110kV备用电源自动投入方案的探讨
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110kVCSC-246备用电源自动投入装置介绍一、备用电源自动投入装置的概述备用电源自动投入装置,是当正常供电电源因供电线路故障或电源本身发生事故而停电时,它将负荷自动、迅速切换至备用电源上,使供电不至中断,从而确保正常运行,把停电造成的经济损失降到最低程度,这种装置简称为APD装置。
常用的备用电源自动投入方式:两条线路互为备用自动投入、备用变压器自动投入、线路与母联断路器自动投入三种。
微机备自投装置与传统的继电器式备自投装置相比,有如下不同的特点和优点:1、装置直观简便,连线少,占据空间小。
2、可靠性高精度高,全智能化程度高,自适应能力强。
3、综合功能强,保通过通讯口连成网络系统,证了整个系统的高可靠性。
二、对备用电源自动投入装置的基本要求备用电源自动投入装置,只有满足下列基本要求才能更好地发挥它的作用:备自投装置必须在工作电源失去电压、而备用电源正常时投入;备自投装置自投时限应尽可能短;备自投装置只应动作一次;备自投装置应在工作电源失压后,不论其断路器是否已断开,装置自投起动延时到跳开工作电源断路器,并确认该断路器在断开后,自投装置才能投入。
当电压互感器的熔断器熔断,二次断路器保护跳开,或拉开电压互感器刀闸或退出电压互感器手车,备自投装置均不应动作,备自投装置还通过进线断路器电流检测,在进线侧无压无流的情况下,备自投装置才动作。
备自投装置应躲过因任何原因引起母线电压下降的时间,这种情况是指母线电压在短时间内恢复正常,因而要求备自投装置延时时限应大于最长的外部故障切除时间。
三、备用自投装置的工作方式电力系统中,一次系统的运行方式可能会根据需要而变动。
为了适应一次系统,备用自投也有多种运行方式,但基本上都遵循以下的总则:备自投动作前,系统必须工作于特定的运行方式,称为充电方式。
其中的条件包括母线有压、工作电源合闸、备用线电压正常,在一次故障中,备自投装置只允许动作一次。
启动条件一般是母线失压、工作电源跳闸。
110kV变电站备自投原理及其二次回路探讨摘要:我国电力行业的快速发展推动我国整体经济建设发展迅速,为我国人们的生产生活奠定了非常坚实的基础。
随着经济的快速发展和用电负荷的不断增长,人们对电网的供电能力、供电可靠性有了更高的要求。
因此,备自投装置应在电网构架已确定的基础上,不断提高自身的供电可靠性。
当前中国的110kV变电站常配备备自投装置,备自投装置是否正确动作直接影响着电网的正常运行。
关键词:110kV变电站;备自投原理;其二次回路引言科学技术的快速发展使我国快速进入现代化发展阶段的同时,我国电力行业迎来新的发展机遇。
电力系统很多重要场合对供电可靠性要求很高,采用备用电源自动投入装置是提高供电可靠性的重要措施。
在电力系统中,备用电源自动投入装置简称备自投装置(AAT)。
1变电站备自投的原则变电站在日常运行当中,需要承受很多方面的压力,例如设备上的压力、运行上的压力、电力供需上的压力等等,当无法承受压力的时候,就会发生一系列的事故,此时,备自投就会自动运行,维护正常工作,给维护人员提供更多的抢修时间,尽量不耽误广大居民的正常用电。
经过大量的总结分析,文章认为,变电站备自投原则可以分为以下几个方面:第一,备自投装置属于应急装置,在投入工作时,必须是变电站失去工作电源、备用电源正常状态下投入。
倘若备用电源不满足相关电压条件,备自投装置不应该有任何动作,需要立即放电。
从以往的工作来看,这一条原则并没有被打破。
第二,工作电源的母线失压时,工作人员应该及时对电源进行相应的检查,主要是进行无电流的检查工作。
在符合标准的情况下,启用备自投。
此项原则主要是为了防止电压互感器,在二次电压断线的时候,造成不必要的失压情况,防止引起备自投误动。
第三,备自投装置在理论上,只允许动作一次。
倘若变电站的工作电源发生失压的情况,备自投装置在及时的动作以后,如果继电保护装置再一次发生动作,同时将备用电源断开,证明可能存在永久故障。
110kV变电站备自投运行方式分析摘要:随着国家经济的飞速发展、科学技术的不断提高以及居民用电需求的不断增长,用户对供电质量和供电可靠性的要求日益提高,备用电源自动投入是保证配电系统连续可靠供电的重要措施。
因此,备自投已成为中低压系统变电站自动化的最基本功能之一。
备用电源自动投入装置(简称AAT)就是当主供电源因故障被断开后,能自动、迅速地将备用电源或备用设备投入工作,使原来的工作电源、被断开的用户能迅速恢复供电的一种自动控制装置。
采用ATT可提高供电可靠性、简化继电保护、限制短路电流并提高母线残压。
关键词:110kV;变电站;备自投运行方式1 备自投方式及基本要求1.1 备用电源自投的方式备自投主要用于中、低压配电系统中。
根据备用电源的不同,备自投主要有以下两种方式:1、母联断路器自动投入:如图1,金海变#1主变、#2主变同时运行,母联710开关断开,#1主变与#2主变互为备用电源,此方案也称为“暗备用”接线方案;2、进线备用电源自动投入:金海变兴金853开关和振金743开关只有一个在分位,另一个在合位,因此当母线失压,备用线路有压,并且兴金853线(振金743线)无电流时,即跳开兴金853开关(振金743开关),合上振金743开关(兴金853开关),此方案也称为“明备用”接线方案。
图1 110KV金海变正常运行方式1.2 备自投的基本要求备自投工作时有以下几点基本要求:1、主供电源确实断开后,备用电源才允许投入;2、备自投只允许动作一次;3、手动跳开主供电源时,应闭锁备自投;4、工作母线失压时还必须检查工作电源无流,才能启动备自投,以防TV二次三相断线造成误动。
2 110kV智能变电站备自投组网方式备用电源自动投入(备自投)装置在提高供电可靠性和保证供电连续性方面具有重要作用。
目前,110kV智能变电站为单母分段、内桥接线方式都配置了110kV备自投装置。
下面以重庆电网110kV土场变电站为例分析备自投组网方式。
浅谈备用电源自动投入装置存在的问题及解决办法本文指出备用电源自动投入装置目前存在的问题,提出相应的解决办法:程序逻辑等方面的标准化、加入小电源支撑逻辑、增加旁路间隔逻辑、新增“上级切负荷闭锁备自投”的功能、实现多回线路的备自投。
标签:备自投可靠性安全性灵活性正确动作率1.研究背景随着社会经济的发展,电网的规模日益扩大,环形电网的大量出现,我国的电力工业已进入“大电网”、“超高压交、直流输电”等新技术发展的新阶段。
由于电磁环网对稳定不利,为了节省设备投资,在较低电压等级的电力网中或较高电压等级的电网中的非主干线中,常采用放射型的供电方式,此时为提高供电可靠性,通常采用备用电源自动投入装置。
备用电源自动投入装置就是当工作电源因故障断开后,能够自动并且迅速地将备用电源投入工作或将用户切换到备用电源上去,从而确保用户供电安全的一种装置,简称备自投装置。
1.1 充电条件,须所有条件均满足:备自投投入工作;Ⅰ、Ⅱ母符合有压条件;1DL处于合位且处于合后,2DL 处于跳位;无闭锁条件、放电条件。
1.2放电条件,满足任一条件备自投即放电:备自投退出工作;Ⅱ母电压不满足有压条件持续时间大于整定时间;1DL 由人为跳开,即合后消失;2DL处于合位;1DL拒跳或2DL拒合;闭锁条件满足。
1.3动作过程(设所有发出命令的延时为5s,且无联切设备)备自投充好电后,通过检母无压定值判断母线失压,工作进线无流,备用电源有压,备自投即起动延时,延时5s后,跳1DL,同时判断其是否跳开,若1DL 仍未跳开,即收回跳闸命令,并终止备自投过程。
若1DL跳开,即收回跳闸命令,起动合2DL延时,延时5s后,备自投发2DL脉冲。
若2DL仍未合上,终止备自投过程;若2DL已合上,即发备自投成功信号。
2. 传统电网设备存在的问题但传统备自投仍然存在一定的问题,主要有5个方面:2.1厂家装置逻辑、功能等各异,难以开展全面的逻辑校验工作,正确动作率低。
阐述变电站110kV备自投装置及其应用随着近几年来备自投装置的不断应用,其可靠性和实际应用效果在实践中得到了检验,从应用结果上来看备自投装置确实能够有效提升供电网络的可靠性。
在目前的城市发展中,供电网络变得越来越复杂和庞大,因此变电站的重要性也越来越突出。
在由不同等级的变电站构成的供电网络中,不可避免的会出现一些运行故障,而此时备自投装置的应用就可以大大提升变电站的可靠性。
1.变电站110KV备自投装置在目前的110KV变电站中,其输电线路极其复杂,而且由于变电站功能的差别,使得变电站的备自投系统都存在着差异,然而大部分都需要以下几个步骤:一是充电条件。
要求在变电站的主供电系统和备用供电线路上电压都不为零,当主供电处于合位,备用系统处于分位,经过6s左右的延时后,备用装置进入充电状态。
同时,可以根据母联开关对运行方式是否正确进行判断,并且可以对支路上的功率进行计算。
二是启动条件。
首先,确保备用装置有电压,而且要保证达到充电条件后备用装置才能够启动;其次,在主供电系统线路上电压为零时且备用装置有电压时,表明处于正确运行方式,此时可以启动备自投装置;再次,为了有效避免由于电气元件因素导致备用装置出现故障,在备自投装置启动前要确保主供电系统电源已经切断;最后,为了避免备自投装置发生误动作,需要在启动备自投装置前对主电源系统进行检测。
三是动作约束。
首先,在对闭锁信号或备自投装置运行方式判断出现异常的情况下,不能启动备自投装置;其次,备自投装置的动作次数为一次,这是为了有效避免出现故障的电气元件对备自投装置产生进一步影响;再次,备自投装置的动作速度要求较高,这是为了降低故障电气元件对供电网络的进一步破坏;为有效控制故障蔓延,在母线发生故障时,需要提高保护装置的切换速度,并且将备自投装置锁闭。
四是备自投装置闭锁的条件。
首先,在对备自投装置进行检修时,只需要确定开关闭锁的状态,而无需锁闭整个装置;其次,在保护动作状态下,备自投装置要进入锁闭状态,并且将锁闭状态保持到人工操作完成为止;再次,当需要进行人工锁闭时,可以直接将备自投装置总出口锁闭,而当需要恢复时,则只需要将总压板去除即可,此时备自投装置将恢复自投功能;最后,当进行某个开关的手动操作时,其他开关的自投功能将被锁闭,同时当备自投装置内部发生异常时,也需要将装置进行锁闭。
110kV变电站应用备自投装置的分析省市邮编:广东深圳 518000摘要:社会用电需求的不断增大,电力工程建设数量也逐渐增多。
近年来我国110kV变电站失压事故频发,很大程度上影响了用户的用电质量。
如何对110kV变电站装置进行调整,形成高效、稳定的输配电体系已经成为新时期人们关注的焦点。
远方备自投装置能够增强变电站架构,借助冗余模式减轻110kV变电站运行负荷,降低变电站发生故障断电的可能性,为110kV变电站稳定运行提供了良好保障。
本文就110kV变电站应用备自投装置展开探讨。
关键词:备用电源;自动投入装置;应用引言备用电源自动投入是变电站综合自动化系统中一项重要功能。
备用电源自动投入装置(以下简称:备自投)是应用于有两路或以上进线电源供电的变电站中,当主用进线电源线路意外断电时,能够快速自动投入备用进线电源,提高供电可靠性的装置。
1、备自投装置概述1.1基本原理当电力系统出现故障或者出现其它因素,造成供电电源消失的情况下,备自投装置就会进行动作,切断工作电源,并将备用电源接入到系统中,使电网继续运行,保障供电的稳定性。
当前备自投装置在电力系统中的应用是比较广泛的,其在电网中的应用方案包括变压器备自投、桥断路器备自投、进线备自投等,能够在不同场合满足不同的要求,进而提高电力系统供电的可靠性。
1.2备自投装置的作用备自投装置的作用是当工作电源因故断开后,能自动、迅速地将备用电源投人工作或将用户切换到备用电源上,使负荷不至于停电。
1.3备自投装置的使用原则1.备自投装置只能够动作一次。
当出现故障之后,备自投装置会第一次启动,将备用电源接入到电力系统之中,将故障位置切除出去,从而保证备用电源的安全。
而如果再次投入备用电源或者设施,不仅不能够解决电力系统的问题,还可能会造成备用电源、以及系统受到破坏。
(2)备用电源要在工作电源被断开之后再启动。
当系统电源出现故障之后,备用电源在接入之前会先确定工作电源的进线电路器是否断开,在其断开之后备用电源才会开始工作。
浅谈110kV变电站备自投装置的备投方式及应用摘要:随着近年来国家的各个方面不断发展与进步,科学技术水平获得了大幅度的提升。
而我国的电力系统也随之不断完善,变得更加的可靠。
越来越多的终端变电站,现在要求运行的设备需要安装备自投装置。
方式分为单母分段接线,双目接线等。
本文将以110kV单母分段接线方式为例,对其进行分析,浅谈其备投方式和一些应用。
关键词:110kV变电站;备自投;单母分段接线引言我国的电力系统目前虽然比较完善,可是也容易因为机器故障或者其他问题,造成电力系统的瘫痪,这时备用的设备电源显得尤为重要。
在关键时刻备用电源可以让其他设备尽快的恢复系统的运行并使其正常的工作,这就是备用自动投入装置,也是我们说的备自投装置。
备自投设备现今已经成为电力系统不可或缺的设备,他是可以使电力系统快速恢复供电运行的重要手段。
1 备用电源自动投入装置基本使用技巧及要求1.1备自投基本要求备用电源自动投入装置基本要求首先应在主电源不再工作时启动并投入设备。
其次在主电源不论任何情况下断开,除了信号被封闭的情况,都应自动投入工作,需要注意的是,备自投装置只能保证启动一次,并设有面对突发情况的保护加速跳闸。
最后,为了保证工作人员的安全,在主电源被手动断开工作的时候,备用自动投入装备不应该投入工作,应设有分过备用自动投入电源的封锁功能,以免临时备用电源投入到已经故障的设备中或者对工作人员造成伤害。
而且备用电源应不能在不满足有压条件的情况下投入工作。
1.2备自投在110kV单母线路存在的问题和解决措施备用自动投入设备在单母分段接线方式如图1所示,有三种运行的模式。
第一种模式就是两条电路连通,各自运行一台主线,110kV的母连16M断路器,待定使用。
第二种模式就是用作连通线路的163线路也要运行两台主变,164进线断路器待定使用。
最后一种模式是用164线路运行两台主变,同样进线的163断路器待定使用。
这三种模式,都有自己不同的思路、逻辑。
110kV变电站备自投装置分析摘要:目前南方电网中比较重要的110kV变电站都已经基本装有设备自投装置。
本文基于110kV变电站进线备或内桥(分段)备原理进行分析,备自投是如何保证对用户供电的连续性和可靠性。
关键词:进线备;内桥(分段)备;可靠性;小电源;闭锁;0 引言随着我国人民生产生活的现代化程度日益提高,国民对于电力供应可靠性要求的不断提高,备自投装置(BZT)将作为电力系统中非常重要的安全自动装置。
在110kV变电站大多采用进线备或内桥(分段)备的运行方式来保证对用户供电的连续性和可靠性。
1 备自投装置(BZT)动作基本原则根据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》,备自投装置应遵循以下基本原则:⑴、只有工作电源确实被断开后,备用电源才能投入。
⑵、备自投备用对象故障,应闭锁备自投。
⑶、备自投延时应大于最长的外部故障切除时间。
⑷、人工切除工作电源时,备自投不应动作。
⑸、备用电源不满足有压条件时,备自投不应动作。
⑹、备自投装置应保证只动作一次。
⑺、装置启动部分能反应工作母线失去电压的状态。
⑻、备自投装置的动作时间以负荷的停电时间最短。
⑼、PT二次侧的熔断器熔断时,备自投装置不应动作。
⑽、自动投入装置中,可设置工作电源的电流闭锁回路。
2备自投装置(BZT)充电与放电3.1有压、无压和无流条件1) 母线有压:母线的线电压Uab和Ubc至少有一个大于母线有压的定值Ud1。
2) 母线无压:母线的线电压Uab和Ubc均都小于母线无压的定值Ud2。
3) 进线有压:采集进线PT的一个线电压(或相电压)Upt大于进线有压的定值Ud3。
4) 进线无流:工作电源进线的一个相电流IL小于进线无流定值Id1(小于最小负荷电流I0)。
3.2备自投装置充电条件充电条件包括如下内容:1) 备自投装置已投入工作;2) 工作电源和备用电源均正常(有压);3) 工作断路器和备用断路器正常;4) 无闭锁条件、放电条件。
且备自投装置充电时长为10s。
110kV备用电源自动投入方案的探讨
摘要:文章分析110kv备用电源自动投入装置配置方案,着重探讨备用电源自动投入装置与安全自动装置之间的配合和备用电源自动投入装置的动作条件。
关键词:备自投;方案
备用电源自动投入装置是当工作电源因故障断开以后,能自动而迅速地投入备用电源,或将用户切换到备用电源上去,从而使用户不至于被停电的一种自动装置,简称备自投。
近年来,随着电网规模的日益壮大,电网结构越来越复杂,为提高电力系统供电可靠性及消除电磁环网对系统安全运行的威胁,探讨110kV 备用电源自动投入装置的配置很有必要。
1潮州市电网110kV备自投装置现状及需求
我局辖区现有220kV变电站4座,110kV变电站16座,维护110kV线路36条。
经统计,有6座110kV变电站的结线方式为线变组结线方式,不具备安装备自投条件;有2座110kv变电站虽其结线方式为单母分段结线,但是有一条线路不能满足负荷要求,所以也不宜安装备自投;其他有条件安装备自投的只有8座。
为提高我市110kv电网供电的可靠性,现以110kV登塘变电站为例,结合我局110kv电网结线方式和运行需要对我市电网110kv备自投配置方案进行探讨。
2110kV备自投和其它保护及安全自动装置的配合分析
110kv登塘变电站的110kv结线方式为单母带分段断路器结线,进线有两条,分别为110k岗登甲线和110kV岗登乙线,如图1所示;电源侧是220kV岗华站,220kv岗华稳控站只投入本地功能。
根据《110kV电网备用电源自投装置的配置原则和技术要求》及110kV备自投与稳控站的执行配合要求,拟按照以下要求配置110kV登塘变电站110kV进线备自投。
①正常运行方式下220kv岗华站110kV岗登甲线断路器和110k岗登乙线断路器均在合闸位置;110kV登塘站110kv岗登甲线带负荷,110kV岗登乙线热备用;110kV分段断路器3DL在合闸位置。
②安稳系统和安自装置动作切除的负荷不被备自投重新投入。
按照安稳系统和安自装置动作切除的负荷不被备自投重新投入的原则,被安稳装置切除的负荷应闭锁相应的备自投装置。
当前常规备自投不具备被稳控远方闭锁功能,该功能目前实现的难度很大,所以很难保证被稳控切除的线路不被重新投入,如果纳入稳控切除范围的线路备自投动作后会导致其它线路过负荷的线路都不参与备自投工作,那么将有大量的线路不能参与,为适应今后不断变化的运行方式需要,在稳控参与运行的电网环境下,要求新配置的备自投装置应有以下功能:符合《110kv电网备用电源自投装置的配置原则和技术要求》;备自投装置应满足各种运行方式要求,并能自适应各种运行方式,实施备自投措施。
110kV登塘站110kV有分段断路器,应当配置分段备自投功能,满足不同运行方式要求;要正确选取备自投装置的充电、放电和启动条件,保证备用电源自动投入装置只动作一次。
3备自投的充放电条件
3.1充电条件
为保证备自投的一次动作性,备自投只有在充电完成后,才可能动作。
各充电条件均满足持续备自投充电时间后,备自投完成充电:
备自投投入工作;110kV岗登甲线和110kV岗登乙线均正常;用于进线备自投时,110kV分段断路器在合位,110kv岗登甲线断路器合位且处于合后,110kV 岗登乙线断路器跳位;或者110kV岗登乙线断路器合位且处于合后,110kv岗登甲线断路器跳位。
用于分段备自投时,110kv分段断路器在分位,110kV岗登甲线和110kV岗登乙线断路器合位且处于合后;无闭锁条件;无放电条件。
3.2放电条件
备自投退出工作;备用电源不满足有压条件的持续时间大于10s。
即当110kV 岗登乙线为备用电源时,其线路电压UX低于整定值;当110kV岗登甲线为备用电源时,其线路电压UX低于整定值;工作断路器人为(就地或遥控)操作跳开。
手动断开110kV岗登甲线或110kV岗登乙线断路器,此条件无论是进线备自投还是分段备自投都适用;断路器不在备用状态,即备用断路器合上,经短延时;工作断路器拒跳或备用断路器拒合;有外部闭锁信号开入,无论备自投是否已经启动均强行闭锁备自投;备自投成功。
满足以上任一条件装置均放电。
备自投的放电条件应考虑必要延时,以防止系统扰动、故障等形成的短时异常条件造成备自投闭锁。
4必须考虑的闭锁条件
①人工切除本站主供电源时,备自投应闭锁。
②有关保护动作闭锁备自投。
③安自装置切负荷闭锁:当安自装置动作切负荷时,若安自装置与备自投装置在同一站内,则安自装置输出动作接点给备自投装置,闭锁备自投动作;若安自装置与备用电源自动投入装置不在同一站内,则备自投装置应采取措施,判断电力线路是因故障切除(启动备自投)还是因安自装置动作切除(不启动备自
投),例如采用不平衡电压判别原理、线路重合闸过程判别原理。
稳控装置装在220kV岗华站侧,而备自投装置装在110kV登塘站侧,应采用以上所说第二种措施。
备自投装置应判别备用电源无低频或低压时方可动作;备自投装置具有联切功能;备自投装置应能根据电网运行方式,自动选择备自投方式。
即可以选择用进线备自投或分段备自投;具备低频低压闭锁备自投功能。
电力系统低频低压装置动作切除110kV工作线路对侧(220kv岗华站侧)断路器时,备自投装置就地检低频低压条件而可靠闭锁,该功能可通过控制字投退;过负荷闭锁备自投功能。
通过线路电流电压消失前的负荷量判断是否开放备自投,该功能可通过控制字投退;具备检系统故障或检重合闸过程开放备自投功能。
在110kv工作线路或220kV 岗华站侧110kV母线故障导致线路失去电源时,备自投装置开放;在110kV工作线路本侧断路器偷跳时,由位置不对应开放备自投,该功能可通过控制字投退;通过对线路电流电压特征的判断,220kV岗华站侧断路器偷跳或被人工及安全自动装置断开时,闭锁备自投装置。
④工频变化量无突变闭锁备自投功能(能区分电源突然消失和故障跳闸两种情况)。
⑤备自投动作投入备用电源,若备用电源投于故障,应具有加速跳闸功能。
110kV登塘站主变为三卷变压器,35kv侧有小水电,如图2所示,当用于进线备自投时还应考虑以下情况:以正常运行方式为例,当110kV岗登甲线保护动作跳开1DL,由于35kV侧有小水电向110kv送电,会造成110kv岗登乙线合闸不成功。
按照我局电网实际情况,新投产的110kv备自投应具备上述功能才能和其它保护及安全自动装置配合,解决安稳系统和安自装置动作切除的负荷不被备自投重新投入的问题,同时对解决备自投动作后导致其它线路过负荷的问题有较好的出路。
若以常规备自投功能考虑,当前我局电网结构备自投的实际运行投入率将较低。
根据以上原则要求,对我局管辖110kv变电站及其备自投配置提供参考,其他变电站如有类似情况也可参照。
参考文献:
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[2]GB/T14285-2006,继电保护和安全自动装置技术规程[S].
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