新型110kV備自投裝置現場應用

摘 要：本文對某站一個傳統的110kV備自投裝置功能問題解析，分析和探討一種新型的備自投裝置功能，以期能夠提高110kV備自投功能運用，更好地為電網服務。

關鍵詞：備自投裝置 功能 應用

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）10（a）-0102-01

目前在深圳電網中傳統使用的110kV備自投裝置型號主要有DPR331AT系列（廣州德霖）RCS-9653B（南京南瑞）等。深圳電網結構為輻射式，變電站有多條110kV出線，為保證電網可靠運行，使電網在N-1的故障情況下能夠不間斷供電，電網接線一般采用兩主兩備、兩主一備、一主一備的接線形式。采用備用電源自動投入裝置，當主供電源發生故障時，備用電源自動投入，從而及時恢復供電，減少對用戶影響。但由于電網結構或裝置設計的原因，實際應用中備自投與重合閘配合、與安穩系統的配合和判據等一些問題影響了備自投功能正常實現。下面將如何更好地實現備自投功能進行分析和探討。

1 備自投基本原則

只有工作電源確實被斷開后，備用電源才能投入。工作電源失壓后，備自投起動延時到后，總是先跳進線斷路器，確認該斷路器在跳位后，備自投邏輯才進行下去。這樣可防止備自投動作后合于故障或備用電源倒送電的情況。但故障不應由備自投切除，故備自投動作跳工作電源的時限應長于有關所有保護和重合閘的最長動作時限[1]。

備自投備用對象故障，應閉鎖備自投。

備自投延時是為了躲母線電壓短暫下降，故備自投延時應大于最長的外部故障切除時間。

人工切除工作電源時，備自投不應動作。本裝置引入各工作斷路器的合后接點，就地或遠控跳斷路器時，其合后接點斷開，備自投退出。若無法引入合后接點，在人工切除工作電源前，應保證備自投退出工作，可以用手動切換開關退出，或解開相應出口壓板或由整定退出。備用電源不滿足有壓條件時，備自投不應動作。

2 變電站110kV備自投問題分析

該站110kV備自投裝置型號為DPR 331AT，程序為兩主兩備帶分段，由于電網結構伴有改造和基建項目，所以該備自投分批次進行了線路接入及程序升級工作。實際系統運行方式為，村圳I線、公村I線接1M，公村II線、育村圳線接2M，公村I線1312、公村II線1470及村圳I線1142處于運行位置，育村圳線1179處于冷備用狀態，分段開關1012在合位，系統運行圖，如圖1所示。

110kV備自投按照設計圖已經接入公村I線1312、公村II線1470、育村圳線1179，備自投裝置邏輯按照兩主兩備調試完成。為使裝置能投入運行執行了定值單中的“將村圳I線至檢修狀態”，目的是使備投裝置實現公村I、II線與育村圳線的互投。但在當前運行方式下不能滿足任一種充電條件，故裝置實際不能實現備自投功能。

3 110kV備自投裝置ISA-358GE-SZDL功能現場應用

110kV備自投功能與一次接線、系統運行方式有很大的關系，而更改系統一次接線方式工作量較大，且不經濟，操作風險大。我們考慮一種功能更加全面、程序控制更靈活、配置更改方便的備自投裝置。

長園深瑞繼保自動化有限公司（原深圳南瑞）開發的深圳多進線備自投裝置型號為ISA-358GE-SZDL，適用于單母線、單母線帶旁路、單母分段及單母分段帶旁路的主接線方式場合。該備自投裝置采用定制整定的方法實現進線電源的判別和自投優先級，其交流量定義及開入量定義、充放電條件、動作邏輯、輔助告警功能、告警信號同傳統備自投裝置原理一致，在此不做贅述，僅對其進線備投功能進行分析。該進線備自投可以自動實現以下功能。

（1）自動判別各進線的運行狀態，自動選擇動作方式；（可通過裝置內部定值整定實現）。（2）可根據優先級識別備用線路，優先合優先級高的線路，保證不同時合來自兩個電源來源的線路，使兩個系統合環。定值整定說明表，見表1所示。

該定值整定的是對應線路的來源，來自同一個電源的線路整定成相同的值，軟件以此來判斷哪些線路是雙回線。當備用電源有多個來自不同的電源時，軟件也可以以此來區分優先合哪個備用電源，例如： 某站，公村I、II線是雙回線，村圳線，育村圳線分別來自另外兩個電源，則可以整定如下：公村I線電源來源整定為1，村圳線電源來源整定為2，公村II線電源來源整定為1，育村圳線電源來源整定為3，當只有公村I線運行時，軟件會做如下判斷。

（1）公村I線和公村II線來自同一個電源，不能將電源來源整定為3。

（2）村圳線、育村圳線分別來自不同的兩個電源，可以投入。

（3）村圳線定值為2，育村圳線定值為3，所以母線失壓時，優先合村圳線，若合閘成功則結束，如合閘失敗，則繼續合育村圳線。

所以，此項定值在說明各線路電源來源的同時，也包含了線路優先級的說明，定值可以選擇1～4，其優先級如下：1>2>3>4。若只有兩個電源，則無優先級。

4 結語

據本文所述，對于某站110kV備自投的改造量可以大為減輕，調度重新整定運行定值單并與電網方式配合即可實現備自投功能。該備自投裝置在電網的實際應用中已經取得很多成功的經驗，但更需要我們在設計和調試階段，充分地考慮電網運行的實際要求，加強對備自投的分析研究，保證備自投裝置的可靠動作和電網的安全穩定運行。

參考文獻

[1]崔家佩.電力系統繼電保護與安全自動裝置整定計算[M].北京：中國電力出版社，2006.