关于实现远方投退重合闸的改造方案论文_鲍乐

1、引言

随着社会经济的发展,人们对电能质量和供电可靠率的要求逐渐提高,供电输电线路带电作业次数也日趋频繁。白天在线路带电作业时,为了保证人身和电网设备的安全,需要退出线路保护的重合闸功能;晚上带电作业暂停或终止时,还要再次投入线路保护重合闸功能。虽然现在变电站新上的线路保护装置已经支持远方投退重合闸功能,如南瑞公司的PCS9611和RCS9611保护装置背板设有投退重合闸的开入量输入,可以实现在调度主站或监控后台实现远方投退重合闸功能。但是实际上,由于一些变电站投运早,保护装置较老、版本未更新或保护定值控制字等原因,投退重合闸还得需要运行值班人员到站进行操作。这不仅极大浪费了人力和财力资源,还有可能影响线路带电作业的时间。针对这样的现场情况,提出一种关于实现远方投退重合闸的改造方案。

2、重合闸保护功能及逻辑

2.1启动逻辑

线路保护装置提供的重合闸功能启动方式分为位置不对应启动(跳位和合位继电器位置不对应)和线路保护装置启动,重合闸方式又包括不检、检线路无压和检同期三种。

重合闸需在充电完成后投入,线路在正常运行状态、无外部闭锁重合信号,经15秒充电完成。充电未完成、闭锁重合闸硬压板投入或控制回路断线等信号存在时都不会启动重合闸功能。合后位置继电器(KKJ)和跳位继电器(TWJ)同时为1或者保护跳闸出口时,重合闸功能启动。

2.2遥信及遥控回路

现场的遥信信号如开关刀闸位置信号、储能信号及气体压力信号都是通过继电器的辅助触点接入到测控装置或智能终端,测控装置或智能终端通过判断开入信号电平的高低来判断现场状态,并将遥信信号通过网线或者光纤传输给远动装置的站内交换机,由远动装置分两路经过光纤传输到调度主站和后台监控机。

3、投退重合闸改造方案一

3.1改造思路

为了实现在后台监控机和调度总站远方投退重合闸的目的,提出改造方案一。方案一的思路是在重合闸出口后增加一个判断环节,判断是否有远方投退重合闸命令,远方投入为1则跳过后面环节并返回,远方投入为0则继续判断硬压板状态执行合闸功能。

3.2现场接线设计

实际运行的变电站,重合闸新增逻辑判断远方投退命令环节,需停用相应的线路保护装置,在保护装置端子排上增加两个投退重合闸继电器,并将继电器的常开辅助触点接入重合闸动作回路。通过远方命令控制投退重合闸继电器是否带电,并将其辅助触点的导通和断开状态反馈给远方及后台,进一步来反映重合闸的投退状态。

4、重合闸改造方案二

4.1改造思路

方案一是在重合闸回路中串联了判断远方命令环节,回路改造需要停用相应的保护装置,甚至线路停电,这给现场工作造成了不便。下面提出改造方案二,可以实现在设备不停电的情况下进行改造。具体思路是将判断远方命令环节并联在重合闸动作回路中,通过切换把手控制远方/就地操作。当切换把手在远方位置时,将判断远方命令环节替代了判断重合闸硬压板状态环节,具体动作流程如下图所示:

图8 改进方案二流程图

4.2 现场接线设计

在重合闸动作回路的重合闸硬压板两端,并联一个远方投重合闸线圈的常开辅助触点,判断保护装置开出量的输出,远方投入为1出口,远方投入为0则不出口,新模块与重合闸硬压板环节并联,具体接线方法如下图所示:

图9 改进方案二梯形图

重合闸投退原理与方案一类似,唯一的不同之处是方案二将投重合闸线圈触点2与重合闸硬压板并联,当远控切换把手在远方位置时,重合闸硬压板一直处于退出状态。

5、实践与应用

5.1 35kV及以下线路保测一体装置案例

以聊城供电公司110kV开发区变电站为例,说明改进方案。目前开发区站10kV线路保护装置为国电南自的PSL691 保测一体装置,保护装置如图10所示,装置背板插件如图11所示。

图10 PSL 691线路保护测控装置

图11 PSL691保护装置背板插件图

将TRIP插件备用开出量9-10端子当做梯形图中远方投入重合闸命令输出,分别串联退重合闸线圈常闭辅助触点和投重合闸线圈;10-11端子当做梯形图中远方退出重合闸命令输出,与退出重合闸线圈串联。用DI插件中开入14:12与重合闸线圈触点3串联,当做方案梯形图中重合闸状态开入量,然后在保护装置与总站和后台的通信结点表中,更改上述开入和开出量的定义。

5.2 110kV及以上线路测控装置案例

220kV王庄变电站220kV线路有独立的保护装置和测控装置,测控装置为南瑞继保的RCS-9705C,如下图所示。

图12 RCS-9705C测控装置

图13 RCS-9705C测控装置背板

论文作者:鲍乐

论文发表刊物:《中国电业》2019年20期

论文发表时间:2020/3/10

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