（广东电网清远供电局 广东省清远市 511500）
摘要：通过对历年来110kV备自投不正确动作事件的原因分析，总结出目前变电站采取的防止110kV“备自投”不正确动作的各种改进措施，提出了防止母线TV断线“备自投”误动的建议及运行维护工作中防止“备自投”不正确动作的注意事项，供同行的运行工作者参考。
关键词：110kV备自投；误动；拒动；措施；注意事项
配电是电力系统发电、输电的最终目的，因而配电的可靠性尤其是重要负荷的配电可靠性越发受到各方面的重视。合理的电气主接线方案是可靠配电的基础，实际的变电站设计及运行管理要求，选用合适的备用电源自投逻辑是提高配电可靠性的关键途径。日前，我局所有220kV、110kV变电站110kV母线都配置了110kV备自投装置，一方面解决一台主变跳闸时，依靠备自投快速动作，解决供电可靠性要求。另一方面，加装的备自投，在主变发生故障跳闸时，依靠备自投动作，保证不损失负荷，防止安全考核事故统计。
1.110kV备自投装置的动作原理
按照不同的运行方式，110kV备自投可分为分段（母联或桥开关）和进线两种备用电源自投功能。其中，分段备自投功能对应两条母线上的电源线路互为暗备用的动作方式，其接线如图１所示；进线备自投功能对应单条母线上电源互为明备用的动作方式。
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图3 备投方式 1 系统接线图
2018年8月30日23：51，某变电站110kVII母线接地，现场运行人员在调度的要求下，断开110kV电视台线（接于110kVII段母线），接地消失。00：23时，110kVII母线再次接地，再断开110kV后田线（接于110kVII段母线）时，110kVI，II段63M备自投保护动作，#2主变低压侧开关65B跳闸。110kVI，II段母联63M合闸。过了一夜，9月1日08：48，井山变110kVII段母线单带甲第线运行，110kVI，II段63M备自投保护又发生动作，#2主变低压侧开关65B跳闸，110kVI，II段母联63M合闸。
3.现场检查情况
根据调取的综合跳闸信息报告。发现备自投正常运行情况下不应误动作。但在处理110kV母线接地过程中，运行人员依次拉掉馈线负荷，备自投的进线电流逐渐减少，可能由于备自投判别未取到三相电压，在进线电流低于定值门槛时发生误动。
（1）专门检查110kVI，II段63M备自投设计图纸，两段电压分别取110kVI，II段电压的三相电压，两进线电流分别取自主变低压侧开关CT电流，备自投保护整个回路接线正确。
（2）再检查备自保护装置内采检查备自投保护内采样110kVII段电压正常，II段电压全为0。发现110kV母联63M开关柜内设有110kVI，II段电压的三相电压的电压空开，处于正常合上位置，经用万用表测量，空开下端进备自投保护装置的三相电压全为0。顺着电压回路接线发现，再检查母联63M开关柜内II段电压端子排（接至备自投电压空开）A640，B640，C640三根线，二次接线正常，检查II段PT柜（到母联柜给备自投保护用）的电缆在端子排二次接线发现A640，C640二次线松动严重，再旋紧后，测试电压空开上下端三相电压及检查备自投保护三相电压正常。
（3）两进线电流取主变110kV开关63A，63B的A相电流，作为110kV备自投保护有流判别。
（4）引入63A，63B及63M开关的分合位置辅助接点作为开入判断。检查存在问题：开关柜端子排上给110kV备自投保护的II段电压A640，C640二次线松动，引起110kVII段备自投电压全失。
4.误动跳闸原因分析
4.1第一次动作分析
（1）由于原本110kVI，II段63M备自投正常运行时II段电压全为0。相当II段低电压条件都已满足。（2）23：52时II段有电视台，甲第线，后田线3条馈线运行，潮流大。一开始II段电视台接地，运行人员后依地调要求，断开电视台线636开关，系统正常。（3）00：23时110kVII段后田线接地。从主变保护故障记录看00：24：20时出现#2主变低压侧1PT、2PT断线（说明II、IV段PT异常），由于110kVII，IV段PT已处于异常，也伴随着站内系统110kVII、IV段所有保护间隔PT断线或失压。（4）00：24左右时间，运行人员断开110kV后田线接地。注此时110kVII段只有甲第线638开关运行，潮流较小，远小于备自投进线有流闭锁值120A，备自投保护II段无压无流启动。（5）从00：32：17备自投跳63B开关，00：32：517合63M母联开关。备自投保护II段无压无流启动，经延时7.0s跳进线开关，后合母联63M开关。
4.2第二次动作分析
（1）8：48，井山变110kVII段母线单带甲第线运行，认当时110kV甲第线运行潮流在逐淅变小，刚开始是131A，后可能负荷变变化逐渐减小到113A。内警笛声响：110kVI，II段63M备自投保护动作，#2主变低压侧开关65B跳闸。110kVI，II段母联63M合闸。1）整体110kV备自投保护误动作原因：整个备自投动作过程及逻辑是正确的。原因都是因II段电压A640，B640，C640二次线松动，引起110kVII段备自投电压全失引起的。再伴随着相关运行方式及操作过程中发生的。2）但从过程分析，发现此套备自保护装置在三相电压全部消失时，装置不发报警，运行人员正常监盘时未发现存在的隐患。现场进行模拟断开110kVI或II段母线PT空开，装置显示正常，未报警发PT断线信号。说明装置在程序设计上存在缺陷。
5.防止“备自投”误动作的改进措施
5.1防止110kV“备自投”装置误动的改进措施
为了节省投资，一般110kV内桥接线无专用母线TV，其是通过在线路TV的二次电压切换回路中串入进线断路器（或靠母线侧隔离开关）的辅助常开接点的方式，来将线路TV的电压转换为二次母线电压，作为“备自投”装置的Ⅰ、Ⅱ母电压；有些内桥接线及单母线分段接线，虽装设了专用的母线TV，但TV二次电压切换回路中，同样串入了TV高压侧隔离开关的辅助常开接点。当110kV变电站中、低压侧有上网小电时，负荷可以达到就地平衡，或因为变电站轻载运行，主供进线正常潮流低于“备自投”装置的最小有流定值，此时恰逢主供进线隔离开关或断路器辅助接点接触不良，造成二次母线电压切换插件无输出，110kV母线电压为0或降低到无压定值，达到了“备自投”的母线无压、进线线无流条件，引起“备自投”误动。
5.2防止110kV“备自投”装置拒动的改进措施
主供电源线路故障，线路保护动作跳闸后，由于有源小水电上网倒供电，维持了母线电压，虽然此时主供线路无流，但备自投装置不能动作，等到小水电功率不足，母线电压降低到母线无压整定值之后，备自投才动作，造成重要用户及变电站失压，以及备用电源与有源小水电电源非同期合闸。为了解决有源小水电上网变电站的线路保护、重合闸、“备自投”装置的配合问题，提高“备自投”装置、重合闸装置动作的成功率。
结论
本文结合变电站的实际运行方式，对110kV备自投装置的不正确动作风险进行了分析并提出了防范措施。随着电力系统的日益完善和复杂，对备自投装置动作的正确性要求会不断提高，而传统备自投原来存在的不太明显的问题也逐步暴露出来。这就需要不断分析装置的动作原理，研究合理的解决措施，从而进一步保证系统的安全稳定运行及供电可靠性的提高。
参考文献：
[1]GB/T14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程[Ｓ]．
[2]高贵云．110kV内桥接线备自投装置改进[Ｊ]．中国电力，2011，44（12）：89-92．
[3]付文竹．备用电源自投装置的应用研究[Ｊ]．电气应用，2006，25（2）：28-30
论文作者:陈治能
论文发表刊物:《河南电力》2019年7期
论文发表时间:2020/1/3
标签：母线论文; 电压论文; 装置论文; 动作论文; 相电压论文; 变电站论文; 接线论文; 《河南电力》2019年7期论文;