时间:2024-08-31
牛效禹
摘要:近年来社会用电需求的不断增大,电力工程建设数量也逐渐增多。目前,备自投大都安装在10kV配电柜中,一方面异常信息未接人集中监控,运行过程中无法发现异常;另一方面,与站内备自投相比,配电柜中使用的数量不多,无相关验收规范,验收人员经验不足。以上问题,导致设备带缺陷运行,引起备自投不正确动作,线路非正常跳闸,或者应动未动。本文就配网自动化工程中进线备自投验收展开探讨。
关键词:配网自动化;进线备自投;验收
引言
目前,很多110kV变电站主接线方式采用内桥接线,特别是很多城区变电站都采用内桥接线方式。为了提高供电可靠性,此类变电站基本上都配有备用电源自投装置(以下简称:备自投)。备自投工作模式分为进线备自投和分段备自投两种。较为常用且经典的进线备自投又分为进线Ⅰ备投和进线Ⅱ备投。
1备自投装置的基本要求
随着时代的发展,人们对电力的依赖程度倍增,对不间断供电的要求也越来越高,供配电系统不断向无人值守、自动化、不间断供电的方向发展。目前我国的电力供应主要还是依靠国家电网,受各种干扰因素影响,特别是异常天气等环境因素,有时会有各种电源相互切换的需求。在某一路工作电源因故障断开以后,能够将备用电源自动、迅速地投入系统,尽快恢复供电的自动控制装置就是备自投装置,其具有抗干扰性强、稳定可靠、使用方便等优点。《断电保护和安全自动装置技术规程》指出,在以下部分应配置备自投装置:由两路电源供电,其中一路电源经常断开作为备用的变电所;降压变电所内有备用变压器或互为备用的母线段;配有备用电源的变电站站用电源和发电厂厂用电源;有备用机组的某些重要辅机。备自投装置有如下基本要求:工作电源或工作设备,无论因任何原因造成电压消失(包括由于运行人员的误操作),备自投均应有效动作使备用电源自动投入工作,保证不间断供电;保证在工作电源或设备完全断开后投入备用电源;备自投装置只动作一次;备自投装置合于故障上,会造成更大范围的停电事故,因此备自投装置应具有闭锁功能;手动分闸时,备自投装置不应动作;备自投装置应具有可靠性,在不满足备投条件时不动作。
2进线备自投充电条件简介
随着电力系统的发展,用电负荷越来越大。对于单母分段结构的1100KV变电站,进线备自投广泛采用两主两备方式。对于两主两备的进线备自投,其运行方式有6种,现以运行方式一为例,分析进线备自投的充电条件。运行方式一为:甲、乙线供电,丙、丁线备用,分段在合位。其充电条件为:(1)I母、II母均三相有压。母线电压是判断变电站是否失压的主要依据,是必不可少的条件。备自投装置的启动就是通过判断I母、II母是否失压来实现的。(2)5QF在合位。不管哪种进线备自投,都是通过线路的分合闸来实现的,而分段开关在合位则是其充电的前提条件。(3)1QF或2QF在合位。主供线路跳开时,备自投才会动作。要使备自投处于充电状态,则至少有一条主供线路处在正常运行状态。(4)3QF不在检修状态为分位且丙线有压或4QF不在检修状态为分位且丁线有压。存在备用电源,是母线失压时母线能够恢复供电的前提与保障。(5)备自投功能压板投入。备自投功能是通过压板进行投退的。只有投入功能压板,备自投装置才具备了备自投功能。
3备自投动作逻辑
通常采用两条进线互为备用,逻辑相同。(一)充电条件(以下三条均满足):(1)两条母线均有压;(2)备用线路有压;(3)主供开关在合位,备用开关在分位经备自投充电时间后充电完成。(二)放电条件(以下任意一个):(1)备用线路无压;(2)手跳或遥控跳开主供开关;(3)有外部闭锁开入;(4)开关位置异常;(5)备投动作后主供开关拒跳。(三)动作过程:运行中备自投装置已充电良好。两条母线均失压(Uab1、Ubc1、Uca1,Uab2、Ubc2、Uca2均小于无压启动值),备用线路有压,主供线路无流,经过延时1,跳开主供开关;确认主供开关跳开,且两条母线均无压,经延时2合上备用开关。
4 110KV备自投与10KV备自投的配合
根据电网特殊运行方式,某些变电站110KV母线需分列运行。此时退出“TSP退出强制进线备自投功能”压板,因没有分段开关跳位开入,进线备自投将会充电。假设华油I、II线主供,济油I、II线备用。在华油I、II线同时跳开(如对侧母差保护动作)时,110KV 1M、2M同时失压,进线备自投动作,合上济油I、II线,保证本侧变电站能正常运行,不出现全站失压情况。然而,本侧2条同源进线(如华油I、II线)同时被跳开的概率较低,常见的是其中一条线路出现故障,保护装置将其跳开,造成一条母线失压。分析强制进线备自投可知,正常运行时,分段开关在分位,然而由于压板11LP24已退出,因此备自投装置没有分段开关跳位开入,认为分段开关在合位,当只有一条母线失压时,进线备自投不会动作,该母线所带负荷将全部损失。目前,110KV电压等级变电站一般都安装了10KV备自投和110KV备自投。在只有一条母线失压,强制进线备自投没有动作的情况下,可以通过110KV备自投与10KV备自投的配合,由10KV备自投动作,使损失负荷恢复用电。为弥补强制进线备自投功能的不足,使110KV备自投与10KV备自投配合,在退出“TSP退出强制进线备自投功能”压板后,投入10KV备自投的521、532均分压板。现假设华油I线跳闸,110KV 1M失压。在110KV 1M失压后,#1主变将停电,10KV 1M也将失压,10KV备自投检测到1M失压,501开关无流后动作,补跳501开关,在确定501开关跳开后,先合分段532开关,再合分段521开关,从而保证在110KV 1M失壓后10KV 1M能正常运行。
5验收应注意的几点问题
新增或改造的备自投装置必须利用系统实际电压开展整组传动,传动结果正确后,方可投人使用。若备自投装置跳合闸回路接线发生变动,须对相应间隔的开关重新开展传动工作,传动结果正确后装置方可投运。手动跳开主供电源,备自投不应动作;备用电源无压时,备自投不动作;不要遗漏线路电压(UL1、UL2)、电流(IL1、IL2)检查,防止接线错位,导致运行过程中拒动。
结语
备自投在电力系统中的应用在很大程度上优化了运行方式安排、提高了安全性和经济性,但同时备自投受运行方式等影响较大,低周、重合闸、主变保护等都会对备自投的使用带来影响,要认真总结经验、分析应用环境,使之更好地为电网服务。
参考文献:
[1]国家电力调度通信中心.国家电网公司继电保护培训教材[M].北京:中国电力出版社,2019.
[2]张丰,郭碧媛.备自投装置在单母分段接线中应用存在的问题及解决措施[J].电力系统保护与控制,2019,39(7):133-135+141.
[3]李海星,王政涛,王锐,等.基于IEC61850标准的网络化备自投功能[J].电力系统保护与控制,2020,37(14):82-85.
[4]黄常抒,胡云花.备自投装置接线中的问题及应对措施[J].电力自动化设备,2019,(4).
[5]刘佐华.110kV变电站备自投动作不成功原因分析及补救措施[J].电力系统保护与控制,2019,(1).
我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理! 部分文章是来自各大过期杂志,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!