关键词：备自投；远方自投；光纤；实践运用
1 前言
伴随着我国电网公司的飞速发展，电网公司运行过程中的相关技术也得到了人们的重视和关注，怎样才能更好地满足客户对供电安全可靠性的要求是摆在当前工作人员面前的主要问题。针对不同电压等级电网的特殊性，220KV及以上采用环形电网保障可靠性；110KV及以下电网，大都采用唤醒单路供电并配套备用电源自动投入装置以提高供电可靠性，当前供电企业常用的备用电源自投系统在保证故障后连续供电方面发挥着重要作用，备自投系统的运行提高了电网的供电安全可靠性，为企业带来了良好的社会、经济效益。
电力系统的飞速发展模式下，我国电网结线具有较为复杂繁琐的特点，备用电源自投功能的需求也在逐渐提升。一般情况下，备自投装置大都选择电磁型或晶体管型，结构较为复杂，可靠性也不高；常规备自投装置不能同时运用在两个有联络线联系并由两个主电源供电的变电所间，而采用先进的远方备自投技术可以较好地解决这种接线方式下两个变电所不能同时运用备自投的矛盾。
2 研析远方备自投的工作原理
我们都知道，备用电源的一次接线方式较为复杂，不同接线模式下的备投逻辑也存在较大的区别。一般情况下的备投装置应该结合不同的使用要求完成逻辑的合理修改，对微机备投设备则需要修改相关软件，增加了工程设计的工作量，且降低了背投设备的可靠性。为实现以同一种装置适应不同接线形式的要求，我们通过设备对比、选型，最终选用新型数字式备用电源自投装置中，采用基于图形化界面的逻辑可编程方式实现备投功能。
3 分析备自投远方自投装置的实际运用情况
3.1备自投远方自投装置的运用背景
通过调查不难看出，远方备自投装置大多数情况比较适合运用到两个有联络线联系并由两个主电源供电的变电所间，能够有效缓解这种接线方式下两个变电所不能同时运用备自投的问题。
3.2针对双电源供电研究分析其备自投模式
通过调查研究可以看出，双电源供电大体可以分成以下两种，一种是专用备用电源供电，一种是互为备用电源供电，为方便分析仅以进线电源为线路举例，如图 1 所示，当采用专用备用电源时，1DL (2DL)、3DL 在合位，2DL(1DL)在分位，与此供电方式对应的是进线开关自投方式，其切换逻辑如下：当装置完成充电后，若此时Ⅰ母、Ⅱ母均无压，即三线电压均小于无压启动定值，Ux2（Ux1）有压，I1（I2）无流，备自投启动，经延时后跳开 1DL（2DL），确认1DL（2DL）跳开，且Ⅰ母、Ⅱ母均无压，经延时合 2DL(1DL)。当采用互为备用电源时，仍以图 1 为例，1DL、2DL 在合位，3DL在分位，与此供电方式对应的是分段开关自投方式，其切换逻辑如下：当备自投充电完毕，若此时Ⅰ（Ⅱ）母无压，I1（I2）无流，Ⅱ（Ⅰ）母有压，备自投启动，经延时后跳开 1DL（2DL），确认 1DL（2DL）跳开，且Ⅰ（Ⅱ）母无压，经延时合 3DL。
图1
3.3 研究分析联络线远方自投方式
上文中已经提到相关的供电方式，Ⅰ母和Ⅱ母是在同一个站内的母线，连接工作是由不同分段开关完成的，如果两段母线分别属于不同的变电站，距离较远，之间通过联络线连接并在每段母线上装有进线开关，则必须采用其它切换方式。为保证两站供电可靠性，在两站间建立一条 联络线，联络线两端设进线开关，并为两站各安装一套备自投装置，通过两套装置互相配合可实现联络线远方自投。从以上所述不难看出，为实现两站间联络线的自动投入，联络线开关处于开口备用的变电站，其备自投装置同时运行在“联络线开环点处自投”方式及“进线开关自投”方式下，而联络线开关处于合位的变电站，其备自投装置运行在“联络线合环点处无压跳闸”方式下。其中“进线开关自投”方式能够完成开口侧变电站备用电源的投入，而“联络 线 开 环 点 处 自投”方式与“联络线合环点处无压跳闸”方式互相配合完成合位侧变电站的备用电源的远方投入。
3.4 远方备投装置的信号传递工作
要想协调好两侧备自投装置之间的关系，应该确保不同装置之间的信息得到及时有效的传递，需要传递的信息主要包含以下几类：对侧母线电压信号、对侧开关的跳位信号、对侧闭锁远方自投信号、对侧启动远方自投信号。两套装置之间采用光纤作为通讯介质传递信号。通讯有两种方式：如果两站之间距离较近，可采用专用光缆直连方式，即备自投装置本身配置光纤接口，通过光缆与对侧备自投直接互连；当两站之间距离较远，可先将备自投装置与数字复用接口设备相连，数字复用接口设备再与光通讯设备相连以实现远距离通讯。
通过实践调查可以看出，有少数的供电企业内部缺乏专业的光纤通道，由于不同通道的自身特征和可靠性需求不同，我们可以通过租用电信2M光纤方式，由电信企业在远方备自投设备的帮助下完成各类光电转换设备的安装工作，提供标准的RJ-45接口的以太2M网口；为了将两侧的远方备自投装饰串口数据通信信号通过光纤通道联系起来，我们两侧采用先进的串口和转换服务器设备，及时落实好不同串口数据通信协议转为以太网协议的工作，这样不仅能够实现较高的性价比，还能满足通道性能与可靠性的要求；为保证在电力能源供应不足的情况，远方备自投设备通道能够正常工作，需要在两侧远方备自投装置上分别安装电力专用在线式UPS，给光电转换设备和串口转换服务器提供不间断电源，提高了可靠性。
结束语
充分发挥远方备自投装置的自身作用，能够在一定程度上缓解有联络线并由两个主电源供电的变电所间不能同时运用备自投的问题，提升了变电所的供电安全可靠性，使得运行方式更加灵活可靠。伴随着电网结构的不断复杂化，采用微机远方备自投系统能够有效提升110KV变电站的系统可靠性和安全性。通过工程回访了解到，该厂已在两站各安装一套具有光纤接口及远方自投功能的备自投装置，采用双重冗余的四芯单模光缆将两装置互连，经实际运行后取得了良好的效果。当外部电源有限，只能靠两变电站以联络线形成互为备用电源来提高运行可靠性时，远方自投方式成为一种行之有效的解决方案。
参考文献
[1]张俊,宋会平.220kV 主变备自投的实际应用[J].湖北电力，2010(4).
[2]王春霞.变电站低压侧的备自投装置探讨[J].科技创新导报，2010(34).
[3]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，2009(4)
论文作者:赵水清
论文发表刊物:《中国电业》2019年11期
论文发表时间:2019/12/2
标签：装置论文; 方式论文; 远方论文; 可靠性论文; 变电站论文; 电源论文; 电网论文; 《中国电业》2019年11期论文;