专利名称：具有远方自投功能的备自投装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电力系统输配电的自动投切装置，特别是涉及一种微机型备 用电源自投装置。
技术背景近年来，备自投装置在220kV及以下等级的电网中得到广泛应用，起到了保护电 网稳定和提高供电可靠性的重要作用。通常备自投分进线备投和分段自投两大类。进 线备投都是安装在开环点变电站，当工作电源失电时对开环点热备用的开关实现快速 自动投入，实现备用电源对该站的恢复供电。然而在开环点备用电源的对侧合环点所 在的变电站，当其工作电源失电时，常规的备自投装置无法恢复对该站的供电。也就 是说，若用常规的备自投装置实现以联络线相连的两个变电站互为备用是行不通的， 常规备自投装置只能实现合环点变电站作为开环点变电站的备用，而不能实现开环点 变电站作为合环点变电站的备用。发明内容为了能够实现以联络线相连的两个变电站互为备用的目的，本实用新型提供一种 具有远方自投功能的备自投装置，既能实现常规的备用电源自投功能，又能实现远方 自投功能。本实用新型的技术方案是具有远方自投功能的备自投装置，在开环点变电站和合 环点变电站分别配置一台具有远方自投功能的备自投装置，每台备自投装置接入模拟 量为本站两段母线的电压I母、II母，本站进线1和联络线的线路电压，本站进线 l和联络线各一相电流；每台备自投装置接入的开关量为本站进线l、联络线和分段 开关的跳闸位置接点TWJ和分段开关的合后位置接点KKJ，接收对侧站合闸命令的开入， 闭锁备自投开入；接入本站两段母线电压I母、II母，用于有压、无压判别；接入进线1、联络线两个线路电压Uxl、 Ux2作为自投准备及动作的辅助判据；接入1DL、 2DL、 3DL分段开 关的跳闸位置接点TWJ，用于系统运行方式判别、自投准备及动作；接入1DU 2DL、 3DL分段开关的合后位置接点KKJ作为手跳工作电源时闭锁备自投。实现远方自投的允许合闸命令的传输可通过电力系统现有的纵联保护通道来实 现，不增加额外的通道投资费用。根据接入的分段开关和两个进线开关的位置、两段母线电压，备自投装置能够自 动识别系统当前的运行方式，当工作电源失电时能实现常规备用电源自投和远方自投。 常规的备用电源自投，包括进线备投两种方式和分段自投两种方式。实现远方自投方式合环点变电站的备自投装置在系统正常状态下充电完成后， 当工作进线失电时，备自投动作跳工作进线开关，然后给开环点变电站的备自投装置
发一个允许合闸的命令，开环点变电站的备自投装置收到此命令后，再加判开环点的 备用电源线路无压后合开环点热备用的开关，给对侧合环点变电站恢复供电。本实用新型实现的常规的备自投方式有四种，远方自投有两种，共有六种方式。这 六种自投方式备自投装置均能自动识别，不会混淆。合环点变电站的备自投装置在系 统正常状态下充电完成后，当工作进线失电时，备自投动作跳工作进线开关，然后给 开环点变电站的备自投装置发一个允许合闸的命令。开环点变电站的备自投装置收到 此命令后，再加判开环点的备用电源线路无压，则动作合开环点热备用的开关，这样 就给对侧合环点变电站恢复供电，实现了开环点变电站作为合环点变电站的备用功能。 允许合闸命令的传输可通过电力系统现有的纵联保护通道来实现，不增加额外的通道 投资费用。若现实条件不具备通道传输，则开环点变电站的备自投装置判备用电源线 路无压(认为对侧合环点变电站失电)后，经一定延时合开环点的开关。本实用新型的有益效果是，具有远方自投功能的备自投装置既能实现常规的备用电 源自投功能，又能实现远方自投功能，根据接入的开关量和模拟量能自动识别电力系 统当前的运行方式，当工作电源失电时，相应的自投方式正确动作，真正实现了以联 络线相连的两个变电站互为备用。即真正实现了两个变电站通过联络线相互备用，远 方自投传输的合闸命令可利用现有的纵联保护通道来实现，节省投资。
图1是本实用新型系统主接线图。 图2是常规的四种备自投方式逻辑图。 图3是远方自投两种方式的逻辑图。
具体实施方式
在图l所示的两个变电站，分别配置一台具有远方自投功能的备自投装置，每台备自投装置需接入模拟量有本站两段母线的电压，本站进线1和联络线的线路电压， 本站进线l和联络线各一相电流。引入幵关量有本站进线l、联络线和分段开关3DL的位置(包括跳闸位置接点TWJ和合后位置接点KKJ)，收对侧站合闸命令的开入，闭 锁备自投开入等等。引入两段母线电压I母、II母，用于有压、无压判别。引入进线l、联络线两个线 路电压Uxl、 Ux2作为自投准备及动作的辅助判据。引入进线l、联络线两进线各一相 电流.Il、 12,是为了防止母线VT三相断线后造成备自投误动作，也是为了更好的确认 进线开关是否跳开。引入1DL、 2DL、 3DL分段开关的跳闸位置接点TWJ，用于系统运行 方式判别、自投准备及动作。引入1DL、 2DL、 3DL分段开关的合后位置接点KKJ (从开 关操作回路引来)，是为了在手跳工作电源时闭锁备自投。图2是常规的四种备自投方式逻辑图，自投方式l、 2为进线备投，自投方式3、4 为分段自投。自投方式l:进线1运行，联络线热备用。充电条件1) I母、II母均有压，当检线路2电压控制字投入时，联络线线路有压；2) 1DL、 3DL在合位，2DL在分位。 同时满足以上条件，经一定延时(15秒)后充电完成。 放电条件1) 当检线路2电压控制字投入时，联络线线路无压，经一定延时(15秒)放电；2) 2DL合上;3) 手跳1DL或3DL;4) 其他外部闭锁信号开入；5) 1DL、 2DL或3DL的TWJ异常;6) 1DL开关拒跳。 动作过程当充电完成后，两母线均无压、进线1无流、联络线线路有压(当检线路2电压控 制字投入时)，经延时跳进线l开关，确认1DL跳开后经延时合联络线开关。 自投方式2:联络线运行，进线1热备用。充电条件1) I母、II母均有压，当检线路1电压控制字投入时，进线l线路有压；2) 2DL、 3DL在合位，1DL在分位。 同时满足以上条件，经一定延时(15秒)后充电完成。 放电条件1) 当检线路1电压控制字投入时，进线l线路无压，经一定延时(15秒)放电；2) 1DL合上;3) 手跳2DL或3DL;4) 其他外部闭锁信号开入；5) 1DL、 2DL或3DL的TWJ异常;6) 2DL开关拒跳。 动作过程当充电完成后，两母线均无压、联络线无流、进线l线路有压(当检线路l电压控 制字投入时)，经延时跳联络线开关，确认2DL跳开后经延时合进线1开关。 .自投方式3、 4:两段母线分列运行，两段母线互为备用。 充电条件1) I母、II母均有压；2) 1DL、 2DL在合位，3DL在分位。 同时满足以上条件，经一定延时(15秒)后充电完成。 放电条件1) 3DL在合位；2) 两母线均无压，延时15s放电； 3) 手跳1DL或2DL;4) 其他外部闭锁信号开入；5) 1DL、 2DL或3DL的TWJ异常;6) 相关开关拒跳。 自投方式3的动作过程当充电完成后，I母无压、进线1无流、II母有压，经延时跳进线1开关，确认1DL 跳开后经延时合分段开关。 自投方式4的动作过程当充电完成后，II母无压、联络线无流、I母有压，经延时跳联络线开关，确认2DL 跳开后经延时合分段开关。图3是远方自投的逻辑图，分为自投方式5、 6，合环点变电站采用自投方式5，开 环点变电站采用自投方式6。当合环点变电站的工作电源失电后，自投方式5动作跳工 作电源开关，之后给开环点变电站备自投发一个允许合闸命令。开环点变电站的备自 投装置收到对侧合环点变电站发来的允许合闹命令后，再加判本侧联络线线路无压， 经延时合开环点的联络线开关，这样就实现了开环点变电站对合环点变电站的恢复供 电。自投方式5:合环点变电站备自投在工作电源失电时动作。 充电条件-1) I母、II母均有压；2) 1DL、 2DL、 3DL均在合位。 同时满足以上条件，经一定延时(15秒)后充电完成。 放电条件1) 手跳1DL或3DL;2) 2DL在分位;3) 其他外部闭锁信号开入；4) 1DL、 2DL或3DL的TWJ异常;5) 1DL开关拒跳。 动作过程当充电完成后，两母均无压、进线.1无流，经延时與进线l开关，确认1DL跳开后 给对侧开环点变电站的备自投发允许合闸命令。自投方式6:开环点变电站备自投在收到合环点变电站传来的合闸命令后动作。充电条件1) II母有压，联络线线路有压；2) 2DL在分位。同时满足以上条件，经一定延时(15秒)后充电完成。 放电条件- 1) II母无压，延时15S;2) 2DL合上;3) 其他外部闭锁信号开入；4) 2DL的TWJ异常; 动作过程-当充电完成后，II母有压、联络线线路无压，同时收到对侧合环点变电站传来的允 许合闸命令，经延时合联络线开关。如果现场不具备通道传输合环点变电站备自投发出的允许合闸命令，则可通过整定 控制字设定自投方式6不加判收到合闸令，仅仅判II母有压、联络线线路无压后，经 延时合开环点联络线开关。这样，若联络线发生永久性故障，开环点变电站备自投也 会合开环点联络线开关，这时就必须依靠联络线开关的保护加速跳开。另外，为了避 免当联络线线路VT断线时误合开环点联络线开关，可用联络线线路VT断线相关联的 接点去闭锁自投方式6。所以想要通过联络线实现两个变电站互为备用，最好要有通道 传输允许合闸的命令来实现远方自投，这样更可靠、更安全。
权利要求1. 具有远方自投功能的备自投装置，在开环点变电站和合环点变电站分别配置一台具有远方自投功能的备自投装置，其特征是每台备自投装置接入模拟量为本站两段母线的电压(I母、II母)，本站进线(1)和联络线的线路电压，本站进线(1)和联络线各一相电流；每台备自投装置接入的开关量为本站进线(1)、联络线和分段开关的跳闸位置接点(TWJ)和分段开关的合后位置接点(KKJ)，接收对侧站合闸命令的开入，闭锁备自投开入；接入本站两段母线电压(I母、II母)，用于有压、无压判别；接入本站进线(1)、联络线两个线路电压(Ux1、Ux2)作为自投准备及动作的辅助判据；接入分段开关(1DL、2DL、3DL)的跳闸位置接点(TWJ)，用于系统运行方式判别、自投准备及动作；接入分段开关(1DL、2DL、3DL)的合后位置接点(KKJ)作为手跳工作电源时闭锁备自投。
2. 根据权利要求1所述的具有远方自投功能的备自投装置，其特征是具有远方自 投功能的备自投装置在电力系统现有的纵联保护通道传输实现远方自投的允许合闸命 令。
专利摘要具有远方自投功能的备自投装置，在开环点变电站和合环点变电站分别配置一台具有远方自投功能的备自投装置，每台备自投装置接入模拟量为本站两段母线的电压(I母、II母)等；每台备自投装置接入的开关量为本站进线(1)、联络线和分段开关的跳闸位置接点(TWJ)和分段开关的合后位置接点(KKJ)等；联络线两个线路电压(Ux1、Ux2)作为自投准备及动作的辅助判据；接入分段开关的跳闸位置接点(TWJ)，用于系统运行方式判别、自投准备及动作；接入分段开关的合后位置接点(KKJ)作为手跳工作电源时闭锁备自投。本方案既能实现常规的备用电源自投，又能实现远方自投，真正实现两个变电站通过联络线互为备用。
文档编号H02J9/06GK201215898SQ200820039758
公开日2009年4月1日 申请日期2008年6月27日 优先权日2008年6月27日
发明者震 金, 陆征军, 陈志鹏 申请人:南京南瑞继保电气有限公司;南京南瑞继保工程技术有限公司