單母線三分段接線的備自投實現方式

摘要：根據實際情況，介紹了單母線三分段接線方式下備自投的實施方法及其動作原理，并提出了兩種備自投間相互配合的關鍵在于合理整定10kV母分備投的放電延時。

關鍵詞：主接線　單母線三分段　備用電源自投　運行方式

　　0　引言
　　　根據實際情況，介紹了單母線三分段接線方式下備自投的實施方法及其動作原理，并提出了兩種備自投間相互配合的關鍵在于合理整定10kV母分備投的放電延時。主接線單母線三分段備用電源自投運行方式我局近幾年新建的1 1 0kV和35kV變電所的建設規模大多為2條進線、2臺主變， 高壓側采用內橋接線，1 0kV側采用單母線分段接線。為了提高供電的可靠性和連續性，均采用備用電源自投入（以下簡稱備自投）裝置。近年來， 電網負荷急速上升且日益集中化，越來越多的變電所負荷趨于飽和，對部分變電所的增容勢在必行。而對建成變電所采用新增主變的增容方式必然引起電氣主接線的調整，可能引起備自投動作方式的調整。
　　1　運行現狀
　　　我局35kV皮都變電所2005年竣工投產，35kV主接線采用內橋接線， 兩回進線；1 0kV采用單母線開關分段接線。本次擴建新增3}}進線和3}}主變，線變組接線。高壓側主接線形式為內橋加線變組方式，這是目前變電所增容中常用的接線方式，運行方式較簡單，對建成部分改動較少，不存在備自投的配合問題。10kV部分采用何種主接線形式我們作了如下考慮。
　　





　　圖1　三主變變電所常用的兩組單母線分段接線
　　 如果把單母線分段接線改為三主變變電所常用的兩組單母線分段接線的方式（如圖1），II段母線必須再分段，增加1臺隔離柜和2臺開關柜，開關柜重新布置，這在實際中無法操作。如果新建部分采用獨立線變組的接線方式，10kV與一期獨立， 當3}}進線失電或3}}主變保護動作，1 0kV III段母線全部失電，供電可靠性大大降低。經過綜合考慮，10kV主接線采用單母線三分段接線。為了提高供電的可靠性和連續性，在II／III段母線間增設1臺備自投。
　　2　備自投運行方式
　　　由于是3臺主變帶3段10kV母線，有2臺10kV母分開關，采用2臺備自投控制5個開關來實現備自投邏輯，2臺備自投的動作范圍必然出現疊加。針對單母線三分段接線方式的這一情況， 我們考慮了兩種備自投的運行方式。
　　　以系統內常用的備自投裝置：南瑞繼保的RCS一9652為例。兩臺備自投分別命名為A和B，均為分段開關自投形式（如圖2）。
　　





　　圖2 分段開關自投形式
　　　方式一：A備自投雙向備投，B備自投單向備投（1}}和2}}主變互為備用，3}}主變由2}}主變作為備用）。正常運行時，1 QF、2QF、3QF均在合閘位置，4QF、5QF在分閘位置。2}}主變失電時，A備自投執行動作方式4，跳2QF，合4QF；B備自投不動作1}}主變失電時，A備自投執行動作方式3，跳1 QF，合4QF；B備自投不動作。3}}主變失電時，B備自投動作，跳3QF， 合5QF；A備自投不動作。
　　　方式二：B備自投雙向備投，A備自投單向備投（2}}和3}}主變互為備用，1}}主變由2}}主變作為備用）。正常運行時，1 QF、2QF、3QF均在合閘位置，4QF、5QF在分閘位置。2}}主變失電時，B備自投執行動作方式3，跳2QF，合5QF；A備自投不動作。3}}主變失電時，B備自投執行動作方式4，跳3QF，合5QF；A備自投不動作。1}}主變失電時，A備自投動作，跳1QF，合4QF；B備自投不動作。
　　　可以看出， 以上兩種方式在1}}和3}}主變失電時有一致性。當1}}主變失電， I段母線失壓且開關位置滿足啟動條件時A備自投動作； 當3}}主變失電，III段母線失壓且開關位置滿足啟動條件時B備自投動作。2臺備自投動作方式清晰，互不關聯。方式一和方式二的差別就在于2}}主變失電時，是A備自投動作還是B備自投動作。由備自投充放電、動作條件（表1）可知，當2}}主變失電時，II段母線無壓，2}}主變進線無流； I，III段母線都有壓，2臺備自投均滿足動作條件。為了避免備投動作的不確定性，我們對備自投的功能進行設置。
　　表1　備自投充、放電條件及動作條件
　　





　　3　備自投功能設置
　　（1）對備自投的整定控制字進行設置。在RCS965裝置的動作邏輯回路中，自投整定控制字MB允許是備自投動作的必要條件。如果將B備自投的自投整定控制字MB3設置為不允許，將A備自投的自投整定控制字MB2設置為允許。當Ⅱ母失壓時，B備自投動作方式3邏輯回路被切斷，B備自投不動作；A備自投動作方式4邏輯回路接通，A備自投正常動作，這就滿足了*種運行方式。同樣，將A備自投的自投整定控制字MB2設置為不允許，B備自投的自投整定控制字MB3設置為允許，就可以實現第二種備自投方式。
　　（2）對備自投的動作時間進行整定。備自投的動作原理決定了備自投在動作條件被滿足之后，需要經過延時才跳／合開關。我們可以通過對其動作延時的整定來實現備自投的運行方式。
　　　我們將A備自投動作方式4的延時 整定為6s，考慮到備自投延時動作的誤差在O、3s左右，把B備自投動作方式3的延時整定為7s；使2}}主變失電時，2臺備自投都滿足動作條件，由于B的延時動作時間長于A的延時動作時間，A備自投先于B備自投啟動。當A動作以后，II、III段母線均有壓，B動作過程中止，這就滿足了*種運行方式。同樣，將A備自投的動作延時整定為大于B備自投的動作延時，就實現了第二種備自投方式。
　　　以上2種方法都可以實現單母線三分段情況下2臺備自投相互配合運行，且滿足主變后備保護閉鎖備自投、手動閉鎖及遙跳閉鎖備自投的要求。