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110kv变电站备自投方案的选择 提高供电可靠性的方法如下：首先，采用环网供电，这使得供电可靠性显著提高。然而，在多段环形电网的情况下，短路电流过大，不稳定，设备选择困难，不适合中压电网。另一种改善供电可靠性的方法是使用双源供电，这使得供电的继电保护变得复杂。所以在中低压电网中较为广泛地选择单路供电, 当电源出现故障不能正常供电时, 自动切换至另一路备用电源供电的方式, 这种装置简称备自投装置。备自投装置主要用于110 kV及以下的中低压配电系统中, 是保证电力系统连续可靠供电的重要设备之一。 1 主变保护介绍 图1为某110 kV变电站的一次主接线。系统供电方式为:线路Ⅰ供变电站全部负荷, 线路Ⅱ作为变电站的备供电源。变电站的一次方式为:1QF、3QF断路器运行 (#1、#2主变由线路Ⅰ供电) , 2QF断路器热备用, 110 kV备自投启用, 投2QF断路器。保护动作情况为:#1主变保护的后备保护先发了A/D电源降低指令, 接着发间隙保护Ⅰ、Ⅱ时限动作指令, 跳开了主变四侧, 备自投没有动作使全站失电。当继保人员到现场后发现#1主变保护还一直在发间隙保护Ⅰ、Ⅱ时限动作指令, 于是把#1主变跳闸出口压板退掉, 分开1QF断路器及其两侧隔离开关, 3QF断路器及其两侧隔离开关, #1主变高压侧隔离开关, 通过2QF断路器送#2主变, 恢复变电站供电。当时分析是主变后备保护装置有问题, 询问厂家以后也是得到同样的答复, 厂家当天就派人过来处理, 对后备保护装置高后备CPU1进行更换, 换过以后做试验一切都正常。 2 主变保护动作封闭备自投 此次#1主变动作是保护装置故障引起的误动作, 110 kV备自投在这次#1主变动作过程中未动作, 原因是闭锁备自投方案为, 采用主变保护动作闭锁所有备自投合闸方案, 即#1主变高后备保护动作闭锁备自投合闸, 从而使#2主变未能通过备自投装置动作自投到备用电源110 kV线路Ⅱ供电, 造成了全站失电。因此主变保护动作闭锁全部备自投方案不完善且不合理。 3 进线备自投方式 如图1采用进线备自投时, 线路Ⅰ通过内桥3QF断路器送#1、#2主变, 当#2主变保护动作时, 跳掉内桥3QF断路器, 线路Ⅰ断路器1QF送#1主变正常运行, Ⅰ母线没有失压, 不满足备自投动作条件, 备自投不动作, 故#2主变保护在此种运行方式下不需闭锁备自投。当#1主变保护动作时, 跳掉1QF和3QF断路器, 线路Ⅱ和#2主变完好, 母线失压, 满足备自投条件, 备自投应动作, 故#1主变保护在此种运行方式下也不需闭锁备自投。线路Ⅱ通过内桥3QF断路器送#1、#2主变的情况和上面的分析是一致的。 采用分段备自投时, 线路Ⅰ和线路Ⅱ分别供#1和#2主变, 此时任何一台主变故障保护动作, 跳掉进线断路器, 如果备自投动作合上内桥断路器, 将合于故障, 使设备和系统再次遭受冲击, 并造成扩大事故、损坏设备等严重的后果。所以当采用分段备自投时, 主变保护动作一定要闭锁备自投。目前各个厂家的备自投都有单独的闭锁分段备自投的开入量。 NSP40B备自投装置和WJBK-2C-53D备自投装置在进线备自投方式下, 有判内桥3QF断路器偷跳的逻辑, 可通过控制字投退, 当控制字投入时, 内桥3QF断路器跳, 备自投动作, 合上备用进线。在这种方式下, #1、#2主变保护动作需要闭锁备自投, 因为通过内桥3QF断路器送电的主变保护动作时跳掉内桥, 备自投分不清到底是偷跳还是主变保护动作跳闸, 故必须闭锁防止主变保护动作时备自投动作于故障。 笔者认为, 主变动作要比断路器偷跳的情况可能性大的多, 主变在正常的情况下因为故障等原因动作的情况比较多, 还有很多情况是因为主变误动作引起, 因为影响主变误动作的因素有很多, 比如保护装置硬件和软件的性能, TA的特性, 接线错误、整定错误等。笔者认为在进线备自投方式时, 采用主变保护动作不闭锁备自投为好, 因为内桥断路器偷跳的几率比较小, 况且就算内桥断路器偷跳, 还有一台主变在运行, 可以保住一部分负荷。但主变保护动作闭锁备自投, 就有可能发生全站失电的可能。 目前大多数备自投厂家生产的备自投装置在内桥接线方式下, 对于进线备自投方式, 内桥断路器偷跳的情况备自投都不动作, 在备自投的动作逻辑中也没有考虑这种情况。对于这种情况, 备自投也可以取进线断路器TA处电流, 增加一个过流闭锁定值, 在进线备自投方式下增加内桥断路器偷跳逻辑, 当内桥跳位TWJ=1、合后位KKJ=1、Ⅰ段母线失压时, 同时没有超过过流闭锁定值则判为内桥断路器偷跳。这样主变保护动作时可以不用闭锁进线备自投。内桥断路器带的这台主变保护动作时, 电流超过过流闭锁定值时则闭锁备自投。当内桥断路器偷跳时, 进线断路器TA不会流过大电流,