內(nèi)橋接線變電站電壓并列和備自投回路分析＊

楊勁松

（安吉縣供電局,浙江 安吉 313300）

內(nèi)橋接線變電站電壓并列和備自投回路分析＊

楊勁松

（安吉縣供電局,浙江 安吉 313300）

比較分析了內(nèi)橋接線變電站母線壓變在不同安裝位置下的壓變二次電壓重動(dòng)和并列回路,探討了壓變安裝在線路側(cè)內(nèi)橋接線的備自投回路構(gòu)成.

內(nèi)橋接線;電壓重動(dòng);電壓并列;備自投

隨著電網(wǎng)建設(shè)的不斷推進(jìn)和電網(wǎng)規(guī)模的日漸擴(kuò)大,110kV電網(wǎng)已不再承擔(dān)電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)功能,而作為220kV變電站所輻射出來的終端變.內(nèi)橋接線因其具有接線簡單、運(yùn)行靈活、投資節(jié)約等特點(diǎn)在終端變中被普遍采用.

1 內(nèi)橋接線變電站中母線壓變的位置

在110kV及以下內(nèi)橋接線變電站中,母線壓變的安裝位置一般有兩種方式：一種為安裝在母線上（見圖1,以下簡稱接線形式一）,這種接線方式可以非常清楚地區(qū)分母線壓變和單相線路壓變;另一種為安裝在進(jìn)線斷路器之前靠近線路側(cè)（見圖2,簡稱接線形式二）,通常也把這種壓變認(rèn)為是母線壓變.這兩種接線方式在電壓并列回路和備自投回路接線中均有不同,其細(xì)微的差別如不認(rèn)真區(qū)分對待,則在實(shí)際運(yùn)行過程中就會(huì)出現(xiàn)問題.

2 壓變二次電壓的重動(dòng)和并列

在內(nèi)橋接線方式下,兩段母線的二次電壓需要經(jīng)過并列裝置進(jìn)行電壓并列,其主要目的是：使得微機(jī)保護(hù)裝置在本段母線壓變退出運(yùn)行而橋開關(guān)運(yùn)行的情況下,從另一段母線的壓變二次繞組獲得電壓.而在二次電壓并列之前,其需要經(jīng)過重動(dòng)裝置,以保證壓變的二次電壓的有或無和壓變的運(yùn)行或退出狀態(tài)保持對應(yīng),從而避免由于在壓變退出運(yùn)行時(shí)二次繞組向一次繞組反饋電壓,造成人員傷亡或設(shè)備事故.

目前,重動(dòng)和并列兩種功能在大多數(shù)廠家所生產(chǎn)的裝置中均整合在一起,如北京四方繼保自動(dòng)化公司生產(chǎn)的YQX-23JN裝置就是具有兩段母線電壓的重動(dòng)、并列功能.

對于圖1、圖2的兩種接線形式,在PT二次電壓的重動(dòng)、并列原理上沒有什么不同,因此在電壓的重動(dòng)、并列的二次回路上也完全一樣,如圖3所示（在圖3中省略了計(jì)量和開口三角電壓的重動(dòng)、并列的二次接點(diǎn)回路）.

這兩種接線方式,對于PT反映母線電壓的過程是不同的,二者的比較如表1,因此在電壓重動(dòng)繼電器的啟動(dòng)回路上存在著細(xì)微的差別,見圖4、圖5.

表1 兩種接線方式PT反映母線電壓的過程比較

通過表1的比較可知,為了使MPT1或MPT2的電壓二次回路與一次設(shè)備的狀態(tài)一致,對于接線一是以隔離閘刀G1或G2的常開接點(diǎn)作為電壓重動(dòng)繼電器的啟動(dòng),見圖4.對于接線二是以進(jìn)線L1的1G1、1DL、1G2或進(jìn)線L2的2G1、2DL、2G2的常開接點(diǎn)的串聯(lián)作為電壓重動(dòng)繼電器的啟動(dòng),見圖5.對于母線而言,圖5中的1G1、1DL、1G2或2G1、2DL、2G2常開接點(diǎn)的串聯(lián)所形成的回路等價(jià)于圖4中的G1或G2.

3 壓變安裝在線路側(cè)的內(nèi)橋接線的備自投

內(nèi)橋接線的運(yùn)行方式有兩種：一是母線分列、兩線變組運(yùn)行,此時(shí)備投為橋備投;二是一線帶兩變,橋開關(guān)合,此時(shí)備投為進(jìn)線備投.如圖6、圖7所示.

3.1 備投裝置的模擬輸入量

備自投裝置需要檢測的模擬輸入量主要有：Ⅰ、Ⅱ段母線電壓,L1、L2線路電壓,L1、L2線路電流.其中,檢測母線電壓的目的是判斷母線是否失壓,變電站是否失電;檢測線路電壓的目的是判斷備用電源是否有電;檢測線路電流的目的是防止母線壓變斷線時(shí),備自投誤認(rèn)為母線失壓.

對于接線形式一,在橋開關(guān)備投的方式下,線路電壓的有無與備自投的能否動(dòng)作之間并沒有任何的必然聯(lián)系.在進(jìn)線備投的方式下,線路電壓是作為備用電源是否有電的主要判據(jù),以保證備自投動(dòng)作的有效性.但線路壓變通常是單相的,很難區(qū)分是PT斷線還是線路真的無壓,因此在湖州電網(wǎng)中通常不考慮將線路電壓作為備自投動(dòng)作的判據(jù),這樣可以提高供電的可靠性,但也可能會(huì)犧牲備自投動(dòng)作的有效性.

對于接線形式二,只有母線壓變而沒有單獨(dú)的單相線路壓變,可以區(qū)分單相或兩相的PT斷線和線路失電（三相PT斷線和線路失電之間還是無法區(qū)分）,因此在進(jìn)線備投時(shí)可以考慮采用判線路電壓.

3.2 電壓的接入

兩種接線形式下,母線電壓的接入如圖3所示,Ⅰ母電壓取A630、B630、C630;Ⅱ母電壓取A640、B640、C640.

對于接線形式二,由于壓變的安裝方式與線路壓變相同,所以可以取一相電壓作為線路電壓,但其線路電壓的接入要特別關(guān)注.以圖6所示的進(jìn)線L2為備用電源的進(jìn)線備投為例進(jìn)行簡單的分析.

此時(shí)備自投的充電邏輯應(yīng)是Ⅰ母有壓、Ⅱ母有壓、L2線路有壓、1DL合位、3DL合位、2DL分位.雖然Ⅱ母電壓接在A640、B640、C640上,但是由于2DL處于分位,3DL處于合位,所以實(shí)際上Ⅱ母的電壓是通過電壓并列接點(diǎn)YQJ傳過來的Ⅰ母的電壓A630、B630、C630.

若L1線路失壓后,壓變MPT1同時(shí)失壓,備自投檢測Ⅰ母失壓、Ⅱ母失壓、L1線路無流、L2線路有壓,裝置動(dòng)作跳開1DL,合2DL.但是,由于L2線路電壓取的是A640、N600（實(shí)際是A630、N600）,在L1線路失壓后,所謂的“L2線路電壓”也會(huì)同時(shí)失壓,備自投拒動(dòng),因此為了讓“線路電壓”真實(shí)地反映線路電壓,取“重動(dòng)”前電壓A622、N600作為線路電壓輸入.

4 結(jié)束語

保證電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行是電力企業(yè)的首要和根本.一個(gè)點(diǎn)、一根線的細(xì)微差別對電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行有著重要的影響.在設(shè)計(jì)、施工、檢修和運(yùn)行等工作中,認(rèn)真對待和區(qū)分細(xì)微的差別才能為電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行起到積極的作用.

[1]北京四方繼保自動(dòng)化公司.YQX系列電壓切換箱裝置技術(shù)說明書[S].2001.

[2]北京四方繼保自動(dòng)化公司.CSC-200系列數(shù)字式保護(hù)測控裝置說明書[S].2006.

TM762

A

1009-1734（2010）S0-0110-04

2010-05-10

楊勁松,工程師,從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動(dòng)化技術(shù)管理研究.