一起110KV内桥接线备自投拒动分析

一起110KV内桥接线备自投拒动分析

杨君超连经斌15936201165 高级工程师

（郑州供电公司）

摘要：备用电源自动投切装置（简称备自投）是指当工作电源因故障或失电被断开后，能自动而且迅速的将备用电源投入工作或将用户切换到备用电源上去从而不至于使用户停电的一种装置。现以我区某110KV内桥接线变电站线路故障自投不成功为例进行逻辑分析。

Abstract: The standby power supply automatic switching devices (referred to as prepared from the cast) is when the power supply due to failure or loss of power was disconnected, will automatically and quickly to work or standby power users to switch to backup power up so as not to enables users to power a device. Is within my Area with the bridge connection substation 110KV line fault from the cast of successful logical example.

关键词：内桥接线，备自投，桥备自投，进线备自投

引言：备用电源自动投切装置（简称备自投）是指当工作电源因故障或失电被断开后，能自动而且迅速的将备用电源投入工作或将用户切换到备用电源上去从而不至于使用户停电的一种装置。备自投装置使环形电网可以开环运行，变压器可解列运行，从而简化继电保护，减小短路电流，更由于它的实现原理简单，费用较低，可以适应不同接线的多种运行方式，所以在发电厂和变电站及配电网络中得到了广泛的应用。

现以我区某110KV内桥接线变电站线路故障自投不成功为例，对其自投动作逻辑进行分析探讨。

1. 内桥接线的备自投装置

110KV内桥接线是110KV终端变电站较普遍的一种接线方式，已纳入国网公司110KV变电站的典型设计。目前为保障供电可靠性，备自投一般都采用两条进线互为备用的暗自投方式，在因故失去工作电源时，要求备自投能够正确判断故障发生原因，迅速做出正确动作，既要隔离故障点，又要保证无故障部分继续正常对外供电，确保减小停电面积和造成损失。

1. 备自投遵循的基本原则
2. 备用电源自投装置的起动必须能反应工作母线失电情况，且在备用电源有电时动作。
3. 当备用电源无电压时，备自投不用动作，因为动作是没有效果的。
4. 为例防止发生电源故障后，把备用电源送到故障设备而扩大事故的情况，备自投应首先判断工作电源确已断开再投入。
5. 备自投装置应保证停电时间最短，减轻电动机自起动的难度。
6. 备自投只应动作一次，以免在母线上或引出线上发生持续性故障时备自投被多次投入到故障元件上加重事故严重程度。
7. 若备自投投入到故障点，应能保证快速有选择的将投入电源跳开，以保证无故障设备仍能继续工作。
8. 当反应电压的一、二次元件有故障（如电压互感器的熔断器熔断、二次电压小开关跳闸）时，备自投不应误动作。
9. 逻辑分析

以我区某110KV内桥接线变电站为例，该站使用的是PSP642型数字式备用电源自投装置。

（1）充电条件：

--11DL、12DL合位，110DL分位

--110KV 东母、西母都有压

--经10s后充电完成

（2）放电条件

--110DL在合位

--110KV东母、西母均无压（延时60 s放电）

--有外部闭锁信号

--手跳11DL或12DL

（3）动作逻辑

--西母无压，2#进线无流，东母有压则经T1延时后跳开12DL，确认12DL跳开后经延时T3合上110DL。

--东母无压，1#进线无流，西母有压则经延时T2后跳开11DL，确认11DL跳开后经延时T3合上110DL。

--进线2电流大于定值Idz3，或者进线1电流大于定值Idz4，经延时T4，第一轮联切出口，联切设定了开放时间，110DL合上后开放200s，在此时间段内，若电流大于电流定值则切负荷，200s延时到后，退出联切负荷。

--进线2电流大于电流整定值Idz5，或者进线1电流大于电流定值Idz6，经延时T5，第二轮联切才出口。联切设定了开放时间，110DL合上后开放200s。在此时间段内，若电流大于电流定值则切负荷，200s延时到后，退出联切负荷。

其逻辑框图如下：

4.现场情况分析

结合该变电站线路故障自投不成功一例分析，其一次主接线简图如下：

当时的运行方式为内桥接线的典型运行方式，即两条进线分别带一台主变分裂运行，110DL在分位备用，2#主变高压侧刀闸分位，101DL带10KVI母，1021DL、1022DL分别带10KVII母的I段和II段母线，120DL在分位备用。为防止PT断线时备自投误动，取线路电流作母线失压的闭锁判据。此时进线1发生故障，由于保护方向性原因对端断路器跳闸，此时本站110自投装置检测到110KV东母无压无流，同时检测到110DL处于备用位置，11DL、12DL处于合位，且110KV西母有电压，故满足备自投起动条件，备自投将跳开11DL，同时跳开10KV四组电容器。此时自投装置重新检测到11DL确在分位，四组电容器确已跳开，则合上110DL，进线2通过110DL带1#主变运行。

需要跳开11DL是因为如果线路上发生故障时11DL仍在合位，此时若不断开11DL则会将备用电源投入故障点，使故障扩大。需跳开四组电容器是因为电容器断开后需要经过约5分钟时间放电，不能立即投入，否则会引起电压叠加损坏电容器甚至引起电容器爆炸，而备自投动作时间在几秒钟即完成，不能满足电容器放电时间的要求，故在合上110DL之前要将四组电容器断开。

进线1故障后自投动作未成功，工作人员检查备自投装置整定值，定值区正确；检查备自投压板投切正确；检查备用线路有压；主变保护不动作，无外在闭锁条件。最后发现原因在于当自投装置检测到11DL在合位时发出了跳闸信号，11DL也完成了跳闸指令，但是11DL分位的信息没有及时的反馈到自投检测装置，因而自投装置认为11DL仍在合位，发出闭锁指令导致自投不能动作，110DL未能合上。引起位置检测信息有误的原因可能是11DL的断路器接点接触问题或者自投装置外部接线的原因。

5.结束语

一点小小的偏差可能会造成巨大的损失，这个事例提醒我们，一定要加强现场的标准化检验，加强反事故措施的执行力度。

参考文献：

【1】国电南京自动化股份有限公司．PSP一642数字式备用电源自投装置技术说明书.

【2】变电运行（第一册）（超高压输变电操作技能培训教材），中国电力出版社.

【3】梁臣，公元.增加合解环功能的备自投在110KV内桥式主接线变电站中的应用.电力系统保护与控制，2009.6.16.