110kV变电站备自投装置分析及运行注意事项论文_刘玉

(广东电网有限责任公司阳江供电局 广东省阳江市 529500)

摘要:备自投装置可有效提高电网经济性、安全性、稳定性。本文介绍了典型的110kV备自投类型及特点,结合阳江供电局110kV东城站,重点分析了该站南瑞继保公司的110kV备自投装置逻辑,并进行了事故假想及分析。文章最后讨论了备自投装置在运行维护中应注意的问题。

关键词:备自投,RCS-9651C,运行方式,逻辑,运行维护

1 引言

备用电源自动投入装置,可以在电力系统发生故障导致变电站失去工作电源时,将备用电源投入以使变电站设备继续运行,简称备自投装置[1]。备自投装置的投入提高了电网的供电能力并且具有限制故障电流的作用,保障了供电的可靠性和连续性[2-3]。

2 常见的三种110kV备自投

常见的110kV备自投方式主要有三种:进线备自投、分段(桥)备自投、变压器备自投[4-5]。各备自投方式由变电站的运行方式决定。

图1 三种常见备自投方式

图1-1为进线备自投方式,DL1与DL2互为备用。工作线路同时带两条母线运行,另一条进线处于明备用状态。当工作线路失电,其断路器处于合位,在备用线路有压、桥断路器合位的情况下跳开工作线路,经延时合备用线路。

图1-2为高压侧分段(桥)备自投方式,DL3为备用。两条进线分别带两条母线运行,当其中一条线路失电,另外一条线路有压、进线断路器合位的情况下跳开故障线路,经延时合3DL。

图1-3为低压侧分段备自投方式,DL6为备用。两组变压器分别带各自母线运行,当其中一组变压器故障失电,另外一组变压器有压、主变低压侧开关在合位的情况下,跳开故障主变低压侧开关,经延时合6DL。

图1-4为变压器备自投方式,DL4与DL5互为备用。两台主变互为备用,其中一台主变运行,另外一台备用。当运行主变失压,另外一台主变有压,低压侧断路器在分位的情况下,跳开失压主变低压侧开关,合上备用主变低压侧开关。

3 110kV东城站110kV备自投逻辑分析及事故假想分析

3.1 110kV东城站概述

110kV东城站110kV备自投采用的是南瑞继保RCS-9651C装置[6],该备自投装置涉及阳东线、平东甲线及平东乙线,对侧分别为220kV阳江站及220kV平地站。

图3 备自投方式1逻辑图

充电条件:1)Ⅰ母和Ⅱ母三相有压,当平东甲线或者平东乙线有压。

2)1DL在合位,刀闸在合位,2DL、3DL在分位。

放电条件:1)平东甲线、平东乙线均不满足有压条件,经15秒延时放电。

2)手合2DL或3DL

3)装置没有跳闸出口时,手跳1DL

4)1DL、2DL、3DL的TWJ跳闸位置继电器异常

5)1DL、1DLF、2DLF开关拒跳

6)整定控制字或软压板不允许Ⅱ母进线备投

7)平东甲、乙线处于检修状态

动作过程:充电完成后,若Ⅰ母、Ⅱ母均无压,阳东线无流,平东甲、乙线有压,则备自投启动,经延时Tb1发令跳闸1DL,确认1DL成功断开后,发令合闸DL2、DL3,(现场运行中,控制字“Ⅱ母电压检查”已投入,合上两条线路中有压的线路开关。当该控制字不投入时,则阳东甲、乙线不经电压检测均合上开关)此为逻辑1。

运行方式2与运行方式1类似,只是平东甲、乙线为工作电源,阳东线为备用,其逻辑与此类似。

3.3 事故假想

在运行方式1下,如图4假如在A点发生故障时,阳东线对端变电站的1Dl动作跳闸,导致东城站Ⅰ母、Ⅱ母均无压,阳东线无流,备自投启动后,跳闸1DL以隔离故障点,确认DL1断开后,合DL2或者DL3。如此则可以用平东甲或者平东乙线带本站负荷继续运行,避免本站失压。其中:检测阳东线电流的原因在于,防止因PT二次回路发生断线故障导致Ⅰ母、Ⅱ母无压,但此时阳东线有流,加入阳东线是否有流的检测避免了误动。如果备自投对1DL发出动作命令后,开关拒动,备自投装置应放电。

图4 运行方式1事故假想

4 110kV备自投运行维护中应该注意的问题

目前备自投装置已广泛应用于各110kV变电站,其可靠性直接影响着整个变电站乃至系统的安全稳定运行,稍有差错就有可能导致全站失压甚至大面积停电事故[7-8]。因此,在其正常运行、维护过程中,应当注意一下几点:

1)在新变电站投运时,验收备自投装置时,必须带开关进行跳、合闸试验,不能用简单的逻辑实验代替,逻辑实验只能用来检测备自投装置的一般逻辑,检测不出备自投与开关是否正常配合的问题。

2)备自投装置要完全独立于保护装置,不能影响保护的正确动作,其回路应避免与保护回路混杂。

3)备自投逻辑试验时,必须严格按照备自投逻辑进行,特别要注意对备自投闭锁逻辑的试验。

4)运行人员需要停用备自投装置时,应先退出装置出口压板,再退装置直流电源,最后退出装置交流电源;装置投运时,操作顺序恰恰相反。另外需要注意的是,在投装置压板时,必须要先测量出口压板出口端是否带有电压,当有电压时不允许投入该压板,以免误出口导致线路跳闸。

5 结束语

本文对常见备自投装置进行了介绍,结合110kV东城站分析了RCS-9651C装置动作逻辑,并采用事故假想的方式描绘了该装置动作过程。文章最后对备自投装置的运行维护提出了几点建议,以保障备自投的稳定运作。

参考文献:

[1]吕浩,等. 备自投组在110kV扩大外侨和10kV单母Ⅳ分段主接线变电站中的应用. 电力系统保护与控制. 2009(5):81~83.

[2]尹项根,曾克娥. 电力系统继电保护原理与应用. 武汉:华中科技大学出版社,2001.

[3]熊信银,张步涵. 电气工程基础. 武汉:华中科技大学出版社,2005.

[4]杨志强,等. 对微机型备自投装置动作逻辑的改进. 继电器,2007(19):69~71.

[5]唐慧珍. 几种备自投典型接线方式的改进探讨. 广西电力,2007(6):67~70.

[6]南瑞继保. RCS-9651C_100188备用电源自投装置技术和使用说明书.4~6.

[7]陈生根,等. 220kV主变压器备自投的研究与应用.电力系统保护与控制.2005(7)91~94..

[8]古卫婷. 变电站备自投装置存在的问题及改进措施. 继电器,2007(10)70~71.

论文作者:刘玉

论文发表刊物:《河南电力》2019年6期

论文发表时间:2019/12/11

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