110 kV特殊內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變接線(xiàn)及其備自投運(yùn)行方式探討

呂理想，應(yīng)軍，陳紅敏，應(yīng)曉娟

（國(guó)網(wǎng)浙江永康市供電有限公司，浙江永康321300）

110 kV特殊內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變接線(xiàn)及其備自投運(yùn)行方式探討

呂理想，應(yīng)軍，陳紅敏，應(yīng)曉娟

（國(guó)網(wǎng)浙江永康市供電有限公司，浙江永康321300）

在110 kV完整內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變變電所中，當(dāng)無(wú)主變的母線(xiàn)或其進(jìn)線(xiàn)到該母線(xiàn)任一點(diǎn)發(fā)生永久性故障時(shí)，存在投于故障母線(xiàn)的安全隱患，此時(shí)可采用橋開(kāi)關(guān)備自投方式、且僅投入無(wú)主變母線(xiàn)對(duì)有主變母線(xiàn)的自投方式，因此主變只能由同一母線(xiàn)的進(jìn)線(xiàn)供電。提出一種無(wú)主變母線(xiàn)不含母線(xiàn)壓變、不含相應(yīng)進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)的110 kV特殊內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變接線(xiàn)及其110 kV備自投工作原理，針對(duì)各類(lèi)110 kV設(shè)備故障分析，表明該方案可消除上述安全隱患，并且可由任一進(jìn)線(xiàn)供電，便于靈活安排運(yùn)行方式。

110 kV變電所；內(nèi)橋接線(xiàn)；備自投；運(yùn)行方式

0 引言

備用電源自投裝置（簡(jiǎn)稱(chēng)備自投）能有效保證供電連續(xù)性和可靠性，內(nèi)橋接線(xiàn)方式安排靈活，在110 kV變電所中的應(yīng)用均較為廣泛。在110 kV變電所工程中，由于考慮變電所布點(diǎn)及區(qū)域負(fù)荷增長(zhǎng)等因素，往往分成二期建設(shè)，因此在過(guò)渡時(shí)期就形成了多種接線(xiàn)形式，其中完整內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變壓器（簡(jiǎn)稱(chēng)主變）是變電所較為常見(jiàn)的一種接線(xiàn)形式。

若將適用于110 kV完整內(nèi)橋雙線(xiàn)雙主變變電所的110 kV備自投直接用于完整內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變變電所中，當(dāng)無(wú)主變的母線(xiàn)或其進(jìn)線(xiàn)到該母線(xiàn)任一點(diǎn)發(fā)生永久性故障時(shí)，由于沒(méi)有母線(xiàn)保護(hù)或主變保護(hù)動(dòng)作隔離故障，存在投于故障母線(xiàn)的安全隱患[1-2]，文獻(xiàn)[1]提出一種特殊的備自投動(dòng)作邏輯方案來(lái)消除該隱患；文獻(xiàn)[2]的解決建議是采用橋開(kāi)關(guān)備自投方式，且僅投入無(wú)主變母線(xiàn)對(duì)有主變母線(xiàn)的自投方式，但這樣會(huì)使運(yùn)行方式安排不夠靈活，不能適應(yīng)相關(guān)220 kV變電所負(fù)荷分配、調(diào)整等需要。

現(xiàn)提出一種適用于過(guò)渡時(shí)期的110 kV特殊內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變變電所接線(xiàn)和110 kV備自投動(dòng)作邏輯，在確保變電所供電可靠性和操作靈活性的同時(shí)，可以消除投于故障母線(xiàn)的安全隱患。

1 內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變接線(xiàn)形式

1.1 完整內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變接線(xiàn)

110 kV完整內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變接線(xiàn)是指包含進(jìn)線(xiàn)A、進(jìn)線(xiàn)B、110 kV母分開(kāi)關(guān)及1號(hào)主變的內(nèi)橋接線(xiàn)，如圖1所示。

圖1 110 kV完整內(nèi)橋單主變接線(xiàn)

1.2 特殊內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變接線(xiàn)

110 kV完整內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變接線(xiàn)時(shí)，對(duì)于1號(hào)主變而言，可由進(jìn)線(xiàn)A供電，此時(shí)110 kV進(jìn)線(xiàn)A開(kāi)關(guān)運(yùn)行，110 kVⅡ段母線(xiàn)可由110 kV進(jìn)線(xiàn)B開(kāi)關(guān)運(yùn)行或110 kV母分開(kāi)關(guān)運(yùn)行供電；或由進(jìn)線(xiàn)B供電，此時(shí)110 kV進(jìn)線(xiàn)A開(kāi)關(guān)熱備用，110 kV進(jìn)線(xiàn)B開(kāi)關(guān)和110 kV母分開(kāi)關(guān)運(yùn)行供1號(hào)主變及110 kVⅡ段母線(xiàn)。因此對(duì)于單主變過(guò)渡接線(xiàn)，進(jìn)線(xiàn)B開(kāi)關(guān)可以與110 kV母分開(kāi)關(guān)合并為1個(gè)開(kāi)關(guān)，而不影響對(duì)主變的靈活供電，從而提出1種特殊內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變接線(xiàn)。

110 kV特殊內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變接線(xiàn)僅包含進(jìn)線(xiàn)A、進(jìn)線(xiàn)B、110 kV母分開(kāi)關(guān)及1號(hào)主變，但不包含進(jìn)線(xiàn)B開(kāi)關(guān)以及110 kVⅡ段母線(xiàn)壓變，如圖2所示。

圖2 110 kV特殊內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變接線(xiàn)

2 備自投工作原理

110 kV特殊內(nèi)橋雙線(xiàn)單主變接線(xiàn)中，由于110 kV母分開(kāi)關(guān)實(shí)際上相當(dāng)于進(jìn)線(xiàn)B開(kāi)關(guān)，此時(shí)110 kV備自投可稱(chēng)為110 kV線(xiàn)路備自投。備自投引入110 kVⅠ段母線(xiàn)電壓，用于有壓、無(wú)壓判別；引入進(jìn)線(xiàn)A與B電壓作為自投準(zhǔn)備及動(dòng)作的輔助判據(jù)；為了防止TV三相斷線(xiàn)后造成備自投誤動(dòng)，確認(rèn)進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)已跳開(kāi)，引入進(jìn)線(xiàn)A與B開(kāi)關(guān)各一相電流，2種線(xiàn)路備自投方式分別為：

（1）備自投方式1：對(duì)應(yīng)的一次運(yùn)行方式為進(jìn)線(xiàn)A開(kāi)關(guān)運(yùn)行、110 kV母分開(kāi)關(guān)熱備用。當(dāng)110 kVⅠ段母線(xiàn)無(wú)壓、進(jìn)線(xiàn)B有壓及進(jìn)線(xiàn)A無(wú)流時(shí)，滿(mǎn)足啟動(dòng)條件，經(jīng)延時(shí)跳開(kāi)進(jìn)線(xiàn)A開(kāi)關(guān)，確認(rèn)跳開(kāi)后，經(jīng)延時(shí)合上110 kV母分開(kāi)關(guān)；

（2）備自投方式2：對(duì)應(yīng)的一次運(yùn)行方式為110 kV母分開(kāi)關(guān)運(yùn)行、進(jìn)線(xiàn)A開(kāi)關(guān)熱備用。當(dāng)110 kVⅠ段母線(xiàn)無(wú)壓、進(jìn)線(xiàn)A有壓及進(jìn)線(xiàn)B無(wú)流時(shí)，滿(mǎn)足啟動(dòng)條件，經(jīng)延時(shí)跳開(kāi)110 kV母分開(kāi)關(guān)，確認(rèn)跳開(kāi)后，經(jīng)延時(shí)合上進(jìn)線(xiàn)A開(kāi)關(guān)。

3 110 kV設(shè)備不同故障時(shí)備自投方式

3.1 110 kV故障形式

大部分110 kV變電所都是終端變電所，因此典型的保護(hù)配置為：進(jìn)線(xiàn)A與B在220 kV變電所側(cè)安裝線(xiàn)路保護(hù)，在110 kV變電所側(cè)無(wú)線(xiàn)路保護(hù)；1號(hào)主變保護(hù)包括差動(dòng)保護(hù)、110 kV后備保護(hù)等；安裝110 kV備自投。根據(jù)該保護(hù)配置，110 kV的故障形式分為：

（1）進(jìn)線(xiàn)A線(xiàn)路故障；

（2）1號(hào)主變保護(hù)范圍內(nèi)故障，包括進(jìn)線(xiàn)A、110 kV母分開(kāi)關(guān)、1號(hào)主變110 kV側(cè)等3個(gè)TA范圍內(nèi)，含110 kVⅠ段母線(xiàn)故障；

（3）進(jìn)線(xiàn)B線(xiàn)路故障（含110 kVⅡ段母線(xiàn)）。

3.2 備自投方式1

（1）進(jìn)線(xiàn)A線(xiàn)路故障，線(xiàn)路對(duì)側(cè)保護(hù)動(dòng)作，重合不成功，滿(mǎn)足啟動(dòng)條件，跳開(kāi)進(jìn)線(xiàn)A開(kāi)關(guān)、合上110 kV母分開(kāi)關(guān)。

（2）1號(hào)主變保護(hù)范圍內(nèi)故障，1號(hào)主變保護(hù)動(dòng)作，跳開(kāi)進(jìn)線(xiàn)A開(kāi)關(guān)、110 kV母分開(kāi)關(guān)，閉鎖110 kV備自投。

礎(chǔ)上，正確理解AVC子站的保護(hù)及控制策略原理，并嚴(yán)格按照調(diào)試步驟進(jìn)行逐步調(diào)試，盡早發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題，為AVC子站系統(tǒng)投運(yùn)后的可靠運(yùn)行提供保障。文中提到的AVC子站調(diào)試和運(yùn)行中存在的問(wèn)題及處理建議，可為其他工程應(yīng)用提供參考。

[1]李欽，溫柏堅(jiān).廣東電網(wǎng)電廠(chǎng)AVC子站建設(shè)研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2008（21）∶38-42.

[2]寧順提，潘存昆，張曉東.火電廠(chǎng)自動(dòng)電壓控制在DCS中的實(shí)現(xiàn)及設(shè)計(jì)[J].湖南電力，2007（2）∶10-13.

（本文編輯：楊勇）

Discussion on Special Wiring of Inner-Bridge Double-Connection Single Main Transformer and the Operation Mode of BZT

LYU Lixiang，YING Jun，CHEN Hongmin，YING Xiaojuan
（State Grid Yongkang Power Supply Company，Yongkang Zhejiang 321300,China）

In 110 kV complete inner-bridge double-connection substation with single main transformer，when a permanent fault of bus without main transformer or of the incoming line occurs at any point of the bus，there exist security risks in the faulty bus,in which BZT（standby power supply automatic switching）of bridge-switch should be adopted for the bridge-switch operation mode only reserving power source for the bus with the transformer of BZT.Therefore，the transformer is only supplied by the line with the transformer.The paper suggests a 110 kV special inner-bridge connection substation with single transformer,in which the bus without the transformer containing no potential transformer and the corresponding line switch and the work principle of the 110 kV BZT are proposed.The paper also analyzes various faults in 110 kV devices to show that the scheme can get rid of potential hazards above and the power can be supplied through any incoming line,which is convenient for flexible arrangement of operating modes.

110 kV substation；inner bridge connection；BZT；operating mode

TM645.1

：B

：1007-1881（2014）01-0064-02

2013-10-28

黃旭東(1974-)，男，浙江慈溪人，高級(jí)工程師，從事發(fā)電廠(chǎng)繼電保護(hù)及電氣自動(dòng)裝置的技術(shù)管理工作。