自适应10kV母线运行方式的分段备自投方法研究

针对“10 kV母线为单母线单分段两段母线且其中一段母线为双分支进线接线方式时,现有的10 kV分段备自投装置不能满足双分支主变变低任一分支运行均可实现分段备自投功能”的问题,提出了一种自适应10 kV母线运行方式的分段备自投方法,通过采集双分支主变变低两分支的电气量、开关量并增加10 kV母线接线方式切换把手以及双分支主变变低开关检修压板,并对现有10 kV分段备自投充、放电逻辑以及动作逻辑进行优化改进,自动适应10 kV母线运行方式,在上述接线方式下双分支主变变低任一分支运行均可实现10 kV两段母线互为暗备用功能。该方法充分发挥采用主变变低双分支接线方式提高供电可靠性的优点,提高了10 kV母线供电可靠性。     

10kV单母线分段环形接线方式下备自投装置的应用

单母线分段环形接线方式在110 kV变电所低压侧的应用逐渐增多.介绍单母线分段环形接线的优点,并以110 kV变电所扩建工程为例,分析10 kV侧单母线分段环形接线方式下的主要运行方式,给出10 kV侧2套备自投的配置方案;分析备自投装置的闭锁条件、负荷联切、动作时间整定等实际应用问题.并针对主变差动保护动作低压侧备自投装置动作时间较长的问题,提出解决方案.对低压侧采用单母线分段环形接线方式的变电所提高供电可靠性具有一定参考价值.     

备自投装置在单母分段接线中应用存在的问题及解决措施

单母分段接线与内桥接线在运行方式上极为相似,但目前的备自投装置不能直接应用于终端变不配置母线保护的单母分段接线方式,存在母线故障无法闭锁备自投的问题.提出增加带反方向的线路保护作为母线故障时备自投的闭锁条件.同时,在进线备自投逻辑中,带反方向的线路保护无法选择性区分母线故障,造成任一段母线故障一律闭锁备自投,导致负荷全部丢失的后果.提出在进线备自投逻辑中增加判断母联是否流过故障电流的判据,而母联故障电流定值的整定可以采用母联过流方法,也可以采用更为灵敏的故障相电流突变量的方法.     

备自投装置在单母分段接线中应用存在的问题及解决措施

单母分段接线与内桥接线在运行方式上极为相似,但目前的备自投装置不能直接应用于终端变不配置母线保护的单母分段接线方式,存在母线故障无法闭锁备自投的问题。提出增加带反方向的线路保护作为母线故障时备自投的闭锁条件。同时,在进线备自投逻辑中,带反方向的线路保护无法选择性区分母线故障,造成任一段母线故障一律闭锁备自投,导致负荷全部丢失的后果。提出在进线备自投逻辑中增加判断母联是否流过故障电流的判据,而母联故障电流定值的整定可以采用母联过流方法,也可以采用更为灵敏的故障相电流突变量的方法。     

110kV单母线分段接线进线保护闭锁备用电源自动投入装置的改进方案

某110 kV单母线分段接线变电站进线保护在110 kV线路故障情况下,误闭锁备用电源自动投入(以下简称"备自投")装置,导致全站失电事故。采用保护动作、断路器位置状态、电压等判据,提出针对110 kV单母线分段接线变电站110 kV进线保护闭锁备自投装置的继电保护改进逻辑方案,分析该方案在各种运行方式下进线保护闭锁备自投装置的运行性能。结果表明,该方案原理简单,动作灵活,能够有效区分本站110 kV系统故障,自适应启动或闭锁备自投装置,满足不同运行方式要求。     

常规备用电源自投装置适应双母线接线的措施

常规配置的备用电源自投装置(以下简称"备自投")逻辑仅适用于内桥或单母线分段接线形式,在双母线接线形式下,当运行方式变化时,该逻辑存在明显的缺陷,并且造成闭锁方式、继电保护功能投停异常复杂。文中从备自投功能及双母线接线实际运行方式变化出发,分析了常规线路备自投逻辑不适用双母线接线形式的特殊问题并提出了解决方案,不受运行方式变化影响,可简化母线差动保护对线路备自投的闭锁关系,降低继电保护功能频繁投停带来的风险,保证备自投闭锁逻辑的严格准确。     

一种基于单母线分段的变压器风冷控制系统设计

针对典型的变压器风冷控制系统因单母主接线方式的不足,在母线故障时供电母线失压导致变压器风冷全停的情况,提出了一种基于单母线分段接线的变压器风冷控制系统。通过对该变压器风冷控制系统进行故障类型与运行方式分析,提出了相应的自动控制与继电保护配置方案。该方案在变压器风冷控制系统发生母线故障时,可以通过相应的继电保护和备自投动作,准确定位并隔离故障点,避免造成风冷全停的严重事故。试验验证了该方案对保证变压器风冷系统正常运行的有效性。     

110kV变电站母线保护与备自投配合关系分析

通过分析110kV变电站内母线保护动作对备自投在线路互投和分段自投运行方式下的影响,总结了110kV母线保护与备自投配合的接线原则。     

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。     

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.     

一种适用于安全稳定控制系统的备用电源自投装置

为了保证电网中由安全稳定控制装置远切110 kV变电站负荷造成主供电源失电时,110 kV电网备用电源自动投入(备自投)装置不允许动作,而由其他原因造成主供电源失电时,备自投应可靠动作,开发了一种适用于安全稳定控制系统的备自投装置。通过进线故障和安全稳定控制系统动作时进线上的电压变化情况以及系统频率变化情况的不同判断是否开放备自投,主要是在常规备自投逻辑的基础上,增加了进线故障检测、进线重合闸检测、开关不对应开放备自投的功能以及系统低频低压闭锁备自投的功能。并顺利通过了动模试验,该类型装置已陆续投入工程应用。在目前电网安全稳定控制装置和110 kV变电站间没有通信通道的情况下,该类装置可以满足安全稳定控制系统的要求。     

换流站站用电备自投装置设计及整定

为了保证直流输电工程换流站站用电设备安全稳定运行,必须合理设计站用电系统及备用电源自动投入装置的动作逻辑。以糯扎渡直流输电工程普洱换流站为例,根据主接线形式、运行要求和具体运行工况,对10 k V备自投的五种运行工况分别设计了备自投充放电逻辑和十三种动作投切逻辑,对400 V备自投单母分段运行方式设计了两种动作投切逻辑。同时,对备自投装置的定值整定原则及定值配合相关问题进行了研究,给出了推荐定值。所提出的备自投方案经现场实际运行证明:通过10 k V和400 V两级备自投装置的配合,在各种运行工况下某路或某两路站用电源失电时备自投装置都能快速动作投切至备用电源,无需降低直流输送功率或停运,大大提高了直流系统的可靠性。     

适应稳定控制系统动作的备自投开放判据

传统备自投方法难以正确区分进线故障导致母线失压和稳定控制系统动作切除进线导致母线失压两种情况,可能导致备自投误动或拒动,影响电网的稳定运行和供电可靠性。文中根据稳定控制系统动作和进线故障切除时,母线电压和进线电流的不同变化特点,提出了一种适应稳定控制系统动作的备自投开放判据。该判据可在稳定控制系统动作切除进线时,自动闭锁备自投;而当进线故障切除时,可靠开放备自投。仿真测试验证了所提判据的正确性。     

单母接线变电站母线故障分析探讨

某110 kV单母接线变电站发生110 kV母线故障时,因未配置110 kV母差保护,靠电源侧开关动作将故障点与系统隔离。线路重合于故障后加速跳闸,110 kV线路备自投动作,将故障点再次引入系统,导致另一回进线跳闸,造成全站停电。对此问题进行分析,提出了相应的解决方法,提出的改进措施能有效提高供电可靠性,具有一定的应用价值。     

新型备用电源自投系统研制

根据河北石家庄地区的电网结构,提出了完善保护配置和备用电源自投系统方案的2种运行工作方式:2个220 kV变电所之间有直供的110 kV线路;2个220 kV变电所通过1个110 kV变电所联络.探讨了新型备用电源自投系统故障隔离方案、供电恢复方案,以及针对不同系统运行方式改变时备用电源自投系统的应对策略.基于以上思路,研究了一种新型微机备用电源自投系统,介绍了系统的作用、设计原则和工作方式,然后从软、硬件两方面阐述了其原理和实现方法.实验和运行证明,该新型微机备用电源自投系统已成功地在石家庄地区全部26个220 kV变电所间建立相互支撑性的110 kV电气联系,提高了供电可靠性.     

链式网络中区域备用电源自动投入的风险控制及策略优化

链式供电网络结构大量存在于电力系统中,区域备自投装置凭借在链式网络中电源点故障时能快速恢复供电的优势在现场应用逐渐广泛。文中通过深入分析区域备自投与常规备自投装置在动作逻辑方面的差异,提出区域备自投装置在安装调试、整定计算、运行维护中的风险及相应的控制措施。针对目前区域备自投逻辑控制策略中仅采用母线失压和主供电源线路无电流作为判据的问题,提出新增“本侧开关位置”“联络线对侧有压”两个逻辑判据,有效规避变电站轻负荷且母线PT断线情况下的误动作。最后,结合110 kV草池—十里坝链式网络搭建RTDS仿真系统,对电源点、联络线故障以及断路器偷跳、母线PT断线进行了仿真测试,结果表明,优化后的控制策略能准确定位故障区,快速合上备用电源,减少误动作发生,有效地提高链式网络的供电可靠性。     

进线保护、备自投、自复位功能一体化装置

在输配电系统中,为了提高电力系统的供电可靠性,电网供电普遍采用一主一备模式,即:当主工作电源出现故障不能正常供电时,由备自投装置将负荷自动切换到备用电源供电,从而保证不间断对用户供电。对一主一备进线系统的工程典型配置方案、充放电逻辑、动作逻辑进行分析、优化,提出了进线保护、备自投、自复位功能一体化装置的方案,主要针对一主一备进线系统,且需要主进线电源正常既自动投入运行的系统。可以简化系统设计、降低工程造价成本、方便运行值班人员的操作,等等。     

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。