发表时间:2020-08-06T06:51:58.664Z 来源:《中国科技人才》2020年第8期 作者: 马晋生
[导读] 备用电源自动投入装置是当工作电源因故障断开以后,能自动而迅速地将备用电源投入到工作或将用户切换到备用电源上去,从而使用户不至于被停电的一种自动装置,简称备自投装置。国网阳泉供电公司变电运维中心 山西阳泉 045000
摘要:备用电源自动投入装置是当工作电源因故障断开以后,能自动而迅速地将备用电源投入到工作或将用户切换到备用电源上去,从而使用户不至于被停电的一种自动装置,简称备自投装置。备自投自动投入条件:首先应有备用电源或备用设备。其次当工作母线电压下降时,由备自投跳开工作电源的断路器后才能投入备用电源或设备。另一种情况是工作电源部分系统故障,保护动作跳开工作电源的断路器后才投入备用电源或设备。
关键词:变电站;直流系统;智能备自投 引言
变电站系统中实现线路互供,即不同的线路从不同的变电站出来以后互相拉手,正常情况下联络断开,各自运行,但一旦某个变电站停电,就可以把停电的变电站线路断开,让联络合上,让另一个变电站带两段的负载,这样既保证了供电的可靠性,也保证了电网的稳定运行。备自投是一种旨在提高供电可靠性的安全自动装置,能实现用电侧在主供电源中断供电后迅速切换至备用电源的功能,从而保证对变电站站用负荷的不间断供电。但继电型变电站站用电源备自投系统因线路复杂、故障率高、检修维护工作量大而很难满足电力设备自动化需要。近年来,控制系统因其具有可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、功能强大、维护方便等优点而被广泛应用于工业生产的各种自动控制过程中。
1备自投保护设计原则
随着近年来综合自动化改造全面推进,以及新建变电站数量不断增加,电网规模的持续扩大,电力技术的日新月异,综合自动化变电站广泛配备了备自投保护装置。现阶段,10kV备用电源自动投入装置在供电局110kV变电站全部得到了配置,在部分220kV变电站内,在配置了10kV备自投保护装置的同时,还配置了110kV电压等级的备自投保护装置。近几年,220kV电压等级的备自投保护装置也开始投入运行。常见的备投方式包括:变压器备自投、进线备自投、分段备自投。各类备自投的设计原理都应符合以下原则:a)备自投应确保主供电源已断开的情况下,再投入备用电源。b)全站的电源分布情况是备自投动作逻辑确定的前提条件。c)备自投在有闭锁条件或退出备自投的条件开入时应立即放电,在充电条件均满足后经延时充电。备自投只应动作一次。d)工作电源是由人工就地或遥控断开的情况下,备自投应不启动并放电。e)整定的备自投动作时限,应符合躲过最长的外部故障切除时间,以躲过工作电源发生故障造成的母线电压下降状态。f)必须确认准备投入的备用电源确实有电压,备自投装置才可以发出动作命令将备用电源开关合上投入供电,否则,不发出动作指令。如果在投入备用电源后,必须具备判断备用电源电流和电压功能,如果备用电源同时发生了故障,则发出加速跳闸的指令将备用电源切除。g)备自投保护必须能够判断主供电源是否为相关后备保护切除,如果是则不应动作投入备用电源。h)对于变电站的10kV母线上有地方小电源上网的情况,应根据地方小电源容量,采用以下两种主供电源跳闸后的备用电源投人方式:备自投保护启动后,首先发出动作指令断开主供线路的开关,然后断开地方小电源开关,最后合上备用电源开关。备自投保护装置将主供线路的电压值作为判断依据首先进行测量,在确认其数值比整定值低之后,再发出命令,动作断开地方小电源所在的10kV线路,然后再投人备用电源线路。 2变电站站用电源供电系统方案及存在的问题
变电站站用电源供电系统通常采用单母线分段接线方式,两路站用电源分别接在两段母线上,通常有两种运行方式:运行方式1:两段母线分列运行,两路站用电源分别向两段母线供电并带站用负荷。运行方式2:两段母线并列运行,两路站用电源任一路运行带全部站用负荷,另一路站用电源备用。为保证变电站站用电源的可靠供电,电力系统110kV及以上变电站均设计有站用电源备自投系统,且多数为继电型装置,接线复杂,随着运行年限的增加,多数变电站站用电源备自投系统均故障,经多次检修都未能消除隐患,严重影响着变电站的安全稳定运行。 3备自投控制
备自投控制模式分为手动模式和自动模式,通过万能转换开关实现控制。首先是备自投应满足的要求。(1)母线电源失压后,备自投才能投入。(2)备自投装置投入备用电源断路器必须经过延时,延时时限应大于最长的外部故障切除时间。(3)在手动跳开电源时,备自投不应工作。(4)应具备闭锁备自投装置的逻辑功能,以防止备用电源投到故障元件上,造成事故扩大的严重后果。(5)当存在直流接地故障时,备自投不能投入。其次是备自投手动模式。将万能转换开关打到“手动”侧,按下“合闸”点动按钮,备自投完成合闸并自锁,同时合闸指示灯点亮;按下“分闸”点动按钮,备自投完成分闸并自锁,同时分闸指示灯点亮。最后是备自投自动模式。将万能转换开关打到“自动”侧,微控制器通过判断直流母线状态来判断是否合闸备自投。当符合备自投状态逻辑时,微控制器输出电压脉冲控制直流接触器线圈通电导通,然后直流接触器常开触点自动闭合回路完成闭锁,同时合闸指示灯点亮。
4母联备自投工作方法的工作原理
母联备自投工作方法的工作原理主要涉及到以下方面内容:母联备自投的方式是在典型内桥接线110kv的变电站内,在变电站两段母线通过两条进线一一DIL、DZL分别进行供电的状态下,母联中的3DL热备则随之运转,这时,备自投装置的工作形式则为母联备自投的形式。对于110kV变电站内两段母线三相均具备电压时,在两条进线IDL、DZL均合位,母联3DL处在未彻底闭锁量开入时,通过母联备自投的工作方法一样也可以自动进行充电。母联备自投的工作过程是在两条工作电源进线内的一条产生问题或由于其他因素所影响而停止供电的状态下,通过己经停止供电的进线给予供电的母联电压会随之消失。这时备自投装备会进行供电,以便延长线路的供电时间,以此令lT具备充分的时间跳开故障线路中的主供电源开关,之后再合并母联中的备用电源开关,如此则不会令不具备电压的母联段出现负荷供电的状况。由此可见,整套动作的逻辑完成必须具备交流电流的电压量、开关位置乃至备自投装置的闭锁量,而在传统变电站中,这些必备量的采集均需经由联接二次电缆才可完成,并且装置的跳闸以及合闸开出回路也需透过电缆连到保护屏中。 结语
总而言之,智能化备自投装置的工作原理大致与传统备自投装置的工作原理相同,可是其相应工作量的采集方法却具有较大的差异。对于传统装置通过二次电缆联接进行传输信息和采集工作量而言,通过光纤的数字化方式进行操控,具有更为良好的抗干扰能力,二次回路故障的产生也获得了有效的预防。通过网络对智能化备自投装置的位置点、线路中的电压、电流进行采集。并且源于工Ec61850标准的G00sE网所控制的智能化备自投装置,属于初级发展阶段,在运转、检修、校验等方面还需要我们不断进行探寻和分析,使其可以更为完善,以便使智能化备自投装置在数字化变电站中获得良好的应用。 参考文献:
[1]王世祥.110kV变电站电源备自投装置缺陷分析及对策[J].陕西电力,2012,17(6):39-42. [2]李金城.三菱FXPLC编程与应用入门[K].深圳:深圳市技成科技有限公司,2009:25-26.
[3]崔家佩,孟庆炎,陈永芳,等.电力系统继电保护与安全自动装置整定计算[K].北京:中国电力出版社,1993.3:454.
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