摘要：随着电网的网络结构日益复杂，运行方式灵活多变，相应变电站备自投装置的型号、功能也各不相同，备自投装置的设计和接线也复杂多变。本文根据系统运行方式，提出一种远方备自投的实现方法，并采用光纤通信技术，在相互串接的变电站，交互状态和动作信息，结合就地判据实现变电站的安全可靠供电。
关键词：远方备自投；110kV变电站；应用
1引言
在社会生产生活中电力需求逐渐增多的发展趋势下，变电站的运行压力逐渐加大。供电企业需要保障安全稳定供电，在变电站中安装备自投装置，可以保障电力系统的正常运行。变电站的备自投装置构造相对复杂，需要运维人员明确变电站备自投装置的工作原理及设计要点，并严格按照规范流程进行操作。
2远方备自投在110kV变电站中的应用形式
就目前的技术水平而言，变电站的备自投装置主要涵盖3种运行方案，分别是变压器备自投、分段（桥）备自投、进线备自投。（1）进线的备自投。一般情况下，变电站在实际运行中，通常会设置两条线路互为主备供电源，一旦主供电源线路出现故障，线路保护跳闸，母线在定值时间内不能恢复正常电压，备自投装置可以通过接入装置的电流电压量和相关开关量自行检测，动作出口正确，恢复母线电压，保证变电站安全稳定运行。备自投动作遵循以下主要原则：①主供线路断开后，主供线路重合不成功，母线失压，备自投才能动作接入备供电源线路；②备自投装置动作只能进行一次，动作后需要手动复归。（2）主变的备自投。主变备自投的一次接线情况如图1所示，主变备自投包括热、冷备用。假定T1和T2分别处于工作和备用的状态下。热备用，T1的低压侧是处在合位状态，母线失电，于备用的变压器T2的高压侧处在有压时，T1的低压侧QF2断开，T2的低压QF4闭合。为预防TV在断线的时候备自投出现误动情况，用主变的低压侧电流当作判断母线失压而闭锁的凭证。冷备用与热备用的逻辑一样，差异是工作的主变T1同时将高、低压侧的QF1和QF2断开，备用的主变T2将高、低压侧的QF3和QF4同时闭合。例如热备用的充电前提是QF1和QF2处于合位状态和III母和T2高压侧的三相都处在有压状态；放电的前提是QF1或QF2处在分位状态或QF4处于合位或T2高压侧的三相处在无压状态；起动的前提是III母的三相处在失压状态，T2主变的高压侧的三相处在有压状态，QF4处在分位状态，经过延时QF2断开，QF4闭合。（3）分段的备投。中小型发电厂与变电站的高压侧通常是选择内桥的接线方式。在正常的运转当中，QF3处于断开的状态下，I、II两段的母线是分别经各自供电的设施与线路来进行供电。QF1与QF2处于合位的状态，L1与L2互属于备用的电源。如果线路在出现故障及别的因素导致线路当中的QF1或QF2处于断开的状态，则分段QF3经备自投而投至工作，近而达到互为备用的目的。充电的前提是QF1和QF2处于合位和QF3处于分位和I、II母的三相处于有压状态；放电的前提是QF1或QF2处于分位或是QF3处于合位或是I、II母三相同时间处于无压状态。启动的前提是I母处于失压的时候，I母的三相无压，L1无流，II母的三相处于有压状态，QF2处于合位时，备自投经过延时而QF1断开QF3闭合，与此同时将动作的信号发送出去。在I I母处于失压的时候，其动作的逻辑相同。
3远方备自投在110kV变电站中的应用案例分析
以运行方式一的乙站母线失压为例，进行验证。如果仅采用常规备自投，正常运行时乙站备自投装置放电，因为乙站两条进线开关均在合位，当进线电源因故障或其他原因被断开后，无进线备用电源能自动投入，因此备自投装置放电。当乙站母线失压时，乙站备自投不启动，甲站进线备自投启动，跳开12DL，合上11DL，只能使甲站恢复供电，而乙站因进线备自投无法动作而全站失压。而使用远方备自投逻辑如下。（1）无压跳闸逻辑分析。变电站乙站的1M、2M无压，且进线21无流，延时跳开21DL，同时发出“远方合闸”命令。确认21DL跳开后，收回21DL跳闸命令。若无负荷需要联切，逻辑完成；若有小电源需要联切，延时切小电源后，逻辑完成。若21DL开关拒跳，则备自投放电。变电站甲站的1M、2M无压，且进线12无流，备用线11有压，经延时跳开12DL，并合上11DL，恢复甲站电压，甲站1M、2M均有压。（2）远方合备用逻辑分析。甲站1M、2M均有压，且收到乙站发来的远方合闸命令，本站根据自投前后电源进线所带负荷量大小联切相应负荷。当小电源切除后，且收到对侧远方合闸命令，合上备用开关12DL，远方合备用逻辑完成。（3）与就地备自投之间的配合。若就地备自投和远方备自投压板同时投入，针对运行方式一，母线失压后，变电站乙站的无压跳闸逻辑启动，同时变电站甲站的就地备自投和远方备自投均可启动。但根据实际情况，远方备自投启动更为合理，具备了远方备自投瞬时闭锁就地备自投功能，以确保远方备自投逻辑可优先动作。
4远方备自投在110kV变电站中应用的注意事项
虽然主变备自投也可以应用微机备自投装置，为主变压器的运行提供保障。但是在实际运行期间，主变备自投装置在技术原理、运行逻辑方面和主变压器存在一定的差异，导致其作用得不到有效发挥。对此，在变电站的主变压器出现备自投动作后，运维人员需要按照备用主变中性点接地刀闸、主变压器高压侧开关的顺序，进行闭合操作，避免主变压器在电压的强大冲击下出现故障，影响电力系统的正常运行。在完成变压器三侧或者高压侧开关的闭合操作时，运维人员需要根据变压器的实际运行状况，分析中性点接地刀闸的闭合状况。在变电站的备供主变处于备供状态时，运维人员需要将中性点接地刀闸闭合。与此同时，在信息技术迅猛发展的基础上，远程遥控在综合站中的应用越来越广泛，变电站运维人员可以利用远程遥控技术实现对变电站备自投装置的远程控制。具体而言，在主变备自投装置完成动作后，运维人员可以远程遥控中性点的接地刀闸闭合；在备供主变的三侧开关出现闭合时，运维人员可以利用主变备自投装置的逻辑功能，远程控制中性接地刀闸断开，有效提升了备自投装置的操作水平。
5结束语
总之，当电源出现因系统故障或是其它因素导致断开后，将工作线路作为对象，使离故障点最近的开关跳开，合上供电串中的备用开关，最大程度上恢复供电。研究适用于各种备用线路、备用变压器、备用母联/分断开关等自动投入系统的就地和远方备自投，可以灵活适应不同一次接线，避免大电源与小系统解列后对备自投正确动作的影响，可靠性高，具有重大的实用意义。
参考文献:
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论文作者:庄博明
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/11/29
标签：变电站论文; 远方论文; 装置论文; 母线论文; 状态论文; 动作论文; 变压器论文; 《电力设备》2019年第15期论文;