区域备自投逻辑控制策略优化研究

区域备自投系统凭借能实现链式结构串供变电站中非开环点变电站快速恢复供电的优势在现场逐渐推广使用。提出了通过暂停逻辑命令控制区域备自投与站域备自投的动作优先级,根据新的控制策略开发的区域备自投系统通过RTDS进行了仿真验证,并已在现场应用。仿真试验及现场应用结果表明,新的逻辑控制策略能有效地解决多套备自投之间优先级配合失败的风险,并可以更加快速地恢复供电。     

区域备自投在链式供电结构中的应用

目前国内各地存在不少链式供电结构,仅开环点所在的变电站能够实现进线备自投功能,其他站无法满足充电条件,实际上成为单电源供电,供电可靠性大大降低.为了提高供电可靠性,可配置区域备自投装置.区域备自投装置采集所有串供站的全景信息,自动识别位于开环点的开关,以开环点开关为基本点,设置对应于该运行方式下出现不同故障点时的自愈系统动作逻辑.介绍了区域备自投的原理及关键技术,分析了其与线路重合闸、单站备自投的配合逻辑.RTDS仿真测试表明,区域备自投装置能够在链式供电结构发生故障时,识别出故障位置,跳开紧邻故障点失电站的原主供电源开关,确认失电站母线无压后,合上开环点开关,快速恢复供电,提高整个地区的供电可靠性.     

防止110kV备自投装置误动的方法

对几起备自投误动作事件的深入分析,找出备自投误动作的原因,提出了通过引入变压器其他侧的电压作为备自投装置TV断线辅助判据的方法。     

主变中低压分段备自投装置防轻载误动功能必要性论证

备自投装置在主变负荷轻载情况下，若母线PT因异常原因失压将导致备自投装置启动后动作出口，严重情况下可能导致全站失压事件的发生，在备自投装置增加防轻载判据时，判别逻辑中应引入进线电压，主变中低压侧断路器往往都未装设PT，进线电压通常引入上一级母线电压，为此对主变中低压侧分段备自投装置防轻载误动功能必要性进行论证，供同行的工作者进行参考。     

防止电网大面积停电的电源自投系统母差保护新闭锁逻辑技术研究

通过对现场备自投装置的放电及动作逻辑过程的分析,以及备自投装置对母线故障区域特点进行识别进行研究,发现目前的备自投逻辑导致未发生故障的母线也失压,损失大量的负荷,导致电网大面积停电,为此特提出一种防止电网大面积停电的备用电源自投系统新闭锁逻辑技术,能识别母线相继故障;能识别母联死区故障;解决未故障段母线恢复供电问题;能够实现故障段母线的隔离。在恢复无故障设备的供电,对用户供电的连续性和可靠性提供保证．防止电网大面积停电。     

500kV国安站220kV母线断路器备自投双重化方案的实施与应用

为了保护主干电网的运行安全与稳定,开始在220 kV电网中大量使用备用电源自动投入装置。文中主要就500 kV国安站220 kV母线断路器备自投的双重化配置设计实施应用及运行注意事项进行深入的分析,介绍了双重化备自投的自动投入和现场应用、动作逻辑判据、闭锁放电判据环节的现场实施情况。FWK-J-220自投装置是珠海电网220 kV主电网首例运行的2套主从自投装置,2套备自投装置在原理上相同双重化配置。该备自投装置的成功投入运行,对于珠海地区主电网、复杂多电源点母线断路器接线方式下出现功率缺失及失压的情况,都能自适应逻辑判断,并可靠动作出口合闸,保证失压的母线继续连续供电。该装置的投运为今后超高压电网备自投的配置、设计实施应用和运行维护提供了良好的技术引领和参考,具有现实意义。     

基于链式网络的区域备自投控制系统分析运用

通过分析传统备用电源自动投入装置在实际运行方式内动作逻辑受限的成因,探讨在链式串供电网内各运行方式下实现运行方式变更的可能性,并针对各类运行方式下实现的动作逻辑提出策略。在链式供电网络内投入集合常规的就地功能备自投方式,以及远方备自投方式的区域备自投控制系统,以网内不同断点为算例,研究区域备自投控制系统实现链式电网内非开环、开环站点内多个变电站的电源互备的动作逻辑配合,并创新性地完成了以开放"联切电源闭锁重合闸"功能为基础的联切小电源试验。通过在链式电网内采用穷举并调整网络断点的方式,使区域备自投控制系统均能实现动作逻辑配合,完成运行方式的变更,解决了传统备自投装置因运行方式造成的电源互备限制,极大地保障了电网安全稳定运行。在实际运用中,所提的区域备自投系统运用于链式网络,表现出较显著的成效。     

一种实现母线自愈功能的备用电源自投装置

自愈性是智能电网的重要特征和标志,也是电网安全运行的主要目的。针对传统备用电源自投装置无法解决因上级电源消失而非本级母线设备原因引起的变电站全站失压问题,在装置中引入失稳判据、过载判据,通过备投本级联络线的方式,实现变电站母线自愈功能。在快速恢复本级母线和重要用户供电的同时,又可避免因过载引起跳闸风险。在电网中实践证明,在不改变传统备用电源自投功能的同时,提高了供电可靠性。     

基于HSR环网的“花瓣”型配电网区域备自投系统研究及应用

针对配网“花瓣”型区域配电网,传统备自投无法实现发生故障后“花瓣”中非开环点开关房的快速恢复供电,采用实时采样、实时交换数据、实时判别、实时控制的技术手段,基于高可靠性无缝冗余环网（HSR）,提出一种可以适用于多种复杂区域配电网主接线形式的区域备自投系统。介绍了区域备自投系统的构成、通信架构、逻辑控制策略等。开发出的区域备自投装置现场应用结果表明,能有效实现“花瓣”型区域配电网发生故障后的快速恢复供电。     

基于能量管理系统的广域备用电源自动投入装置控制策略研究

针对110 kV电网站端的备用电源自动投入(以下简称备自投)装置在实际运行中存在的问题,在基于能量管理系统(energy management system,EMS)的广域备自投控制策略中提出了10 kV单母线分段、双分段四母线备自投,110 kV线路、站间备自投的启动判据和动作逻辑.对备自投装置之间、站端备自投与广域...     

单母分段接线备自投动作方案分析及优化

110 kV变电站单母线分段接线与内桥接线在运行方式上极为相似,但由于一次接线方式、继电保护配置等方面的不同,导致备自投动作逻辑存在差别。本文分析了备自投装置在单母线分段接线方式下存在的问题以及分段开关死区故障时备自投各类闭锁及动作情况,提出在不同运行方式下死区故障时备自投判断逻辑及动作策略,在保证安全的基础上优化现有的单母线分段备自投逻辑,使死区故障时备自投可靠隔离故障点并迅速恢复供电,提升供电恢复速度,增加供电可靠性。     

失压解列及备自投一体化装置应用分析

分析了基于光纤通信备用电源自投装置存在运行方式单一、只能固定在系统某个点开口运行的缺点。在此基础上设计了失压解列及备自投一体化装置,根据系统运行方式安排联络线一侧开关热备用(运行)、另一侧开关运行(热备用),通过切换该装置定值区(针对不同功能预先设置好相对应的控制字)将运行侧投入失压解列功能、热备用侧投入备用电源自投功能,在确保系统始终有备用电源的前提下,有效转移联络线上T接变电所的负荷,以提高系统运行的灵活性和可靠性。     

防范交流失压引起距离Ⅲ段保护误动的措施探讨

距离III段保护作为本线和相邻线路的后备保护,动作区往往采用阻抗偏移特性。由于保护在启动后退出PT断线判别功能,非故障线路距离III段保护在区外故障伴随交流失压时容易误动,严重时会引发变电站母线全停。为防止距离Ⅲ段保护误动,从电压回路和动作特性两个方面提出防范对策:1) 公共电压的直流电源、重动回路及切换回路均按双重化设计,从源头上避免交流失压;2) 根据电流值有条件开放阻抗偏移特性,提高距离III段保护的容错能力。     

适应安控系统的微机备用电源自动投入策略

由安全稳定控制(简称安控)装置动作远切110 kV终端站使主供电源失电时,110 kV侧备用电源自动投入装置(简称备自投)不应动作,但由其他原因使主供电源失电时,备自投应正确动作,常规备自投无法区分这2种情况.文中介绍一种适应安控系统的微机备用电源自动投入策略,提出电压不平衡度启动备自投,电压、频率异常闭锁备自投,能够有效地区分上述2种情况.实验测试结果和现场运行情况令人满意.     

厂内电气系统故障对厂用电快切方式的影响

厂用电快切原理认为切换前工作电源电压与备用电源电压同相位,然而此种假设仅出现在电气系统无故障时,实际上电厂运行工况较为复杂。论证了电气系统故障对快切方式的影响,首先用对称分量法对厂内高压电气系统发生两相接地短路的情况进行故障分析,认为当厂用电系统发生故障并切换电源时,工作电源电压与备用电源电压相位并不相同,进而估算电气系统故障时母线残压特性的实际曲线,说明残压实际曲线与理论曲线的差别,并分析母线残压特性的变化对各种快切方式的影响,指出快切不成功的可能性及其原因,提出快切装置定值整定时应考虑电气系统故障情况的建议。     

10kV备自投负荷均分功能探讨及优化

10 kV备自投装置负荷均分功能对保证供电可靠性具有重要意义。但在目前广泛应用的10 kV备自投装置中,其负荷均分功能仍存在动作模式单一、动作逻辑不够灵活以及可能导致母线失压的缺陷。本文以3台主变带4段母线的110 kV变电站为例,介绍了国内主流10 kV备自投装置负荷均分逻辑的充电条件及动作条件,探讨了该逻辑存在的优缺点,并对该逻辑中有可能导致母线失压的缺陷进行优化。通过在负荷均分逻辑中加入"先合后分"控制字定值,使备自投装置可以根据当前变电站的参数以及运行工况合理选择负荷均分逻辑,对保障用户用电可靠性有一定的参考意义。     

基于GOOSE机制的开闭所保护的研究

针对传统10 kV开闭所的问题,提出了基于GOOSE机制的出线故障闭锁进线保护,解决了开闭所进出线电流保护难以配合的问题。在进线保护中,集成基于GOOSE机制的进线备自投和母联备自投软件模块,不需要单独配置备用电源自投装置,节省了设备投资。进线保护中增加自动甩负荷功能,通过GOOSE信息实现分布式过负荷自动减载。基于GOOSE机制的出线故障闭锁进线已在现场应用,网络化备自投和自动序位甩负荷在现场已取得良好效果。     

有源电子式电流互感器高压侧电路设计的改进

提出了一种新的有源电子式电流互感器的高压侧电路设计方案.通过改进传统积分电路并适当选取元件参数改善了积分电路的低频幅值特性,并通过调整输入与输出信号之间的夹角,在抑制低频干扰的同时实现了相位补偿.高压侧电路的供电电源直接取自母线,在供电电路中设计了电压比较调节电路和备用电池自动投切电路,通过比较调节电路使输出电压与基准电压相比较产生调节信号,完成了对输出电压的调节;通过备用电池自动投切电路检测供电电路的电压输入,在电压输入低于给定值时将备用电池投入使用.软件系统中采用准同步算法以减少同步误差.实测表明,该设计方案抗干扰性能良好,准确性较高.     

一种适用于串联电网接线的远方备自投装置

串联电网接线正常的运行方式有6种,各种运行方式下都有不同的备用电源自动投入（简称备自投）逻辑需求。目前的备自投装置仅能满足一种运行方式或一侧备用的情况,有很大的局限性。基于备自投的基本原理研制了远方备自投装置,逻辑实现以本侧信息为主,辅以必需的远传信息,同时将这些远传信息进行合并转化成几个开关信息,利用继电保护通信接口...