一种适用于两线三站双链结构备用电源自动投入控制方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于两线三站双链结构备用电源自动投入控制方法，备用电源投入系统链式动作逻辑适用任一正常链式运行方式下，优先利用对端备用供电电源自动投入，补救线路故障引起主供电源失电；还包括：备用电源自动投入系统分段动作逻辑，备用电源投入系统分段动作逻辑适用于非正常链式供电回路其他线路再次故障，对失压母线只能采用分段备自投方式，站内有源母线自动投入，补救线路故障引起主供失电母线；本发明专利技术通过网络方式将5台备自投装置组成系统，从整体供电网络角度优化启动、动作、闭锁逻辑，不再采集各线路电流作为闭锁条件，采用断路器位置与母线电压相互校核，实现备用电源投入装置组的动作逻辑简洁、可靠及协调控制。及协调控制。及协调控制。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于两线三站双链结构备用电源自动投入控制方法


[0001]本专利技术涉及一种适用于两线三站双链结构备用电源自动投入控制方法，属于电气设备及电气工程


技术介绍

[0002]随着电网的发展，要求110千伏终端变电站的供电可靠性、灵活性提升，其110千伏系统由内桥(或扩大内桥)发展为单母线分段接线，即单段母线有2回或以上出线，其中2回作为电源环入环出(环入环出即1回电源流入本变电站母线，另1回出线作为下一座变电站的供电电源)，导致原来的备用电源投入装置的动作逻辑越来越复杂，且容易出线多种动作逻辑并存，需设定优先顺序。
[0003]例如，如图1所示，某110千伏终端变电站的110kV系统采用单母线分段接线，每段母线带两回电源线路(原则上要求单段母线仅由1回电源供电)。
[0004]目前常用的动作逻辑，包括装置无压联切跳闸动作逻辑和装置备自投动作逻辑，具体如下：
[0005]1、装置无压跳动作逻辑
[0006]Ⅰ母装置无压跳方式说明：
[0007]无压跳动作条件：110kV母线PT无电压且该母线110kV主供进线开关无电流，延时跳开主供开关。
[0008]无压跳方式1：“无压跳方式1”充电完成后，若Ⅰ母无电压，且电源1无电流，则经延时跳1DL及失压母线联切出口。
[0009]无压跳方式2：“无压跳方式2”充电完成后，若Ⅰ母无电压，且电源2无电流，则经延时跳2DL及失压母线联切出口。
[0010]Ⅱ母装置无压跳方式说明：
[0011]Ⅱ母装置的无压跳方式类同Ⅰ母装置的无压跳方式。
[0012]2、装置备自投动作逻辑
[0013]Ⅰ母装置自投方式说明：
[0014]自投方式1(2)：若1DL(2DL)在跳位，Ⅰ母无电压(可经控制字投退，即可以额外设置是否需要判别该条件)，则经延时合2DL(1DL)。
[0015]自投方式3(4)：若1DL(2DL)在跳位，Ⅰ母无电压(可经控制字投退)，Ⅱ母有电压(可经控制字投退)，则经延时合5DL。
[0016]自投方式5：若1DL在跳位：
[0017]1)当“自投方式1”启动发出合闸命令后，经延时：若“自投方式1”动作成功(2DL在合位且Ⅰ母有压)，则“自投方式5”放电；若“自投方式1”动作不成功(Ⅰ母无压)，则在一定延时后跳1DL，确认1DL、2DL均在跳位后，且Ⅱ母有压(可经控制字投退)，则延时合5DL。
[0018]2)当“自投方式1”未启动(含未充电)，Ⅰ母无压(可经控制字投退)，Ⅱ母有压(可经控制字投退)，确认1DL在跳位后，延时合5DL。
[0019]自投方式6：若2DL在跳位：
[0020]1)当“自投方式2”启动发出合闸命令后，经延时：若“自投方式2”动作成功(1DL在合位且Ⅰ母有压)，则“自投方式6”放电；若“自投方式2”动作不成功(Ⅰ母无压)，则在一定延时后跳2DL，确认1DL、2DL均在跳位后，且Ⅱ母有压(可经控制字投退)，则延时合5DL。
[0021]2)当“自投方式2”未启动(含未充电)，Ⅰ母无压(可经控制字投退)，Ⅱ母有压(可经控制字投退)，确认2DL在跳位后，延时合5DL。
[0022]Ⅱ母装置自投方式说明：
[0023]Ⅱ母装置的3DL、4DL的自投方式类同Ⅰ母装置的自投方式。
[0024]显然，备用电源自动投入装置是依据该变电站自身的110kV系统进行逻辑判断，且自投方式5、自投方式6(线路备自投方式)均可能面临一次动作不成，再次启动一次分段备自投方式，延长了变电站失电时间，不符合电力用户的需求。另外，四回出线均定义为电源，实际运行中，电源与馈供经常相互转换，不符合实际需求。

技术实现思路

[0025]本专利技术提供了一种适用于两线三站双链结构备用电源自动投入控制方法，其目的为解决以下技术问题：
[0026]1、现有技术无法发挥链式供电的优越性：
[0027]对于目前常用“两端供电、两线三(两)站”双链结构的供电网架情况下，三座110千伏终端变电站均配置1台常规备用电源自动投入装置，一旦外部线路故障后，每台备用电源自动投入装置均按照本变电站的状态来执行预先设定的线路备投或分段备投的动作逻辑，部分变电站变成“一线两变”供电方式，无法发挥链式供电的优点，供电网络相对混乱。而采用链式备用电源自动投入系统，即隔离故障后，自动合开环点，实现供电重络构，由链式供电方式调整为两侧单端放射供电方式。一旦线路故障处理后，经过短暂两端电源并列后，遥控解开开环点，恢复原有供电模式。显然，单装置仅依据本站状态选择合适的动作逻辑，不能从区域性供电网络结构优化，无法有效体现链式供电可靠性等优点。
[0028]2、解决全站“无流”的技术问题：
[0029]由于变电站有大量新能源接入，部分变电站已经出现新能源发电与负荷基本平衡，导致110千伏进线“无流”(无流即进线电流小于5％的额定电流，电流互感器无法准确判断是否有流)，原备自投动作逻辑中的有流闭锁不能有效判定。本专利技术不再采集各线路电流作为闭锁条件，而是采用断路器位置与对应母线电压相互校核(例如，连接某段母线所有断路器打开，则该母线应无压；断路器线路侧有压，而母线侧无压，则该断路器应处于分位)，实现备用电源投入装置组的动作逻辑简洁、可靠及协调控制。
[0030]本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现：
[0031]一种适用于两线三站双链结构备用电源自动投入控制方法，备用电源投入系统链式动作逻辑适用任一正常链式运行方式下，优先利用对端备用供电电源自动投入，补救线路故障引起主供电源失电；
[0032](1)备用电源自动投入系统链式动作逻辑：
[0033]1)链式充电条件
[0034]链路L1备自投充电条件：A1
‑
1、A2
‑
1均为合位，合后继电器合后，与断路器位置一
致；B1
‑
1和B1
‑
2、B2
‑
1和B2
‑
2、B3
‑
1和B3
‑
2等6台断路器当且仅当1台为分位，合位则合后继电器合后、分位则合后继电器分后，与断路器位置一致；
[0035]链路L2备自投充电条件：A1
‑
2、A2
‑
2均为合位，合后继电器合后，与断路器位置一致；B1
‑
3和B1
‑
4、B2
‑
3和B2
‑
4、B3
‑
3和B3
‑
4等6台断路器当且仅当1台为分位，合位则合后继电器合后、分位则合后继电器分后，与断路器位置一致；
[0036]2)链式动作逻辑
‑
链路L1备自投动作逻辑
[0037]链路L1备自投动作条件：
①
链路L1中4条线路任一永久故障并有效隔离；
②
链路L1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于两线三站双链结构备用电源自动投入控制方法，备用电源投入系统链式动作逻辑适用任一正常链式运行方式下，优先利用对端备用供电电源自动投入，补救线路故障引起主供电源失电；其特征在于，(1)备用电源自动投入系统链式动作逻辑：1)链式充电条件链路L1备自投充电条件：A1
‑
1、A2
‑
1均为合位，合后继电器合后，与断路器位置一致；B1
‑
1和B1
‑
2、B2
‑
1和B2
‑
2、B3
‑
1和B3
‑
2等6台断路器当且仅当1台为分位，合位则合后继电器合后、分位则合后继电器分后，与断路器位置一致；链路L2备自投充电条件：A1
‑
2、A2
‑
2均为合位，合后继电器合后，与断路器位置一致；B1
‑
3和B1
‑
4、B2
‑
3和B2
‑
4、B3
‑
3和B3
‑
4等6台断路器当且仅当1台为分位，合位则合后继电器合后、分位则合后继电器分后，与断路器位置一致；2)链式动作逻辑
‑
链路L1备自投动作逻辑链路L1备自投动作条件：
①
链路L1中4条线路任一永久故障并有效隔离；
②
链路L1的A1
‑
1、B1
‑
1、B1
‑
2、B2
‑
1、B2
‑
2、B3
‑
1、B3
‑
2、A2
‑
1的8台断路器，从中去除1台开断点断路器之后的7台合闸状态的断路器任一偷跳；以上条件
①
、
②
满足任意一条，链路L1备自投动作；链路L1备自投启动逻辑：
①
链路L1备自投充电；
②
L1中4条线路任一永久故障；或无任何线路、母线保护动作信号；
③
当开断点不是故障线路一侧时，故障线路两侧断路器由合位转分位、合后继电器保持合后位置；当开断点恰为故障线路一侧，故障线路另一侧断路器由合位转分位、合后继电器保持合后位置；当线路无故障时，某一断路器由合位转分位、合后继电器保持合后位置；
④
线路故障点至开断点之间110千伏母线均失压；或偷跳点至开断点之间110千伏母线均失压；
⑤
线路故障点至开断点之外110千伏母线均有压；或偷跳点至开断点之外110千伏母线均有压；全部满足上述5项条件，则链路L1备自投动作；链路L1备自投动作逻辑为：
①
先跳闸出口故障线路两侧断路器并校核分位；或先跳闸出口偷跳断路器并校核分位；
②
延时合开断点断路器，校核L1链路各母线有压；3)链式动作逻辑
‑
链路L2备自投动作逻辑链路L2备自投动作条件：
①
链路L2中4条线路任一永久故障并有效隔离；
②
7台合闸状态的断路器任一偷跳；以上
①
、
②
条件满足任意一条，链路L2备自投动作；链路L2备自投具体启动逻辑：
①
链路L2备自投充电；
②
L2中4条线路任一永久故障；或无任何线路、母线保护动作信号；
③
当开断点不是故障线路一侧时，故障线路两侧断路器由合位转分位、合后继电器保持合后位置；当开断点恰为故障线路一侧，故障线路另一侧断路器由合位转分位、合后继电器保持合后位置；当线路无故障时，某一断路器由合位转分位、合后继电器保持合后位置；
④
线路故障点至开断点之间110千伏母线均失压；或偷跳点至开断点之间110千伏母线均失压；
⑤
线路故障点至开断点之外110千伏母线均有压；或偷跳点至开断点之外110千伏母线均有压；全部满足上述5项条件，则链路L2备自投动作；链路L2备自投动作逻辑为：
①
先跳闸出口故障线路两侧断路器并校核分位；或先跳闸出口偷跳断路器并校核分位；
②
延时合开断点断路器，校核L2链路各...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁朝辉，王卫国，周嫣蕾，江钧，朱月凯，高皋，施晶，
申请(专利权)人：镇江电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：