智能变电站自适应备自投应用

周红杰，刘晶晶

国网河南省电力公司济源供电公司

智能变电站自适应备自投应用

周红杰，刘晶晶

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变电站一次系统的结构相对复杂，主要包括以下形式：一是单母线，二是双母线，三是单母线分段，四是桥式。变电站内不同等级电压的接线方式也会有所不同，电源投入规则必须科学合理，编写人员必须谨慎对待，规则的编写是一项十分复杂的工作，需要涉及的内容非常多，如果不够谨慎就很容易出现错误，如果变电站内的接线出现错误就需要大面积调整系统设备。自适应备自投在变电站的应用可以更好的保证电力系统运行的稳定性，避免出现接线问题。

智能变电站；自适应备自投；应用

如今，智能变电站的数量逐渐增多，智能变电站主要应用IEC61850技术，为了适应智能变电站的发展，专业人士提出了取消独立装置的想法。自适应备自投减少了系统升级，整定等系统维护问题，减轻了变电站工作人员的工作压力，提高了变电站工作人员的工作效率。

一、智能变电站自适应备自投设计原理

传统形式的变电站有以下系统间隔形式：一是线路间隔，二是变压器间隔，三是分段间隔。变电站断路器有以下几种：一是线段路器，二是高压断路器，三是低压断路器，四是分段断路器，五是进线备自投装置，六是主变备自投装置，七是分段备自投装置。断路器包括以下功能：一是切断电力系统的空载电流，二是闭合电力系统的空载电流。如果变电站电力系统出现故障，断路器就会自动切断电源，避免安全事故的发生。由此可以看出，断路器在电力系统中的作用就是连接负荷输送，自适应备自投的作用同样也是切断智能变电站的合闸。变电站的断路器可以附带以下因素：一是电压，二是电流互感器，三是操作回路，断路器节点在电力系统中的作用也不可小视，这就需要对断路器的属性进行全新定位。智能变电站的断路器体包括以下几个部分：一是断路器位置，二是操作机构，三是电压，四是电流，五是保护动作信息。断路器体能够包容变电站电力系统运行产生的全部信息，并对断路器的运行状态进行信号闭锁，自适应备自投以断路器提供的信息作为规则来判断智能变电站电力系统的运行状态。通常情况下，人们会把电力系统内的电气设备称之为电器岛，变电站工作人员会根据自适应备自投设计原理把电器岛设计成以下几种形式：一是主电源岛，二是备电源岛，三是负载岛。区分电器岛的形式被人们称之为电器岛规则库。智能变电站自适应备自投电器岛规则库主要包括以下几个方面：一是主电源岛实际上属于一组输出负荷的断路器，进线是断路器的起点，并向其他断路器延伸扩展，并通过断路器的广度来寻找电力系统的母线和位置，进而判断断路器的接线是否正确，检测断路器是否正常运行。二是备电源岛，检测断路器体内的数据信息，变电站变压器的高压侧与低压侧可以同时运行，组成备电源岛。三是负载岛，可以接受变电站备用电源的断路器。动作规则属于自适应备自投运行的依据，只有严格按照规则进行，才能保证自适应备自投结果的生成。动作规则包括以下几点：一是电力系统内不能缺少主电源岛与备电源岛，二是当电力系统内的主电源岛转变成负荷岛时才能采取措施，三是坚持就近原则，选择距离负荷岛距离较近的备电源岛。四是动作的最终目的是将备电源岛转变为主电源岛，五是手跳后的断路器不可以被用作负荷岛，六是自适应备自投动作完成后需要人为闭锁20s。

二、智能变电站自适应备自投应用方案

IEC61850标准中明确指出了智能变电站设备所需要的描述文件，变电站配置描述文件是由多个文件组成的，里面记录了变电站内的全部数据信息，并严格遵守智能变电站自适应备自投语言规定。文件内详细描述了智能变电站内不同设备的型号和功能，主要包括以下设备：一是断路器，二是隔离刀闸，三是隔离地刀，四是进线，五是电压互感器，六是电流互感器，七是变压器，八是馈线。变电站工作人员可以利用EASY50将变电站内的全部信息文件的形式从ICD转换为SCD。SCD文件具有可视化功能，主要建立在计算机技术基础之上的。变电站工作人员可以将智能变电站自适应备自投内的每个断路器视为不同的两个端点，母线视为端口的接线点。各个端点按照规则连接在一起就会形成网状的结构，网状的结构可以形成一幅画，这样网状结构就变成了无向图。变电站可以利用静态的拓扑图，将自适应备自投的设备连接在一起，实时的拓扑可以更好的反映出设备的动态拓扑，这是建立在静态拓扑基础之上的。根据智能变电站的实时拓扑图可以更好的判断变电站电力系统内的断路器数量和所放置的位置。变电站工作人员需要从接线处开始搜索断路器，如果无法发现主电源岛和备电源岛，就需要重新进行分析研究，应用电器岛的规则进行判别。如果变电站适应备自投负荷岛内有主电源岛进入，并且主电源岛处于分裂的状态下，就需要应用智能变电站电器岛规则进行判别，并在主电源岛动作结束后进行分析。

结语

自适应备自投减少了系统升级，整定等系统维护问题，断路器是自适应备自投的主要设备，断路器体能够包容变电站电力系统运行产生的全部信息，并对断路器的运行状态进行信号闭锁，自适应备自投以断路器提供的信息作为规则来判断智能变电站电力系统的运行状态。变电站配置描述文件是由多个文件组成的，里面记录了变电站内的全部数据信息，并严格遵守智能变电站自适应备自投语言规定。通常情况下，人们会把电力系统内的电气设备称之为电器岛，变电站工作人员会根据自适应备自投设计原理把电器岛设计成主电源岛和备电源岛。主电源岛实际上属于一组输出负荷的断路器，进线是断路器的起点，并通过断路器的广度来寻找电力系统的母线和位置。根据智能变电站的实时拓扑图可以更好的判断变电站电力系统内的断路器数量和所放置的位置，以更好的保证智能变电站电力系统运行的稳定性和安全性，避免安全事故的发生。

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