备自投装置在单母分段接线中的应用

周阳　李孝朋　王静

摘要：在变电站单母分段接线的过程中，采用备自投装置的运行方式可以有效提高其电网的供电可靠性，预防大面积停电事件的发生。文章围绕备变电站自投装置在单母分段接线中存在的问题进行了分析，并从多方面探讨了解决这些问题的有效措施，提出了在进线备自投逻辑中增加判断母联是否经过故障电流的判断模式。

关键词：备自投装置；单母分段接线；变电站；电力系统；电网运行 文献标识码：A

中图分类号：TM762 文章编号：1009-2374（2015）17-0066-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.17.033

备用电源自动投入装置的运用，可以有效地为电力系统安全运行提供良好的帮助，目前主要将其用在110kV电压等级的系统中。在主接线采用的方式中，使用桥型接线方式，并通过进线运行与分段运行的备自投方式，因此，对于单母分段接线会形成一定的影响，针对这些问题提出更好的问题分析，将有很大的实践效果。本文结合110kV单母分段接线方式，更好地对整个电力运行形成多角度的管理分析，其中包括运行方式、继电保护配合、保护范围与力度，更好地加强备自投装置在单母分段接线中的运用，并解决好实际遇到的相关问题。

1 备自投装置的相关内容和基本要求

在电力设备的综合管理中，备自投装置是一种科学有效的运用设备，通过对电力供应中各个环节的控制，可以形成有效的管理。其中，精准地分析备自投装置的基本要求与功能运用，是一个关键性的技术问题：（1）要确保在电力运行中，工作电源或者设备断开之后，在这样的基础上，投入备用电源与备用设备；（2）在电力管理与供电模式中，对于设备电压的荷重原因，其中涉及到的闭锁信号除外，自动投入装置都能进行整体动作；（3）对于自动投入装置的运行，至少要确保在一次以上；（4）在自动投入装置的运行中，如果备用电源或者设备出现故障的时候，要备有保护加速跳闸的处理机制；（5）在采用手段断开自动投入装置的动作过程中，尤其是电源断路过程中，备用电源自动投入装置应该可靠并被闭锁；（6）自动投入装置都应该具备有闭锁功能，可以有效地防止备用电源投入到有故障的元件中，造成供电过程中安全事故等影响；（7）在备用电源没有满足需要的电压时候，自动投入装置应该不动作。在没有运行的情况下，就能产生更大的控制效果。

2 备自投装置在110kV单母分段接线中存在的问题

2.1 整体概述

在单母线分段接线运行方式中，备自投装置形成一定的运行模式，其中最为主要的是三种模式：（1）两路进线各带一台主变运行，这样可以形成110kV母联断路器，并处于热备用的状态；（2）其中一条进线A线路带两台主变运行，进线B处于热备用的状态；（3）进线A与进线B线路带两台主变运行，进线A在热备用模式。这三种运行模式与一般的内桥接线存在一定的相似原理，可以说，在单母线接线设备自投装置的运行中，对于整个逻辑动作的运用还是相似的。尤其是进线A断路器的功能，母联方式的创新点，都能产生一定的积极效果。在配置的过程中，就会形成进线备自投的逻辑动作处理。

2.2 单母线分段接线在继电保护配置中的保护范围

在110kV单母分段接线的方式中，这种简单的接线方式，主变差动作具有一定范围的保护数据，主要是在主变断路器CT到主变本体与断路器CT的功能模式，在整个单母分段接线处理中，主变保护的整体功率范围中，不包括对母线的要求，因此，在母线110kV发生一定故障的时候，主要是依靠侧线路的保护来实现，并形成相应的隔离故障处理。在这样的运行过程中，就可能产生更大的继电保护方式，对于供电处理中的各项矛盾点可以形成更规范、更有效的数据处理模式。在出现故障后的及时处理中，备自投装置能充分发挥出强大的优势，对于电力系统的进一步优化也能起到很大的作用。

2.3 存在的相关问题

在备自投装置与单母分段接线的运行中，如果单母分段接线不在主变的一定范围之内，在母线出现故障的时候，主要是通过侧线路的保护来形成隔离故障的处理，在这样的状态下，设备自投不会出现闭锁，而是继续运行，这样就不会符合备自投装置的基本要求。譬如，在110kV段母线出现故障的时候，如果这个故障不在主变的范围之内，两台主变保护就会停止动作，但是母线不具备配置保护，在这样的过程中，仍旧是依靠侧线路的隔离故障处理。在线路运行方式不对的基础上，自投装置对隔离故障还是不能全面满足。在运行方式中，对于单母分段接线的处理依旧是停留在一定的阶段，对于在故障出现的过程中，形成满足备自投动作的相关条件处理，跳开A断路器，然后合上B断路器，从而形成故障元件的合并方式。在运行方式为A方式的时候，线路就对侧隔离故障后的备自投装置形成条件下的自动跳开B断路器，然后合上A断路器，形成更好的故障元件，可以有效增强母线故障的闭锁功能。

3 备自投装置在单母分段接线中的解决措施

3.1 线路保护的增设与运用

接线简单的中端变电站，由于母线不配置任何的相关保护，因此，要解决母线故障闭锁备自投的问题，就要形成科学有效的管理方式，在技术运用中，主要是在两个线路上分别增设一套线路保护的方式，形成配置线路保护的有效性。在具体的线路保护的过程中，要形成技术保护的运用模式，在配置一端反方向的保护运行中，通过对指向母线的运用，在母线故障线路的保护中，形成正常的运转模式，在闭锁功能的实现中，实现为母线的所指方向，就会更好地对保护装置形成整体保护，并对修改后的分段备自投装置形成逻辑运行的整体效果。

3.2 单母分段进线备自投逻辑的运用

在增加线路保护的措施中，虽然能有效地解决母线故障闭锁功能的问题，但是针对一些复杂的问题，还是不能形成全面的解决模式。譬如，在进线备自投方式中，在进线L1带两台转变的时候，整个运行就会呈现一定的误差性，在B断路器的热备用过程中，如果110kV段母线发生故障，这时的A线路保护动作会呈现出动作闭锁备自投的方式，这样也不可以更好地满足对供电可靠性的整体要求。因此，在解决这个问题的过程中，要在进线备自投逻辑处理中，增加母线故障选择判断的技术，要通过增加判断的方式，查处母线故障出现的逻辑条件，可以起到更好的效果。

3.3 母线故障选择性判据及定值整定的考虑

在母线故障与110kV I段的过程中，主要是对母联断路器形成故障电流的处理方式，尤其是在110kVⅡ段出现母线故障的情况下，更要形成精准化的管理模式，这样可以更加全面地形成对故障电流的功能判断，并在整个电流运作中指出母线故障的发生点。母联断路器在故障中出现，主要是采用过流量的方式，在对过流定值的考虑中，应该对主变的最大负荷形成一定的理解，形成对负荷电流量的变化量的运用模式。

4 结语

在提升供电可靠性的要求中，采用非内桥接线的方式，在110kV终端变电站实行备自投装置，可以采用对单母分段接线运营的方式或者结合继电保护装置，形成精准的保护范围，通过使用母联CT过流的判断技术，能为备自投装置在单母分段接线应用中提供良好的技术

支撑。

参考文献

[1] 郭小江，卜广全，马世英，等.西南水电送华东多送出多馈入直流系统稳定控制策略[J].电网技术，2009，33（2）.

作者简介：周阳（1988-），供职于国网山东安丘市供电公司，研究方向：变电二次检修；李孝朋（1988-），供职于国网山东青州市供电公司，研究方向：变电二次检修；王静（1984-），供职于国网山东省电力公司潍坊供电公司，研究方向：变电二次检修。

（责任编辑：秦逊玉）