（国网福建省电力有限公司平潭供电公司 350400）
摘要：根据平潭综合实验区智能荷花变电站的实际运行情况，分析扩大内桥接线运行方式及逻辑图，很好的解决了智能变电站备自投保护对其他保护动作的适应性，实现了根据其他保护动作情况的性质和外部开入闭锁量来判断备自投保护动作与否，从而提高了保护装置动作的可靠性，保障了电网、设备安全。
关键词：扩大内桥接线；备用电源自投；闭锁条件
一、引言
随着平潭综合实验区和自贸区的成立，城市建设步伐的加速，号召建设坚强智能电网，根据本地实际情况与国家电网通用设计，采用扩大内桥接线方式，具有可靠性高、设备较少、节省用地等优点。但由于扩大内桥接线与其它接线方式相比较具有特殊性，对备自投保护也提出了较高的要求。
二、扩大内桥接线的特点
荷花变电站作为终端变，电源进线本期采用两路接入110kV电网，电源侧主接线采用扩大内桥接线方式，10kV采用单母线四分段方式，这种接线的优点是使用的一次设备数量少，占地小，能满足变电站可靠性要求，具有一定的运行灵活性，近期适用于两回进线，两台变压器，远期可根据需要扩建为三回进行和三台变压器的变电站。本期配置一台110kV备自投保护装置，当线路发生故障，线路断路器断开，备自投装置动作，不会造成变电站停电，这对部分重要供电对象具有重要意义。
三、扩大内桥接线运行方式
备自投装置动作的逻辑取决于主接线的运行方式，在不同的运行方式下，其备自投装置的动作逻辑大不相同。图1为110kV扩大内桥接线示意图，可以归纳为两类运行方式：（1）两路进线分别带一台主变，16M开关在热备用（这里无需考虑16K开关的位置状态，但16K一般应为合位），这种运行方式对应的备自投为桥备自投；（2）一线带两变，另一条进线作为备用电源，例如进线L1通过161开关、16M开关带#1、#2主变，进线L2作为备用电源（这里16K应在合位，下文就不在另外说明16K的位置状态），这种运行方式对应的备自投为进线备自投。
四、备自投运行方式的逻辑分析
1、110kV进线备自投的逻辑：
（1）充电条件：
● 110kVⅠ母、Ⅲ母均三相有压；
● 161开关在合位、16M开关在合位，163开关在分位。
（2）放电条件：
● 161开关在分位、16M开关在分位或者163开关在合位；
● 161开关手跳、16M开关手跳；
● 161、16M、163开关位置异常；
● 110kVⅠ母、Ⅲ母均三相无压；
● 其它外部闭锁开入信号，如主变保护动作、备投总闭锁开入等。
（3）动作过程：
当充电完成后，Ⅰ母、Ⅲ母均无压，UL3有压，L1 无流，延时跳开161开关后，确认 1DL 跳开，经延时后合163开关，备自投装置动作成功。110kV进线备自投的逻辑框图如图2。
进线备自投另一种方式与上述方式类似，即运行方式为161开关在分位、16M开关在合位，163开关在合位，这里就不在详细说明。
2、110kV桥备自投的逻辑：
（1）充电条件：
● 110kVⅠ母、Ⅲ母均三相有压；
● 161开关在合位、16M开关在分位，163开关在合位。
（2）放电条件：
● 161开关在分位、16M开关在合位或者163开关在分位；
● 161开关手跳、163开关手跳；
● 161、16M、163开关位置异常；
● 110kVⅠ母、Ⅲ母均三相无压；
● 其它外部闭锁开入信号，如主变保护动作、备投总闭锁开入等。
桥备自投另一种方式与上述方式类似，即运行方式为161开关在合位、16M开关在分位，163开关在合位，当Ⅲ母无压，IL3无流，备自投装置动作，跳开163开关，合上161开关，这里就不在详细说明。
在现场实际运行中，主变低压侧通常都是分列运行的，备自投通常也只用分段备自投，因此，在本站的主要运行方式中，10kV母线都是分列运行，10kV备自投也都是采取分段备投方式，其分段备自投的逻辑并未发生变化，因此本文不探讨10kV的分段备自投逻辑。
五、110kV内桥接线备自投逻辑与主变保护的闭锁关系
备自投动作绝对不允许合于故障元件，因此主变保护动作是否需要闭锁备自投要分不同情况考虑。主变主保护动作仅闭锁桥备自投保护，但不闭锁进线备自投保护。首先讨论主变主保护为什么要闭锁桥备自投保护？假设#1主变保护动作，跳开161开关，此时满足备自投保护动作条件，合上16M开关，这时，故障范围扩大到另一段母线，造成#3主变保护动作，引起全站停电，因此主变主保护动作要闭锁桥备自投保护；那主变保护不闭锁进线备自投又是如何实现的？假设#1主变保护动作，跳开161开关和16M开关，这时由于备自投装置已经满足充电条件，并且当161开关跳开瞬间，进线备自投保护已经启动，虽然16M开关也跳开，但不会引起进线备自投放电，从而当161开关跳开后，进线备自投保护动作，合上163开关，此时16M处于分位，故障范围被隔离，并且#3主变仍可以由163开关供电，减少停电范围。因此常在110kV内桥接线的变电站中设置主变主保护动作仅闭锁桥备自投保护，但不闭锁进线备自投保护。
六、有关有流闭锁备自投保护的问题：
进线的电流是判断变电站是否失电的主要条件，也是备自投装置的闭锁条件。只有在母线失压同时进线无流时各备自投装置才能启动，避免了母线PT断线或者母线电压空开偷跳时造成备自投误动作。传统有一种做法是引入PT交流保险的直流接点作为闭锁量，如果PT保险误碰或者PT保险短路都会引起备自投放电而被闭锁。目前建设智能变电站很好采用数字电流量作为PT断线的闭锁量，这种措施很好解决了母线PT断线或者母线电压空开偷跳时产生的问题，也不会因为误碰或者短路而引起备自投被闭锁。
结束语：
备自投装置在使用过程中有多种运行方式，并且与其他保护动作情况以及外部开入闭锁量联系紧密，因此从设计、校验到整定，要尽量将各种可能发生的情况均考虑在内，并通过制定现场运行规程来规范备自投装置的运行管理；其次备自投的调试检验工作也是一项很重要的环节，试验是一种很好的检验手段，通过各种试验，来确保备自投装置运行的可靠性，从而保证电网、设备的安全。
参考文献：
[1]曹永进、祖敏等，《绍兴道变电站运行方式及备自投原理分析》，天津电力技术，2007。
[2]《UDC-351BGE备用电源自动投入装置技术和使用说明书》，上海思源弘瑞自动化有限公司。
[3]郭碧媛、张丰，《110kV扩大内桥接线备自投逻辑分析》，电力系统保护与控制，2010。
论文作者:李恩利
论文发表刊物:《电力设备》2015年第10期供稿
论文发表时间:2016/4/21
标签：动作论文; 方式论文; 变电站论文; 母线论文; 装置论文; 逻辑论文; 桥接论文; 《电力设备》2015年第10期供稿论文;