220kV双母单分段变电站220kV备自投接线问题及解决方案.docx

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220kV双母单分段变电站220kV备自投接线问题及解决方案

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刘国民

摘要：220KV变电站在电力系统中占有重要作用。其中，220kV备自投接线关系着220kV双母单分段变电站运行的可靠性和稳定性。由于220kV母线大多数采用的是双母单分段接线，如果母联断路器都在运行的状态，则需要对母线的运行方式进行改变。本文针对220kV双母单分段变电站220kV备自投接线问题进行分析，并提出相对应的问题解决方案，维持变电站的正常运行。

关键词：220kV双母单分段;变电站;220kV备自投接线;解决方案

220kVA变电站目前220kV母线为双母线接线，220kV线路经扩建改造后，最终接线为双母单分段接线（如图1所示），其中1M、2M由母联2012开关连接，1M、5M由分段2015开关连接，2M、5M由母联2025开关连接。为简化逻辑和接线，该站220kV备自投只取220kV母联2012开关位置，而未引入220kV母联2025、分段2015开关位置，同时该站220kV备自投只取220kV1M、2M电压，未接入220kV5M电压。该站220kV备自投可实现220kV线路备自投和220kV母联2012备自投功能。

一、220kV备自投装置充电条件及起动条件

（一）220kV线路备自投充电条件及启动条件

1.根据《220kV标准备自投说明书》（以下简称220kV标准备自投）的规定，220kV线路备自投充电条件如下：

（1）“备自投功能压板”在投入状态;

（2）母联检修压板退出时两段母线均有压，或母联检修压板投入时有且仅有一段母线有压;

（3）非检修状态的母联开关应在合位;

（4）其中一组线路有主供线路，另一组线路有且只有备投线路（可含有检修路）。

满足上述条件经过Tc时延后，装置处于充电完成状态，备自投功能开放[1]。

2.220kV线路备自投启动条件如下：

当装置检测到系统满足以下两个条件，且经Tq延时后，装置启动。

（1）所有运行的母线电压p

（2）所有主供线路无流。

（二）220kV母联备自投充电条件及启动条件

1.根据220kV标准备自投的规定，220kV母联2012备自投充电条件如下：

装置检测到满足以下条件时进入充电状态：

（1）“备自投功能压板”在投入状态;

（2）母联开关在备投状态（即热备用状态）。

满足上述条件经过Tc时延后，装置处于充电完成状态，备自投功能开放。

2.220kV母联2012备自投启动条件如下：

当装置检测到系统满足以下两个条件，且经Tq延时后，装置启动。

（1）任一段母线电压p

（2）有供电线路无流，且其切换后电压p

二、220kV双母单分段变电站220kV备自投接线问题

因该站220kV备自投只引入220kV母联2012开关位置，而未引入220kV母联2025、分段2015开关位置，由220kV母联2012备自投充电条件可知，只需220kV母联2012开关在热备用状态，母联备自投就可充电。当220kV母联2012开关在分位，220kV母联2025开关、分段2015开关在合位时，母联备自投仍可充电，但此时220kV母线在并列运行，并不满足母联备自投动作逻辑。根据母联备自投启动条件可知，母联2012备自投动作需满足220kV有一段母线失压，因220kV母线在并列运行，母联备自投不满足实际启动条件，无法正确动作。实际上，此时220kV母线在并列运行，可实现线路备自投功能，但因母联2012开关在分位，不满足线路备自投充电条件，线路备自投不会充电[2]。

三、220kV双母单分段变电站220kV备自投接线问题的解决措施

由以上分析可知，该站220kV备自投问题是由只引入220kV母联2012开关位置，而未引入220kV母联2025、分段2015开关位置引起的。解决此问题可有以下两种方案：

（一）方案一：

升级220kV备自投装置，增加2015、2025开关合位两个开入量，同时增加“分段2015开关检修”和“母联2025开关检修”两块压板。母联备自投充电条件改为“母联2012開关在分位且母联2025开关和分段2015开关不同时在合位”;线路备自投充电条件改为：“母联2012开关在合位或母联2025开关和分段2015开关同时在合位”。当“分段2015开关检修”或“母联2025开关检修”压板投入时，装置认为该母联开关处于分位，且不参与自投。

该方案的缺点是备自投装置需升级，与220kV标准备自投中规定有异（标准备自投只取一个母联开关位置）[43]。

（二）方案二：

在不升级220kV备自投装置的情况下，在母联2012开关常开辅助触点回路上并接分段2015开关和母联2025开关常开辅助触点的串联回路。假设2012开关合位为A，分位为?，2015开关合位为B，2025开关合位为C