（广东电网有限责任公司中山供电局 广东中山 528400）
摘要：传统自动装置配备方式不能良好地适应多变的变电站运行方式，研究并开发一种变电站站域备自投保护系统非常必要。本文对站域备自投保护原理进行了研究，分析了备自投动作逻辑自动建模、闭锁条件、投退机制和过负荷联切方式等内容。该系统实现了变电站站域内各电压等级的备自投功能集成，节约了运行维护成本，实现了对变电站运行方式的自动辨识，并自动建立与现有运行方式对应的备自投动作逻辑，大幅提高了备自投保护对运行方式灵活变化的适应性，减少了变电站运行维护人员的工作量，降低了电网运行风险。
关键词：电力；变电站；备自投；保护
0 引言
备用电源自动投入装置已经在国内各电压等级的变电站二次系统配置中得到广泛的应用。由于用户对电网企业持续稳定供电的要求不断提高，使得电网必须根据负荷和电源的变化情况采用适当的运行方式。灵活多变的电网运行方式与备自投装置在原理设计、保护架构、适应电网运行方式等方面的矛盾越来越突出，电力工作者对此高度重视，为了解决这些出现的问题，各种新型设计理念的备自投保护也陆续出现。其中，站域备自投是一个重要的发展方向。
1 站域备自投原理分析
1.1 逻辑判断
站域备自投系统的逻辑实时自动生成，在变电站的运行方式发生变化时，多进线备自投的动作逻辑也相应进行调整。系统的保护原理主要有以下三个方面：
1.在系统中储存变电站域内各电压等级的开关编号，建立变电站运行方式模型。
2.采集所有与运行方式相关的开关的分、合闸状态，母线的带电情况，线路的电压、电流情况，将其作为依据辨识变电站当下的实时运方。
3.按照预先设定的变电站接线结构模型，根据辨识出的变电站实时运方，由备自投系统自动生成动作逻辑。
站域备自投保护系统的逻辑判断流程见图1。
如图2所示，站域备自投系统最初投入运行必须由人工方式完成。投入运行后，系统转入自动运行状态。系统从后台监控系统实时获取变电站各电压等级的开关、刀闸的分合状态，判断变电站当前运行方式。当系统符合备自投充电条件时，自动开始充电，经一定时延后完成充电。只要任意一项条件不满足，则立即开始放电。同时，系统实时判断是否存在闭锁开入，任意一项闭锁条件发生时，变电站站域备自投系统进入闭锁状态。人为设置设定为最高优先级，当人工闭锁备自投、或人工停运备自投时，系统无论处于何种状态，均闭锁、停运备自投系统，直到人工解锁和投运为止，才进入自动运行状态。
1.3 自动建模原理
变电站站域备自投系统集成在后台监控系统中，实现变电站不同接线方式状态下的备自投功能。如图3所示范例为一个4条进线的变电站，可以设置多种备自投模式。
由于站域备自投系统具有变电站运行方式自动辨识功能，当变电站运方调整后，系统自动识别新的运方，自动生成新的备自投当中逻辑，大幅减少了运行、检修人员的工作量。
2 站域备自投110kV及以上模块的动作逻辑
下面选用一种典型的变电站接线模式，分别介绍各种典型的110kV及以上电压等级的接线方式下（不是全部）的变电站多进线模式下的备自投逻辑。以下均假定所有线路处于带电状态，且优先级从高到低分别为进线1、2、3、4。
2.1 运行方式1备自投逻辑
充电条件：变电站Ⅰ母母线、Ⅱ母母线检测有电压；1DL为合位；2DL、3DL、4DL为分位；5DL为合位；进线均有压。
闭锁条件：稳控装置闭锁。
动作条件：Ⅱ母、Ⅰ母母线都没有电压，进线1没有电流，进线1的保护启动动作。
动作序列：跳开1DL；合上2DL。
2.2 运行方式2备自投逻辑
充电条件：Ⅰ母、Ⅱ母均有压；3DL为合位；1DL 、2DL、4DL为分位；5DL为合位；进线均有压。
闭锁条件：稳控装置闭锁。
动作条件：Ⅱ母、Ⅰ母母线都没有电压，进线3没有电流，进线3的保护启动动作。
动作序列：跳开3DL，合上1DL。
3 站域备自投10kV备投逻辑
3.1 典型逻辑
以一种典型的三主变、四段10kV母线的变电站接线形式为例加以说明，见图6，Ⅰ、Ⅱ母互为暗备用，即3DL备用1DL和2DL。
二段母线的逻辑与四段母线的Ⅰ母暗备用Ⅱ母逻辑，以及Ⅱ母暗备用Ⅰ母的逻辑一致。区别在于，二段母线备自投逻辑无均分负荷功能。
3.2 备自投的输入量
4 结语
本文对站域备自投的逻辑判断流程、投退机制、闭锁条件和自动建模原理等内容进行了研究。以一种典型接线形式为例，对110kV及以上电压等级的十种典型运行方式的动作逻辑进行了分析。阐述了站域备自投系统的10kV电压等级模块的基本逻辑，并以一种典型的三主变、四母线接线为例，详细分析了其典型动作和闭锁逻辑。该备自投系统具备良好的工程应用前景。
参考文献：
[1].任祖怡，窦乘国，许华侨.新型智能备用电源自投装置[J].电力系统自动化，2003，27（9），86-87
[2].SU Sheng，LI K K，CHAN W L，eta1．Agent-based self-healing protection system[J]．IEEE Transactions on Power Delivery，2006，21（2）：610-618
[3].JIANG Joeair，CHEN Chingshan，UU Chihwen．A new protection scheme for fault detection，direction discrimination，classification，and location in transmission lines[J]．IEEE Transactions on Power Delivery.2003，18（1）：34-42
[4].张承周，刘仁恭，杨欢欢，蔡泽祥.考虑安自装置约束的10kV备自投自适应投退策略[J].电力系统保护与控制，2012，18
[5].张大伟，彭海，刘宇.110kV备用电源自动投切装置自适应模型研究[J].四川电力技术，2014，01
作者简介：
利雅琳（1986－）女，广东阳江人，汉族，硕士研究生，主要从事电力企业安全管理工作。
论文作者:利雅琳
论文发表刊物:《电力设备》2017年第3期
论文发表时间:2017/4/26
标签：变电站论文; 逻辑论文; 方式论文; 母线论文; 系统论文; 电压论文; 动作论文; 《电力设备》2017年第3期论文;