专利名称：20kV与10kV混合供电区域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技术，尤其涉及一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投备自投装置。
背景技术：
为了解决供电能力不足和农村地区电压降过大等问题，配电网从10 kV提升到20kV电压等级成为配电网改造建设的一项重要工作。10 kV配电网升压改造为20 kV配电网将是一个长期的系统工程，根据国内外的改造经验，整个工程过程可能持续10-15年左右，甚至可达20年。在此期间，在10 kV配电网改造区域中，并不是所有的供电区域均具备立刻升压的条件和时机，必然存在两种不同电 压等级的配电网共存的区域，也即10 kV和20 kV电源混合供电区域，该区域的特点是10kV配电网初具规模，但是电网构架有待完备，因此在该区域的后期规划建设中可采取20 kV配电。在该区域的改造期间一方面要保证系统可靠运行，另一方面又考虑原10 kV配电网与新建设的20 kV配电网的互联问题，采取的措施是将多个20 kV电源点互为备用。该区域现有的220 kV或110 kV变电站低压侧多采取单母单分段接线方式，形成链式结构，便于故障或检修情况的负荷转供。由于土地资源有限，新建站点的选址较困难，应充分利用现有的变电站资源，将站内负荷由其他站或站内其余主变转供，逐次对变电站内220 kV或110 kV主变压器进行部分技术改造，最终成为多个20 kV电源点，同时针对具备扩建条件的站点直接扩建为20 kV电源点，形成10 kV和20 kV电源混合区域，见图I。图I中，BI为110 kV/10 kV降压变压器；B2为20 kV/10 kV联络变压器；B3为110 kV/20 kV降压变压器；1M为I号母线；1M为2号母线；DL1、DL2为BI两侧开关；DL3、DL4为B2两侧开关；DL5、DL6为B3两侧开关；FDL1为10 kVIM和2M联络开关；FDL2为20kVIM和2M联络开关。在此扩建方案中，将初期建设的变压器B2扩建成联络变压器，其10 kV侧与BI的10 kV侧相连接，为20 kV侧负荷提供电源；中期再扩建I台110 kV/20 kV主变压器B3，图I中的B2与B3的20 kV侧连接；最后再将BI改造为110 kV/20 kV主变压器，与B3共同承担负荷的供电任务。在扩建过程中，如何保证10 kV和20 kV混合供电区域的供电可靠性是亟待解决的技术问题。
实用新型内容为解决现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置，其可以保证20kV与IOkV混合供电区域供电的稳定性和可靠性。本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置，所述20kV与IOkV混合供电区域至少包括1101^-101^供电区域、101^-201^供电区域、1101^-201^供电区域；[0010]所述IlOkV-IOkV供电区域的高压侧为IlOkV IM母线，低压侧为IOkV IM母线；IlOkV 1] 母线通过开关01^1连接1101^/101^降压变压器81，101^ IM母线通过开关DL2连接所述110kV/10kV降压变压器BI ；所述10kV-20kV供电区域低压侧为IOkV 2M母线，高压侧为20kV IM母线；IOkV2M母线通过开关DL3连接10kV/20kV联络变压器B2，20kV IM母线通过开关DL4连接所述10kV/20kV联络变压器B2 ；所述110kV_20kV供电区域的高压侧为IlOkV 2M母线，低压侧为20kV 2M母线；IlOkV 2M母线通过开关DL5连接110kV/20kV降压变压器B3，20kV 2M母线通过开关DL6连接所述110kV/20kV降压变压器B3 ；所述IOkV IM母线与所述IOkV 2M母线通过联络变压器FDLl连接；所述20kV IM母线与所述20kV 2M母线通过联络变压器FDL2连接； 所述备自投装置包括功能压板检测单元、联络开关检测单元、电压检测单元、开关检测单元、第一延时单元、充电单元；所述功能压板检测单元、联络开关检测单元、电压检测单元、开关检测单元通过第一与门连接到所述第一延时单元，所述第一延时单元与所述充电单元连接；所述功能压板检测单元，与备自投装置的功能压板的检测点连接，用于检测所述备自投装置的功能压板是否处在投入位置；所述联络开关检测单元，与所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的联络开关FDLl的检测点连接，用于检测所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的联络开关FDLl是否在“分位”，且是否处于检修状态；所述电压检测单元，与所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的检测点连接，用于检测所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线是否有电压；所述开关检测单元，与所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧开关DL2和主变高压侧开关DLl的检测点连接，用于检测所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧开关DL2和主变高压侧开关DLl是否在合位，或发出手跳信号；当所述功能压板检测单元检测到所述备自投装置的功能压板处在投入位置，所述联络开关检测单元检测到所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的联络开关FDLl在“分位”，且不处于检修状态，所述电压检测单元检测到所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线均有电压，所述开关检测单元检测到所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧开关DL2在合位时，所述第一延时单元启动延时，延时tl时间；所述充电单元，用于在所述第一延时单元延时tl时间后，启动充电，使备自投装置进入充电状态。其中，所述备自投装置还包括保护信号检测单元、第二延时单元和放电单元；所述保护信号检测单元与所述功能压板检测单元、联络开关检测单元、电压检测单元、开关检测单元通过第二与门连接到所述第二延时单元，所述第二延时单元与所述放电单元连接；所述保护信号检测单元，用于检测主变后备保护信号；当所述功能压板检测单元检测到所述备自投装置的功能压板在退出位置，所述联络开关检测单元检测到所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的联络开关FDLl在“合位”，或处于检修状态，所述电压检测单元检测到所述10 kVIM母线无电压或所述10 kV 2M母线无电压，所述开关检测单元检测到所述110kV/10kV降压变压器BI主变高压侧开关DLl发出手跳信号或所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧开关DL2发出手跳信号，所述保护信号检测单元检测到任意主变后备保护信号时，所述第二延时单元启动延时，延时t2时间；所述放电单元，用于在所述第二延时单元延时t2时间后，启动放电，使备自投装置进入放电状态。其中，所述备自投装置还包括负荷容量检测单元、电流检测单元、第三延时单元、第四延时单元和备自投单元；所述负荷容量检测单元、电流检测单元、电压检测单元通过第三与门连接到所述第三延时单元；所述第三延时单元与所述备自投单元 连接；所述负荷容量检测单元,用于检测所述IOkV IM上原有的负荷容量Pl是否小于所述IOkV IM上准备备自投的负荷容量P2 ；所述电流检测单元，用于检测所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧是否无电流；当所述电压检测单元检测到所述10 kVIM母线失压，所述负荷容量检测单元检测到所述IOkV IM上原有的负荷容量Pl小于所述IOkV IM上准备备自投的负荷容量P2，所述电流检测单元检测到所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧无电流时，所述第三延时单元启动延时，延时t3时间；所述备自投单元包括备自投启动单元，用于在所述第三延时单元延时t3时间后，启动备自投装置；[0031 ] 开关跳开单元，用于在所述备自投启动单元启动备自投装置的同时，跳开所述110kV/10 kV降压变压器BI的主变低侧开关DL2 ；备自投投入单元，用于在第四延时单元延时t4时间内，收到所述110 kV/10 kV降压变压器BI的主变低侧开关DL2的分位信号时，自动投入10 kVIM和10 kV 2M联络开关FDLl ;在第四延时单元延时t4时间内，若未收到所述110 kV/10 kV降压变压器BI的主变低侧开关DL2的分位信号，不自动投入10 kVIM和10 kV 2M联络开关FDL1。相应地，本实用新型还提供一种20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置，所述20kV与IOkV混合供电区域至少包括1101^-101^供电区域、101^-201^供电区域、1101^-201^供电区域；所述IlOkV-IOkV供电区域的高压侧为IlOkV IM母线，低压侧为IOkV IM母线；IlOkV 1] 母线通过开关01^1连接1101^/101^降压变压器81，101^ IM母线通过开关DL2连接所述110kV/10kV降压变压器BI ；所述10kV_20kV供电区域低压侧为IOkV 2M母线，高压侧为20kV IM母线；10kV2M母线通过开关DL3连接10kV/20kV联络变压器B2，20kV IM母线通过开关DL4连接所述10kV/20kV联络变压器B2 ；所述110kV_20kV供电区域的高压侧为IlOkV 2M母线，低压侧为20kV 2M母线；IlOkV 2M母线通过开关DL5连接110kV/20kV降压变压器B3，20kV 2M母线通过开关DL6连接所述110kV/20kV降压变压器B3 ；所述IOkV IM母线与所述IOkV 2M母线通过联络变压器FDLl连接；所述20kV IM母线与所述20kV 2M母线通过联络变压器FDL2连接；[0039]所述备自投装置包括功能压板检测单元、联络开关检测单元、电压检测单元、开关检测单元、第一延时单元、充电单元；所述功能压板检测单元、联络开关检测单元、电压检测单元、开关检测单元通过第一与门连接到所述第一延时单元，所述第一延时单元与所述充电单元连接；所述功能压板检测单元，与备自投装置的功能压板的检测点连接，用于检测所述备自投装置的功能压板是否处在投入位置；所述联络开关检测单元，与所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的联络开关FDL2的检测点连接，用于检测所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的联络开关FDL2是否在“分位”，且是否处于检修状态；所述电压检测单元，与所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的检测点连接，用
于检测所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线是否有电压；所述开关检测单元，与所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧开关DL6和主变高压侧开关DL5的检测点连接，用于检测所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧开关DL6和主变高压侧开关DL5是否在合位或发出手跳信号；当所述功能压板检测单元检测到所述备自投装置的功能压板处在投入位置，所述联络开关检测单元检测到所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的联络开关FDL2在“分位”，且不处于检修状态，所述电压检测单元检测到所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线均有电压，所述开关检测单元检测到所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧开关DL6在合位时，所述第一延时单元启动延时，延时tl时间；所述充电单元，用于在所述第一延时单元延时tl时间后，启动充电，使备自投装置进入充电状态。其中，所述备自投装置还包括保护信号检测单元、第二延时单元和放电单元；所述保护信号检测单元与所述功能压板检测单元、联络开关检测单元、电压检测单元、开关检测单元通过第二与门连接到所述第二延时单元，所述第二延时单元与所述放电单元连接；所述保护信号检测单元，用于检测主变后备保护信号；当所述功能压板检测单元检测到所述备自投装置的功能压板在退出位置，所述联络开关检测单元检测到所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的联络开关FDL2在“合位”，或处于检修状态，所述电压检测单元检测到所述20 kVIM母线无电压或所述20 kV 2M母线无电压，所述开关检测单元检测到所述110kV/20kV降压变压器B3主变高压侧开关DL5发出手跳信号或所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧开关DL6发出手跳信号，所述保护信号检测单元检测到任意主变后备保护信号时，所述第二延时单元启动延时，延时t2时间；所述放电单元，用于在所述第二延时单元延时t2时间后，启动放电，使备自投装置进入放电状态。其中，所述备自投装置还包括负荷容量检测单元、电流检测单元、第三延时单元、第四延时单元和备自投单元；所述负荷容量检测单元、电流检测单元、电压检测单元通过第三与门连接到所述第三延时单元；所述第三延时单元与所述备自投单元连接；所述负荷容量检测单元,用于检测所述20kV IM上原有的负荷容量Pl是否小于所述20kV IM上准备备自投的负荷容量P2 ；[0052]所述电流检测单元，用于检测所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧是否无电流；当所述电压检测单元检测到所述20 kVIM母线失压，所述负荷容量检测单元检测到所述20kV IM上原有的负荷容量Pl小于所述20kV IM上准备备自投的负荷容量P2，所述电流检测单元检测到所述110kV/2 0kV降压变 压器B3主变 低压侧无电流时，所述第三延时单元启动延时，延时t3时间；所述备自投单元包括备自投启动单元，用于在所述第三延时单元延时t3时间后，启动备自投装置；开关跳开单元，用于在所述备自投启动单元启动备自投装置的同时，跳开所述110kV/20 kV降压变压器B3的主变低侧开关DL6 ；备自投投入单元，用于在第四延时单元延时t4时间内，收到所述110 kV/20 kV降压变压器B3的主变低侧开关DL6的分位信号时，自动投入20 kVIM和20 kV 2M联络开关FDL2，在第四延时单元延时t4时间内，若未收到所述110 kV/20 kV降压变压器B3的主变低侧开关DL2的分位信号，不自动投入10 kVIM和10 kV 2M联络开关FDL1。实施本实用新型，为20kV与IOkV混合供电区域提供了备自投装置的充电方法，放电方法，投入方法等备自投方案，该备自投装置可以保证20kV与IOkV混合供电区域供电的可靠性和稳定性。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为20kV与IOkV混合供电区域的示意图。图2为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置实施例一的结构示意图。图3为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置充电方式一的逻辑示意图。图4为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置实施例二的结构示意图。图5为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置放电方式一的逻辑示意图。图6为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置实施例三的结构示意图。图7为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置自动投入方式一的逻辑示意图。图8为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置充电方式二的逻辑示意图。图9为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置放电方式二的逻辑示意图。[0068]图10为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置自动投入方式二的逻辑示意图。
具体实施方式
首先需要说明的是，本实用新型中所谓的备自投装置，是指备用电源自动投入使用装置，简称备自投装置，其作用为在工作电源突然失效或异常的情况下，自动投入备用电源，迅速恢复失压设备的用电，保证供电的连续性。本实用新型实施例中所称的20kV与IOkV混合供电区域如图I所示 该20kV与IOkV混合供电区域至少包括1101^-101^供电区域、101^-201^供电区域、1101^-201^供电区域；所述IlOkV-IOkV供电区域的高压侧为IlOkV IM母线，低压侧为IOkV IM母线；IlOkV 1] 母线通过开关01^1连接1101^/101^降压变压器81，101^ IM母线通过开关DL2连接所述110kV/10kV降压变压器BI ；所述10kV_20kV供电区域低压侧为IOkV 2M母线，高压侧为20kV IM母线；10kV2M母线通过开关DL3连接10kV/20kV联络变压器B2，20kV IM母线通过开关DL4连接所述10kV/20kV联络变压器B2 ；所述110kV-20kV供电区域的高压侧为IlOkV 2M母线，低压侧为20kV 2M母线；IlOkV 2M母线通过开关DL5连接110kV/20kV降压变压器B3，20kV 2M母线通过开关DL6连接所述110kV/20kV降压变压器B3 ；所述IOkV IM母线与所述IOkV 2M母线通过联络变压器FDLl连接；所述20kV IM母线与所述20kV 2M母线通过联络变压器FDL2连接。在本实用新型后续的实施例中，均以该20kV与IOkV混合供电区域为例进行说明。以下将结合图2-图7将描述10kV_20kV供电区域作为IlOkV-IOkV供电区域的备用供电区域时，备自投装置实现过程。参见图2，为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置实施例一的结构示意图。参见图3，为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置充电方式一的逻辑示意图。结合图2和图3，本实施例将描述在图I所示的20kV与IOkV混合供电区域内，10kV-20kV供电区域作为IlOkV-IOkV供电区域的备用供电区域时，备自投装置的结构和功能，其包括功能压板检测单元10、联络开关检测单元11、电压检测单元12、开关检测单元13、第一延时单元14、充电单元15 ；所述功能压板检测单元10、联络开关检测单元11、电压检测单元12、开关检测单元13通过第一与门连接到所述第一延时单元14，所述第一延时单元14与所述充电单元15连接；所述功能压板检测单元10，与备自投装置的功能压板的检测点连接，用于检测所述备自投装置的功能压板是否处在投入位置；所述联络开关检测单元11，与所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的联络开关FDLl的检测点连接，用于检测所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的联络开关FDLl是否在“分位”，且是否处于检修状态；所述电压检测单元12，与所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的检测点连接，用于检测所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线是否有电压；所述开关检测单元13，与所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧开关DL2和主变高压侧开关DLl的检测点连接，用于检测所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧开关DL2和主变高压侧开关DLl是否在合位，或发出手跳信号；当所述功能压板检测单元10检测到所述备自投装置的功能压板处在投入位置，所述联络开关检测单元11检测到所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的联络开关FDLl在“分位”，且不处于检修状态，所述电压检测单元12检测到所述10 kVIM母线和所述10 kV2M母线均有电压，所述开关检测单元13检测到所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧开关DL2在合位时，所述第一延时单元14启动延时，延时tl时间；·所述充电单元15，用于在所述第一延时单元14延时tl时间后，启动充电，使备自投装置进入充电状态。参见图4，为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置实施例二的结构示意图。参见图5，为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置放电方式一的逻辑示意图。结合图4和图5，本实施例将描述在图I所示的20kV与IOkV混合供电区域内，10kV-20kV供电区域作为IlOkV-IOkV供电区域的备用供电区域时，备自投装置的结构和放电功能，其除了包括实施例一中的各个单元之外，还包括保护信号检测单元16、第二延时单元17和放电单元18 ；所述保护信号检测单元16与所述功能压板检测单元10、联络开关检测单元11、电压检测单元12、开关检测单元13通过第二与门连接到所述第二延时单元17，所述第二延时单元17与所述放电单元18连接；所述保护信号检测单元16，用于检测主变后备保护信号；当所述功能压板检测单元10检测到所述备自投装置的功能压板在退出位置，所述联络开关检测单元11检测到所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的联络开关FDLl在“合位”，或处于检修状态，所述电压检测单元12检测到所述10 kVIM母线无电压或所述10 kV 2M母线无电压，所述开关检测单元13检测到所述110kV/10kV降压变压器BI主变高压侧开关DLl发出手跳信号或所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧开关DL2发出手跳信号，所述保护信号检测单元16检测到任意主变后备保护信号时，所述第二延时单元17启动延时，延时t2时间；所述放电单元18，用于在所述第二延时单元17延时t2时间后，启动放电，使备自投装置进入放电状态。参见图6，为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置实施例三的结构示意图。结合图6和图7，本实施例将描述在图I所示的20kV与IOkV混合供电区域内，10kV-20kV供电区域作为IlOkV-IOkV供电区域的备用供电区域时，备自投装置的结构和自动投入功能，其除了包括实施例二中的各个单元之外，还包括负荷容量检测单元19、电流检测单元20、第三延时单元21、第四延时单元22和备自投单元23 ;所述负荷容量检测单元19、电流检测单元20、电压检测单元12通过第三与门连接到所述第三延时单元21 ;所述第三延时单元21与所述备自投单元23连接；所述负荷容量检测单元19,用于检测所述IOkV IM上原有的负荷容量Pl是否小于所述IOkV IM上准备备自投的负荷容量P2 ；所述电流检测单元20，用于检测所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧是否无电流；当所述电压检测单元12检测到所述10 kVIM母线失压，所述负荷容量检测单元19检测到所述IOkV IM上原有的负荷容量Pl小于所述IOkV IM上准备备自投的负荷容量P2， 所述电流检测单元20检测到所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧无电流时，所述第三延时单元21启动延时，延时t3时间；所述备自投单元23包括备自投启动单元230，用于在所述第三延时单元21延时t3时间后，启动备自投装置；开关跳开单元231，用于在所述备自投启动单元230启动备自投装置的同时，跳开所述110 kV/10 kV降压变压器BI的主变低侧开关DL2 ；备自投投入单元232，用于在第四延时单元22延时t4时间内，收到所述110 kV/10kV降压变压器BI的主变低侧开关DL2的分位信号时，自动投入10 kVIM和10 kV 2M联络开关FDLl ;在第四延时单元延时t4时间内，若未收到所述110 kV/10 kV降压变压器BI的主变低侧开关DL2的分位信号，不自动投入10 kVIM和10 kV 2M联络开关FDL1。以上描述的是10kV-20kV供电区域作为IlOkV-IOkV供电区域的备用供电区域时，备自投装置的实现过程，以下将结合图8-10，以及前述的图2、4、6描述10kV-20kV供电区域作为110kV-20kV供电区域的备用供电区域时，备自投装置及其进行备自投方法的实现过程。参见图8，为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置充电方式二的逻辑示意图。结合图2和图8，本实施例将描述在图I所示的20kV与IOkV混合供电区域内，10kV-20kV供电区域作为110kV-20kV供电区域的备用供电区域时，备自投装置的功能和结构，其包括功能压板检测单元10、联络开关检测单元11、电压检测单元12、开关检测单元13、第一延时单元14、充电单元15 ;所述功能压板检测单元10、联络开关检测单元11、电压检测单元12、开关检测单元13通过第一与门连接到所述第一延时单元14，所述第一延时单元14与所述充电单元15连接；所述功能压板检测单元10，与备自投装置的功能压板的检测点连接，用于检测所述备自投装置的功能压板是否处在投入位置；所述联络开关检测单元11，与所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的联络开关FDL2的检测点连接，用于检测所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的联络开关FDL2是否在“分位”，且是否处于检修状态；[0114]所述电压检测单元12，与所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的检测点连接，用于检测所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线是否有电压；所述开关检测单元13，与所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧开关DL6和主变高压侧开关DL5的检测点连接，用于检测所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧开关DL6和主变高压侧开关DL5是否在合位，或发出手跳信号；当所述功能压板检测单元10检测到所述备自投装置的功能压板处在投入位置，所述联络开关检测单元11检测到所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的联络开关FDL2在“分位”，且不处于检修状态，所述电压检测单元12检测到所述20 kVIM母线和所述20 kV2M母线均有电压，所述开关检测单元13检测到所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧开关DL6在合位时，所述第一延时单元14启动延时，延时tl时间；所述充电单元15，用于在所述第一延时单元14延时tl时间后，启动充电，使备自投装置进入充电状态。·[0118]参见图9，为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置放电方式二的逻辑示意图。结合图4和图9，本实施例将描述在图I所示的20kV与IOkV混合供电区域内，10kV-20kV供电区域作为110kV-20kV供电区域的备用供电区域时，备自投装置的结构和放电功能，如图4所示,其除了包括图8所示的各个单元之外,还包括保护信号检测单元16、第二延时单元17和放电单元18 ；所述保护信号检测单元16与所述功能压板检测单元10、联络开关检测单元11、电压检测单元12、开关检测单元13通过第二与门连接到所述第二延时单元17，所述第二延时单元17与所述放电单元18连接；所述保护信号检测单元16，用于检测主变后备保护信号；当所述功能压板检测单元10检测到所述备自投装置的功能压板在退出位置，所述联络开关检测单元11检测到所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的联络开关FDL2在“合位”，或处于检修状态，所述电压检测单元12检测到所述20 kVIM母线无电压或所述20 kV 2M母线无电压，所述开关检测单元13检测到所述110kV/20kV降压变压器B3主变高压侧开关DL5发出手跳信号或所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧开关DL6发出手跳信号，所述保护信号检测单元16检测到任意主变后备保护信号时，所述第二延时单元17启动延时，延时t2时间；所述放电单元18，用于在所述第二延时单元17延时t2时间后，启动放电，使备自投装置进入放电状态。参见图10，为本实用新型提供的一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置自动投入方式二的逻辑示意图。结合图6和图10，本实施例将描述在图I所示的20kV与IOkV混合供电区域内，10kV-20kV供电区域作为110kV-20kV供电区域的备用供电区域时，备自投装置的结构和自动投入功能，其除了包括图9中的各个单元之外，还包括负荷容量检测单元19、电流检测单元20、第三延时单元21、第四延时单元22和备自投单元23 ;所述负荷容量检测单元19、电流检测单元20、电压检测单元12通过第三与门连接到所述第三延时单元21 ;所述第三延时单元21与所述备自投单元23连接；[0128]所述负荷容量检测单元19,用于检测所述20kV IM上原有的负荷容量Pl是否小于所述20kV IM上准备备自投的负荷容量P2 ；所述电流检测单元20，用于检测所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧是否无电流；当所述电压检测单元12检测到所述20 kVIM母线失压，所述负荷容量检测单元19检测到所述20kV IM上原有的负荷容量Pl小于所述20kV IM上准备备自投的负荷容量P2，所述电流检测单元20检测到所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧无电流时，所述第三延时单元21启动延时，延时t3时间；所述备自投单元23包括备自投启动单元230，用于在所述第三延时单元21延时t3时间后，启动备自投装置；·开关跳开单元231，用于在所述备自投启动单元230启动备自投装置的同时，跳开所述110 kV/20 kV降压变压器B3的主变低侧开关DL6 ；备自投投入单元232，用于在第四延时单元22延时t4时间内，收到所述110 kV/20kV降压变压器B3的主变低侧开关DL6的分位信号时，自动投入20 kVIM和20 kV 2M联络开关FDL2 ;在第四延时单元延时t4时间内，若未收到所述110 kV/20 kV降压变压器B3的主变低侧开关DL6的分位信号，不自动投入20 kVIM和20 kV 2M联络开关FDL2。以上描述的是10kV-20kV供电区域作为110kV_20kV供电区域的备用供电区域时，备自投装置的实现过程。实施本实用新型，为20kV与IOkV混合供电区域提供了备自投装置的充电方法，放电方法，投入方法等备自投方案，该备自投装置可以保证20kV与IOkV混合供电区域供电的可靠性和稳定性。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置，所述20kV与IOkV混合供电区域至少包括 I IOkV-IOkV供电区域、10kV-20kV供电区域、110kV_20kV供电区域； 所述IlOkV-IOkV供电区域的高压侧为IlOkV IM母线，低压侧为IOkV IM母线；IIOkVIM母线通过开关DLl连接11OkV/1OkV降压变压器BI，IOkV IM母线通过开关DL2连接所述11OkV/1OkV降压变压器BI ； 所述10kV-20kV供电区域低压侧为IOkV 2M母线，高压侧为20kV IM母线；IOkV 2M母线通过开关DL3连接10kV/20kV联络变压器B2，20kV IM母线通过开关DL4连接所述10kV/20kV联络变压器B2 ； 所述110kV-20kV供电区域的高压侧为IlOkV 2M母线，低压侧为20kV 2M母线；110kV2M母线通过开关DL5连接110kV/20kV降压变压器B3，20kV 2M母线通过开关DL6连接所述110kV/20kV降压变压器B3 ； 所述IOkV IM母线与所述IOkV 2M母线通过联络变压器FDLl连接；所述20kV IM母线与所述20kV 2M母线通过联络变压器FDL2连接； 其特征在于，所述备自投装置包括功能压板检测单元、联络开关检测单元、电压检测单元、开关检测单元、第一延时单元、充电单元；所述功能压板检测单元、联络开关检测单元、电压检测单元、开关检测单元通过第一与门连接到所述第一延时单元，所述第一延时单元与所述充电单元连接； 所述功能压板检测单元，与备自投装置的功能压板的检测点连接，用于检测所述备自投装置的功能压板是否处在投入位置； 所述联络开关检测单元，与所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的联络开关FDLl的检测点连接，用于检测所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的联络开关TOLl是否在“分位”，且是否处于检修状态； 所述电压检测单元，与所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的检测点连接，用于检测所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线是否有电压； 所述开关检测单元，与所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧开关DL2和主变高压侧开关DLl的检测点连接，用于检测所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧开关DL2和主变高压侧开关DLl是否在合位，或发出手跳信号； 当所述功能压板检测单元检测到所述备自投装置的功能压板处在投入位置，所述联络开关检测单元检测到所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的联络开关FDLl在“分位”，且不处于检修状态，所述电压检测单元检测到所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线均有电压，所述开关检测单元检测到所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧开关DL2在合位时，所述第一延时单元启动延时，延时tl时间； 所述充电单元，用于在所述第一延时单元延时tl时间后，启动充电，使备自投装置进入充电状态。
2.如权利要求I所述的用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置，其特征在于，所述备自投装置还包括保护信号检测单元、第二延时单元和放电单元；所述保护信号检测单元与所述功能压板检测单元、联络开关检测单元、电压检测单元、开关检测单元通过第二与门连接到所述第二延时单元，所述第二延时单元与所述放电单元连接；所述保护信号检测单元，用于检测主变后备保护信号； 当所述功能压板检测单元检测到所述备自投装置的功能压板在退出位置，所述联络开关检测单元检测到所述10 kVIM母线和所述10 kV 2M母线的联络开关FDLl在“合位”，或处于检修状态，所述电压检测单元检测到所述10 kVIM母线无电压或所述10 kV 2M母线无电压，所述开关检测单元检测到所述110kV/10kV降压变压器BI主变高压侧开关DLl发出手跳信号或所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧开关DL2发出手跳信号，所述保护信号检测单元检测到任意主变后备保护信号时，所述第二延时单元启动延时，延时t2时间；所述放电单元，用于在所述第二延时单元延时t2时间后，启动放电，使备自投装置进入放电状态。
3.如权利要求I或2所述的用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置，其特征在于，所述备自投装置还包括负荷容量检测单元、电流检测单元、第三延时单元、第四延时单元和备自投单元；所述负荷容量检测单元、电流检测单元、电压检测单元通过第三与门连接到所述第三延时单元；所述第三延时单元与所述备自投单元连接； 所述负荷容量检测单元，用于检测所述IOkv IM上原有的负荷容量Pl是否小于所述IOkV IM上准备备自投的负荷容量P2 ; 所述电流检测单元，用于检测所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧是否无电流； 当所述电压检测单元检测到所述10 kVIM母线失压，所述负荷容量检测单元检测到所述IOkV IM上原有的负荷容量Pl小于所述IOkV IM上准备备自投的负荷容量P2，所述电流检测单元检测到所述110kV/10kV降压变压器BI主变低压侧无电流时，所述第三延时单元启动延时，延时t3时间； 所述备自投单元包括 备自投启动单元，用于在所述第三延时单元延时t3时间后，启动备自投装置； 开关跳开单元，用于在所述备自投启动单元启动备自投装置的同时，跳开所述110kV/10 kV降压变压器BI的主变低侧开关DL2 ； 备自投投入单元，用于在第四延时单元延时t4时间内，收到所述110 kV/10 kV降压变压器BI的主变低侧开关DL2的分位信号时，自动投入10 kVIM和10 kV 2M联络开关FDLl ；在第四延时单元延时t4时间内，若未收到所述110 kV/10 kV降压变压器BI的主变低侧开关DL2的分位信号，不自动投入10 kVIM和10 kV 2M联络开关FDL1。
4.一种20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置，所述20kV与IOkV混合供电区域至少包括 IIOkV-IOkV供电区域、10kV-20kV供电区域、110kV_20kV供电区域； 所述IlOkV-IOkV供电区域的高压侧为IlOkV IM母线，低压侧为IOkV IM母线；IIOkVIM母线通过开关DLl连接11OkV/1OkV降压变压器BI，IOkV IM母线通过开关DL2连接所述11OkV/1OkV降压变压器BI ； 所述10kV-20kV供电区域低压侧为IOkV 2M母线，高压侧为20kV IM母线；IOkV 2M母线通过开关DL3连接10kV/20kV联络变压器B2，20kV IM母线通过开关DL4连接所述10kV/20kV联络变压器B2 ； 所述110kV-20kV供电区域的高压侧为IlOkV 2M母线，低压侧为20kV 2M母线；110kV2M母线通过开关DL5连接110kV/20kV降压变压器B3，20kV 2M母线通过开关DL6连接所述110kV/20kV降压变压器B3 ； 所述IOkV IM母线与所述IOkV 2M母线通过联络变压器FDLl连接；所述20kV IM母线与所述20kV 2M母线通过联络变压器FDL2连接； 其特征在于，所述备自投装置包括功能压板检测单元、联络开关检测单元、电压检测单元、开关检测单元、第一延时单元、充电单元；所述功能压板检测单元、联络开关检测单元、电压检测单元、开关检测单元通过第一与门连接到所述第一延时单元，所述第一延时单元与所述充电单元连接； 所述功能压板检测单元，与备自投装置的功能压板的检测点连接，用于检测所述备自投装置的功能压板是否处在投入位置； 所述联络开关检测单元，与所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的联络开关FDL2的检测点连接，用于检测所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的联络开关FDL2是否在“分位”，且是否处于检修状态； 所述电压检测单元，与所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的检测点连接，用于检测所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线是否有电压； 所述开关检测单元，与所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧开关DL6和主变高压侧开关DL5的检测点连接，用于检测所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧开关DL6和主变高压侧开关DL5是否在合位或发出手跳信号； 当所述功能压板检测单元检测到所述备自投装置的功能压板处在投入位置，所述联络开关检测单元检测到所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的联络开关FDL2在“分位”，且不处于检修状态，所述电压检测单元检测到所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线均有电压，所述开关检测单元检测到所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧开关DL6在合位时，所述第一延时单元启动延时，延时tl时间； 所述充电单元，用于在所述第一延时单元延时tl时间后，启动充电，使备自投装置进入充电状态。
5.如权利要求4所述的用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置，其特征在于，所述备自投装置还包括保护信号检测单元、第二延时单元和放电单元；所述保护信号检测单元与所述功能压板检测单元、联络开关检测单元、电压检测单元、开关检测单元通过第二与门连接到所述第二延时单元，所述第二延时单元与所述放电单元连接； 所述保护信号检测单元，用于检测主变后备保护信号； 当所述功能压板检测单元检测到所述备自投装置的功能压板在退出位置，所述联络开关检测单元检测到所述20 kVIM母线和所述20 kV 2M母线的联络开关FDL2在“合位”，或处于检修状态，所述电压检测单元检测到所述20 kVIM母线无电压或所述20 kV 2M母线无电压，所述开关检测单元检测到所述110kV/20kV降压变压器B3主变高压侧开关DL5发出手跳信号或所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧开关DL6发出手跳信号，所述保护信号检测单元检测到任意主变后备保护信号时，所述第二延时单元启动延时，延时t2时间；所述放电单元，用于在所述第二延时单元延时t2时间后，启动放电，使备自投装置进入放电状态。
6.如权利要求4或5所述的用于20kV与IOkV混合供电区域的备自投装置，其特征在于，所述备自投装置还包括负荷容量检测单元、电流检测单元、第三延时单元、第四延时单元和备自投单元；所述负荷容量检测单元、电流检测单元、电压检测单元通过第三与门连接到所述第三延时单元；所述第三延时单元与所述备自投单元连接； 所述负荷容量检测单元，用于检测所述20kV IM上原有的负荷容量Pl是否小于所述20kV IM上准备备自投的负荷容量P2 ； 所述电流检测单元，用于检测所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧是否无电流； 当所述电压检测单元检测到所述20 kVIM母线失压，所述负荷容量检测单元检测到所述20kV IM上原有的负荷容量Pl小于所述20kV IM上准备备自投的负荷容量P2，所述电流检测单元检测到所述110kV/20kV降压变压器B3主变低压侧无电流时，所述第三延时单元启动延时，延时t3时间；所述备自投单元包括 备自投启动单元，用于在所述第三延时单元延时t3时间后，启动备自投装置； 开关跳开单元，用于在所述备自投启动单元启动备自投装置的同时，跳开所述110kV/20 kV降压变压器B3的主变低侧开关DL6 ； 备自投投入单元，用于在第四延时单元延时t4时间内，收到所述110 kV/20 kV降压变压器B3的主变低侧开关DL6的分位信号时，自动投入20 kVIM和20 kV 2M联络开关FDL2， 在第四延时单元延时t4时间内，若未收到所述110 kV/20 kV降压变压器B3的主变低侧开关DL2的分位信号，不自动投入10 kVIM和10 kV 2M联络开关FDL1。
专利摘要本实用新型提供一种用于20kV与10kV混合供电区域的备自投装置，备自投装置的充电方法包括检测到所述备自投装置的功能压板在投入位置；检测到所述10kV1M母线和所述10kV2M母线的联络开关FDL1在“分位”，且不处于检修状态；检测到所述10kV1M母线和所述10kV2M母线均有电压；检测到所述110kV/10kV降压变压器B1主变低压侧开关DL2在合位；当满足上述条件，经过t1延时时间后，备自投装置进入充电状态。实施本实用新型，可以保证20kV与10kV混合供电区域供电的可靠性和稳定性。
文档编号H02J9/04GK202712959SQ20122035723
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月23日 优先权日2012年7月23日
发明者王世祥, 余鹏, 卢旭 申请人:深圳供电局有限公司