分列母线近端故障变电站全站失压事故分析及对策

对一起由110 kV分列母线近端故障引起的110 kV变电站全站失压过程进行了分析.在现场检查及分析的基础上,结合保护动作报告、录波数据等,对事故中线路保护动作情况、备自投动作情况进行了分析,认为变电站近端刀闸GIS室故障是引发事故的根本原因,而备自投逻辑设计未计及母线故障,母联开关合于故障后无法立即跳开是导致事故的间接原因.该案例中由于配置了110 kV备自投装置,备自投装置的正常动作,导致事故范围扩大.对此,提出了优化备自投与保护交互动作逻辑及母联开关过流保护整定,对重要站点配置110 kV线路母差保护等整改措施.     

备自投装置典型异常分析

介绍备自投装置的基本工作原理及要求,重点分析了分别因开关位置判别错误、备自投与低压总开关失压脱扣配置不合理以及备自投和低压脱扣时间配合不合理引起的三个典型事故案例,并给出了相应的改进措施.     

备用电源自动投入装置应用中的误动问题分析及应对措施

分析了2例备用电源自动投入(简称备自投)装置误动事故:例1,110 kV变电站内因不同厂家出产的备自投装置间动作不配合造成误动;例2,新投变电站内备自投装置的有流闭锁功能失效造成误动.分析了备自投装置4种工作方式下的工作原理.针对例1,结合实际应用中备自投装置动作时间的整定情况,指出因不同厂家备自投装置的计时逻辑间的差异导致动作不配合,应对措施为采取不同方法统一备自投装置计时逻辑;针对例2,指出因新投变电站负荷电流过小导致备自投装置不能有效闭锁,应对措施为增加第4联空开关的动合节点引入备自投装置的总闭锁开入.     

110kV扩大内桥接线备自投逻辑分析

扩大桥型接线在现场中正得到广泛应用,但目前的桥型接线备自投逻辑已经无法满足扩大桥型接线运行方式的运行需要.首先介绍110 kV备自投逻辑,通过对110 kV扩大内桥接线的主要运行方式的分析,给出了110 kV扩大内桥接线备自投的配置,讨论了其备自投应具备的逻辑,同时考虑了备自投逻辑与主变保护的闭锁关系,考虑了开关拒跳的情况,为扩大内桥接线备自投的设计提供参考和借鉴.指出目前应用的进线备自投逻辑中的不足之处:主变保护动作后未判断桥开关已跳开就合上备用电源的开关,并提出应在进线备自投逻辑中增加判断桥开关分位的条件.     

智能变电站基于站控层GOOSE输入输出的备自投装置研制

分析了目前备自投装置开关量输入输出的两种方式,在此基础上,综合考虑实时性和成本效益,提出了一种基于站控层GOOSE方式实现开关量输入输出方案,将站控层MMS与GOOSE双网合一,以站控层GOOSE方式采集变电站全站实时开关量信息、开出跳合闸命令,实现备自投功能。结合工程实践介绍了分段备自投的实现过程,并详述了备自投装置实现站控层GOOSE收发的关键技术,给出了备自投装置动作性能指标。保证备自投实时性的同时简化了变电站备自投装置的网络架构,有效降低了变电站的建设成本。研制的备自投装置目前在多个智能变电站运行效果良好。     

110 kV扩大内桥接线备自投逻辑分析

扩大桥型接线在现场中正得到广泛应用,但目前的桥型接线备自投逻辑已经无法满足扩大桥型接线运行方式的运行需要。首先介绍110 kV备自投逻辑,通过对110 kV扩大内桥接线的主要运行方式的分析,给出了110 kV扩大内桥接线备自投的配置,讨论了其备自投应具备的逻辑,同时考虑了备自投逻辑与主变保护的闭锁关系,考虑了开关拒跳的情况,为扩大内桥接线备自投的设计提供参考和借鉴。指出目前应用的进线备自投逻辑中的不足之处：主变保护动作后未判断桥开关已跳开就合上备用电源的开关,并提出应在进线备自投逻辑中增加判断桥开关分位的     

备自投组在110 kV扩大外桥和10 kV单母Ⅳ分段主接线变电站中的应用

通过对110 kV扩大外桥和10 kV单母Ⅳ分段的接线方式下主要运行方式的分析,给出了在110 kV侧和10 kV侧各配置两个备自投来实现全站备自投的方案.110 kV备自投除了考虑两条进线互为备用的逻辑外,还考虑了主变区内故障时备自投的动作逻辑,同时通过110 kV备自投动作逻辑直接动作于部分10 kV侧开关,大大缩短了10 kV侧的停电时间;10 kV侧桥备自投逻辑在动作时,考虑了各台主变过负荷的情况,一旦预测到动作后主变会出现过负荷,则备自投放电,防止在备自投动作后出现主变过负荷而造成事故的扩大化.     

软件备自投系统在地调系统中的应用

随着社会经济的发展,电网结构日趋复杂,这对供电可靠性提出了越来越高的要求。保证供电可靠性的传统方法是在变电站内配备站端备自投装置。一般来说,当电网联络线上中间变电站失压时,站内备自投装置往往无法发挥作用。针对这种情况设计了主站软件备自投系统,通过定义备自投的开关(可分属不同厂站),软件可以自动判断开关的性质为工作开关或备用开关,在满足动作条件时通过遥控断开工作开关及闭合备用开关来为失电的母线恢复供电,同时提出的备自投可以对设备的过载进行预判。现场运行结果表明,设计的备自投可以最大限度地满足供电的可靠性。     

备自投组在110 kV扩大外桥和10 kV单母Ⅳ分段主接线变电站中的应用

通过对110 kV扩大外桥和10 kV单母Ⅳ分段的接线方式下主要运行方式的分析,给出了在110 kV侧和10 kV侧各配置两个备自投来实现全站备自投的方案。110 kV备自投除了考虑两条进线互为备用的逻辑外,还考虑了主变区内故障时备自投的动作逻辑,同时通过110 kV备自投动作逻辑直接动作于部分10 kV侧开关,大大缩短了10 kV侧的停电时间;10 kV侧桥备自投逻辑在动作时,考虑了各台主变过负荷的情况,一旦预测到动作后主变会出现过负荷,则备自投放电,防止在备自投动作后出现主变过负荷而造成事故的扩大化。     

一起备自投拒动事故分析

针对近期发生的一起备自投装置拒动情况进行了分析,指出了开关储能时间对进线备自投产生的影响,提出将开关实际位置辅助触点代替跳闸位置信号,从而保障备自投装置可靠动作.     

备自投装置开入、开出回路的改进

备自投装置是提升配电网供电可靠性和用户用电感知的重要设备。针对当前运行的配电网备自投装置调试检验往往需停运相关一次设备,极大影响供电可靠性和工作效率的问题,对备自投装置的开入、开出回路进行改进,提出了适用于配电站的不停电调试解决方案。在调试环节通过开入模拟模块、开出切换模块,将备自投功能中跳合闸动作接点出口至相应开关,以及动作开关位置返回至相应回路的光敏元件,完成先合备用开关,再跳工作进线开关或失压母线进线开关,完成备自投功能和开入开出回路检验,实现不对外停电的情况下备自投调试。通过该方法可有效提升配电网备自投调试检验效率,提高配电网的供电可靠性。     

一种多功能的低压备用电源自投装置

备自投装置是电力系统中一种常用的安全自动装置,在发电厂、变电站及配电网络中均得到广泛的应用。本文介绍一种基于一般型备自投装置,增加了过流保护及过负荷联切功能的多功能备自投装置,本装置可用于进线开关相互自投以及进线开关与桥开关之间自投,适用于中低压供配电系统。     

计及重合闸不同电压等级备自投配合问题分析

备自投装置在提高供电可靠性方面具有极其重要的作用。备自投装置与其他保护或不同电压等级间备自投不能很好配合时,可能产生误动、拒动等事故,影响电力的安全、稳定、可靠供应。在分析总结备自投基本原理、运行方式和备自投配合等内容的基础上,通过一起事故案例研究分析了备自投装置与重合闸以及不同电压等级间备自投的配合问题,并给出两种解决不同电压等级备自投配合不当导致误动事故的有效方法。     

分析备自投装置的启用与运行接线方式关系

备自投的启用与电网一次接线运行方式的适应,即运行方式是否满足备自投启用的条件一直是一个问题.针对某地区-35 kV变电所实际接线情况,分析外桥接线方式中无法使用备自投的实际困难,供电可靠性无法满足,如果设置主变高压侧开关与外桥开关间备自投,因开关位置的限制,无法实现恢复供电,也因短路故障电流再次冲击而威胁电网.采取的办法是通过下级分段备自投来部分弥补上级电源进线供电可靠性得不到满足的缺陷,同时,因设计、施工中现场接线原因导致分段备自投使用过程中存在种种局限性,因只能在主变开关与分段开关间备投,两台主变只能采用分供方式,不能灵活改变两台主变间经济运行方式时自适应备自投启用.提出均衡负荷、改变一次接线及备自投方式出口回路,增加继电器扩展接点等方法,确保备自投装置在电网故障时能真正发挥作用.     

四台主变互为备自投功能的设计及实现

基于双母线四分段主接线方式,提出了一种四台主变互为备自投功能的逻辑控制策略,给出具体设计方案,在完成基本备自投功能的基础上增加了备自投过程中的同期判断功能和备自投成功后的过载切负荷功能,并在备自投过程中考虑了可备自投开关优先级问题。该备自投功能已在SCS-500备自投装置上实现并成功应用。     

分析备自投装置的启用与运行接线方式关系

备自投的启用与电网一次接线运行方式的适应,即运行方式是否满足备自投启用的条件一直是一个问题。针对某地区一35kV变电所实际接线情况,分析外桥接线方式中无法使用备自投的实际困难,供电可靠性无法满足,如果设置主变高压侧开关与外桥开关间备自投,因开关位置的限制,无法实现恢复供电,也因短路故障电流再次冲击而威胁电网。采取的办法是通过下级分段备自投来部分弥补上级电源进线供电可靠性得不到满足的缺陷,同时,因设计、施工中现场接线原因导致分段备自投使用过程中存在种种局限性,因只能在主变开关与分段开关间备投,两台主变只能采用分供方式,不能灵活改变两台主变间经济运行方式时自适应备自投启用。提出均衡负荷、改变一次接线及备自投方式出口回路,增加继电器扩展接点等方法,确保备自投装置在电网故障时能真正发挥作用。     

低压备自投装置选择性保护的探讨

针对400 V备自投开关切换至短路母线上时往往由于备自投装置的选择性问题导致进线开关跳闸进而使得低压系统全部失电,提出了保护整定配合和区域选择性联锁的解决方案,有效避免了因低压备自投误动导致的扩大性跳闸。     

一起化工电气设备跳闸事故的剖析

1 事故经过 2007年1月30日18：00左右,某化工企业的某套合成氨装置转化工段一段炉引风机（10kV高压异步电机）跳闸,由于该合成氨装置化工生产工艺的特殊性,装置被迫紧急停车。约3min后,该合成氨装置10kV高压配电室Ⅱ段母线电源进线开关跳闸,10kV备自投开关合闸,10kVⅡ段母线改由10kVⅠ段母线供电。同时,该合成氨装置低压配电室Ⅱ段母线电源进线开关、Ⅱ段事故母线段出线开关、事故母线段进线开关等3个低压开关均过流动作,低压备自投开关合闸,低压Ⅱ段母线改由低压Ⅰ段母线供电,事故母线段则全部断电。跳闸事故发生后,该化工企业电仪车间技术人员立即查找事故原因。经过几个小时的努力,该合成氨装置恢复供电。     

柔性多状态开关接入对备自投的影响

柔性多状态开关接入配电网后,会对备自投装置的正确启动投入产生影响。首先,研究了备自投和柔性多状态开关的工作原理。在分析了柔性多状态开关无源运行特性的基础上,为保障备自投正常投入,供电系统能够尽快恢复供电,提出了2种解决方案,分别是直接闭锁柔性多状态开关和改变备自投的动作逻辑。然后给出了2种方案的实现策略,并分析了各自的优缺点和侧重点。最后,通过对比分析得出,现阶段配电网采用直接闭锁柔性多状态开关的方式更为合适。     

备自投装置运行中的问题及解决方法

结合工作实践,对备自投装置的开关量采用方式、特殊设计方式、CSB-21A型备自投装置存在的隐患与整改措施、速断保护动作后对备自投装置的闭锁实现进行了分析,通过对备自投装置不断更新完善,从而确保了电网安全稳定运行。