本发明中的闭锁逻辑；
L1、L2表示两条110kV线路；T1、T2为两个三绕组主变压器；111、112、145、501、502、545、301、302、345为断路器；I、II为母线编号。
具体实施方式
以下结合附图，通过实施例对本发明作进一步说明。
一种110kV变电站高中低三侧备自投动作配合方法，包含以下步骤：（1）中低压侧备自投加入闭锁条件，在中低压侧备自投装置中引入高压侧母线电压、三绕组主变压器差动保护动作（高压侧内桥接线方式会导致三侧母线均失压）两个信号，当这两个信号都没有时，就会闭锁中低压侧备自投；（2）任意一条110kV线路进线故障时，对应的高压侧母线、中压侧母线和低压侧母线均失压，三绕组主变压器差动保护未动作，中低压侧断路器备自投闭锁，高压侧断路器备自投动作，跳开与故障高压侧母线连接的断路器开关，合上两条高压侧母线之间的断路器开关，变电站恢复正常运行；（3）任意一个三绕组主变压器故障导致差动保护动作时，对应侧的与高压侧母线连接的断路器开关、两个高压侧母线之间的断路器开关、对应侧的与中压侧母线连接的断路器开关和对应侧的与低压侧母线连接的断路器开关跳闸，对应侧的高压侧母线、中压侧母线和低压侧母线均失压，中低压侧备自投正常动作，即跳开故障中压侧母线连接的断路器开关和故障低压侧母线连接的断路器开关，合上两条中压侧母线之间的断路器开关和两条低压侧母线之间的断路器开关，变电站恢复正常运行；（4）中低压侧任意一条电源进线故障时，仅对应侧中压侧母线或低压侧母线失压，此时，仅本侧备自投动作，变电站恢复正常运行。
如图3，分析110kV变电站高中低三侧备自投动作配合存在的问题如下：
a.高压侧电源进线故障。以进线L1（L2同理）故障失电为例，将导致高中低三侧Ⅰ段母线均失压，且111、301、501开关电流都为0，三侧备自投均满足动作条件。某运行变电站曾出现三侧备自投同时动作的情况。而根据电网运行的实际情况来看，这种故障只需要高压侧备自投启动动作，跳开111开关，合上145开关就能够不丢失负荷，保证了供电可靠性。中低压侧备自投动作则增加了设备故障率,而这种情况在变电站实际运行中发生过。
b.中低压侧电源进线故障。以进线501开关（502、301、302同理）故障失电为例，此时仅低压侧Ⅰ段母线失压，且501开关电流为0，低压侧备自投正确动作，则可以保证供电可靠性。
c.配合问题分析。综合a和b分析，问题的关键在于中低压侧备自投是否应该动作。在上述两种情况中，中低压侧备自投都满足动作条件。但是，高压侧电源进线故障时，中低压侧备自投动作是不利于电网运行的。因此，在高压侧电源进线故障时，可靠闭锁中低压侧备自投，中低压侧电源进线故障时使中低压侧备自投快速动作，保证这一点则是变电站三侧备自投动作配合问题的关键。
以T1三绕组主变压器为例，介绍本发明中备自投动作过程：
a． L1进线故障时，110kV I母线、35kV I母线、10kV I母线均失压，T1三绕组主变压器差动保护未动作，根据本发明图2动作逻辑，中低压侧（345、545）备自投闭锁，高压侧（145）备自投动作，跳开111开关，合上145开关，变电站恢复正常运行。
b． T1主变故障导致差动保护动作时，111、145、501、301开关跳闸，110kV I母线、35kV I母线、10kV I母线均失压，根据本发明图2动作逻辑，中低压侧（345、545）备自投正常动作，即跳开501、301开关，合上345、545开关，变电站恢复正常运行。
中低压侧（501或301）电源进线故障时，仅35kV I母线或10kV I母线失压，此时，仅本侧备自投动作，变电站恢复正常运行。

Claims (1)

1.一种110kV变电站高中低三侧备自投动作配合方法，其特征在于包含以下步骤：（1）中低压侧备自投加入闭锁条件，在中低压侧备自投装置中引入高压侧母线电压、三绕组主变压器差动保护动作两个信号，当这两个信号都没有时，就会闭锁中低压侧备自投；（2）任意一条110kV线路进线故障时，对应的高压侧母线、中压侧母线和低压侧母线均失压，三绕组主变压器差动保护未动作，中低压侧断路器备自投闭锁，高压侧断路器备自投动作，跳开与故障高压侧母线连接的断路器开关，合上两条高压侧母线之间的断路器开关，变电站恢复正常运行；（3）任意一个三绕组主变压器故障导致差动保护动作时，对应侧的与高压侧母线连接的断路器开关、两个高压侧母线之间的断路器开关、对应侧的与中压侧母线连接的断路器开关和对应侧的与低压侧母线连接的断路器开关跳闸，对应侧的高压侧母线、中压侧母线和低压侧母线均失压，中低压侧备自投正常动作，即跳开故障中压侧母线连接的断路器开关和故障低压侧母线连接的断路器开关，合上两条中压侧母线之间的断路器开关和两条低压侧母线之间的断路器开关，变电站恢复正常运行；（4）中低压侧任意一条电源进线故障时，仅对应侧中压侧母线或低压侧母线失压，此时，仅本侧备自投动作，变电站恢复正常运行。
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