适应深圳电网运行方式的110?kV备自投逻辑改进

羊积令

摘 要：为满足目前深圳电网110 kV变电站110 kV母线分裂运行方式的需要，同时提高110 kV备自投装置对各种运行方式及线路调整的适应性，保证功能整定灵活、人性化，该文对110 kV备自投逻辑设计采用全新思路，以解决线路调整等引起的备自投不适应问题，大量减少110 kV备自投投产后运维工作。同时，在常规110 kV备自投功能的基础上，增加特殊进线备自投功能，实现两段母线单独进行备投逻辑判别的要求，增强特殊运行方式下电网的稳定性，提高110 kV备自投装置可利用率。

关键词：110 kV备自投 特殊进线备自投 运行方式

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）10（a）-0117-03

The Improvement of 110kV Backup Automatics Switch Devices for Shenzhen Power Gird Operation Mode

Yang jiling

（Shenzhen Power Supply Co.Ltd，Shen zhen Guangdong，518000，China）

Abstract：At present， in order to meet the needs of 110 kV bus split operation mode in Shenzhen power gird 110kV substation ，and improve the adaptability of 110kV backup automatic switch devices for various operation modes and line adjustment， ensure the flexibility of the function of the whole set at the same time ，a new design idea of 110kV backup automatics switch devices is presented in this paper ，through the way the maladjustment problem of backup automatics switch devices caused by operation mode and line adjustment can be solved effectively ，and a lot of operation and maintenance work can be reduced . The power grid stability under the special operating mode and the availability of 110kV backup automatic switch devices is improved by adding the special function of incoming line to the conventional 110kV back automatic switch devices.

Key words：110 kV for since the vote；Special prepared from the cast into line；Operation mode

备自投装置是供电网络系统自动装置与继电保护装置相结合的产物，是一种在电力系统故障或其他原因工作电源被断开后，能迅速将备用电源或其他正常工作的电源自动投入工作，使原来工作电源被断开的用户能迅速恢复供电的自动控制装置。备自投可分为进线备自投和分段备自投。

1 110 kV备自投逻辑改进的必要性

深圳电网负荷重结构复杂，需要经常调整运行方式。但当前运行的110 kV备自投存在运行方式及线路调整的适应性不强、分段开关检修时无法充电等问题。因此，为满足目前深圳电网110 kV变电站110 kV母线分裂运行方式的需要，同时提高110 kV备自投装置对各种运行方式及线路调整的适应性，实现两段母线单独进行备投逻辑判别的要求，并且解决分段开关断开且分段备自投退出、分段开关检修时备自投无法充电等问题，很有必要针对110 kV备自投逻辑进行改进，以适应深圳电网运行方式。

2 现有110 kV备自投逻辑简介

2.1 深圳地区现有的110 kV备自投逻辑主要分为两种

2.1.1 NDB310数字式备用电源自投装置逻辑

此种类型的装置逻辑（以两主两备不带旁路接线方式为例），典型接线图如图1所示。这种接线的备自投逻辑共有20种方式，这20种逻辑方式必须先在装置里提前整定好。比如运行方式一为甲线供电（乙线未参与），丙线备用（丁线未参与），分段开关在合位；运行方式二为乙线供电（甲线未参与），丙线备用（丁线未参与），分段开关在合位等等。装置根据甲乙丙丁四条线路的方式，分别去对应在装置里设定的逻辑。

2.1.2 GFWK-J型备自投逻辑

GFWK-J装置按表1实现线路自投方式的整定，每一种方式均可通过定值的方式，整定事前方式的运行线路和备投线路，然后装置再通过元件的运行状态（主供和可备投），对号入座，自动选择相应的备自投方式经行充电。例如表1中的方式1所设定值，表示甲线和乙线为主供线路（对应的事前方式定值为1，备投方式定值为0），丙线和丁线为可备投线路（对应的事前方式定值为0，备投方式定值为1）。

以上是GFWK-J装置的进线备自投逻辑。而GFWK-J装置分段备自投方式无需整定，根据现场实际运行工况，由装置自行判别，在无母线或母联检修的情况下，只要有大于两条线路在运行状态且分段开关在分位，即可满足分段备自投运行方式条件，则直接进入分段备自投逻辑。

2.2 改进后的110 kV备自投逻辑

2.2.1 线路备自投逻辑

装置可按表2实现线路自投方式的整定：

定值意义：该整定定值0～4不仅代表线路的电源来源，同时代表备投优先级以及是否参与备投。来自同一个电源的线路整定成相同的值，同时有多个备用电源时应用数值大小区分其优先级（1>2>3>4），在多个备用电源情况下，软件可由此来区分优先合哪个备用电源，举例：进线1、进线3是双回线来自同一电源，线路2，线路4分别来自另外两个电源，则可以整定如下。

定值所涵盖信息如（见表2）：

进线1和进线3来自同一组电源，相互之间不能备投；

进线1（3）、进线2、进线4分别来自不同的电源，其中任两组可以相互进线备投；

当一组电源主供，其他两组电源备用时，根据优先级投备用电源。如进线1（3）主供电源跳闸导致母线失压，由于进线2优先级2大于进线4优先级3，则先合进线2，若合闸不成功则继续合进线4。（所谓合闸不成功仅为进线2不能合闸，已经合闸但又跳开则备自投失败，防止多次合于故障，不再继续合进线4）

当任一间隔不参与自投或暂无相关一次间隔，则可整定为0，不参与任何逻辑判断。

所以，此项定值在说明各线路电源来源的同时，也包含了线路优先级的说明，定值可以选择0～4，其优先级如下：1>2>3>4，0表示不参与备投。

对于只有两组电源时，就没有优先级可言，但不能同时整定同一定值以区分组别。

2.2.2 特殊进线备自投

（1）在分段开关检修压板 退出且分段开关合位情况下，进入线路备自投。

（2）在分段开关检修压板退出且分段开关分位情况下，优先进入特殊进线备自投判断，若不满足则进入分段备自投判断。

若I母全部进线既有主供电源，又有备用电源，则I母特殊进线备自投有效。当I母失压，优先合备用进线恢复母线电压，若不成功，检测分段开关为备用分段，则继续合备用分段；

若II母全部进线既有主供电源，又有备用电源，则II母特殊进线备自投有效。当II母失压，优先合备用进线恢复母线电压，若不成功，检测分段开关为备用分段，则继续合备用分段；

若I母全部进线没有备用电源，则进入I母分段备自投逻辑判断；

若II母全部进线没有备用电源，则进入II母分段备自投逻辑判断。

（3）在分段开关检修压板投入情况下，直接进入特殊进线备自投判断。

若I母全部进线既有主供电源，又有备用电源，则I母特殊进线分段备自投有效。当I母失压，合备用进线恢复母线电压。

若II母全部进线既有主供电源，又有备用电源，则II母特殊进线分段备自投有效。当II母失压，合备用进线恢复母线电压。

2.2.3 分段备自投方式

装置检测到以下条件均满足时，经过Tc时延后，进入母联（分段）备自投充电状态：

母联（分段）备自投分为I母分段备自投逻辑、II母分段备自投逻辑。

I母分段备自投逻辑充电条件：

（1）“备自投功能压板”在投入状态；

（2）I母分段备自投是否投入控制字投入；

（3）分段检修压板退出且分段开关在分位；

（4）I母特殊进线备自投未充电；

（5）两段母线均满足任一相电压>Uyy（有压定值）；

（6）两段母线均有主供电源。

II母分段备自投逻辑充电条件：

（1）“备自投功能压板”在投入状态；

（2）II母分段备自投是否投入控制字投入；

（3）分段检修压板退出且分段开关在分位；

（4）II母特殊进线备自投未充电；

（5）两段母线均满足任一相电压>Uyy（有压定值）；

（6）两段母线均有主供电源。

3 改进后110 kV备自投逻辑的优点

适应各种运行方式及线路调整，当运行方式或线路有调整时，只需要对定值进行重新整定即可。

增加了特殊进线备自投功能，增加进线备自投有如下好处：

（1）在分段开关检修压板退出且分段开关分位情况下，优先进入特殊进线备自投判断，若不满足则进入分段备自投判断。比如说若I母全部进线既有主供电源，又有备用电源，则I母特殊进线备自投有效。当I母失压，优先合备用进线恢复母线电压，若不成功，检测分段开关为备用分段，则继续合备用分段。这极大增强了备自投的灵活性和可靠性。比直接进入分段备自投的逻辑多了一重保障。

（2）在分段开关检修压板投入情况下，直接进入特殊进线备自投。当前运行的110 kV备自投中，当分段开关检修时，进线备自投与分段备自投均不能满足充电条件，如此时主供线路发生故障，将会造成单母线失压或者全站失压的风险。而增加了进线备自投后逻辑后，在分段开关检修的情况下：

若满足I母全部进线既有主供电源，又有备用电源，则I母特殊进线分段备自投有效。

若满足II母全部进线既有主供电源，又有备用电源，则II母特殊进线分段备自投有效。

增加了110 kV备自投的使用率，极大的增加了电网运行的稳定性。

4 结语

该文通过对110 kV备自投整定方式和逻辑采用全新的设计思路，让备自投装置可以更加灵活地适应深圳电网各种运行方式的调整。同时创新性地提出了进线备自投逻辑，让备自投可以在分段备自投退出或者分段开关检修的情况下，实现特殊进线备自投，增强了电网在特殊的运行方式下的稳定性，保障可特殊运行方式下电网的安全，提高了110 kV备自投的利用率。

参考文献

[1] 国家电力调度通讯中心，编著.国家电网公司继电保护培训教材[M].北京：中国电力出版社，2009.

[2] 深圳供电局电力调度控制中心，编著.深圳电网110kV备自投装置标准化设计技术要求和规范[Z].