一种跨电压等级备自投方法与流程

1.本发明涉及高压电力领域，尤其涉及一种跨电压等级备自投方法。


背景技术：

2.受传统设计标准、山区投资成本高等因素制约，早期山区35千伏变电站普遍存在单线供电、单母线接线情况，供电可靠性和优质服务工作存在较大压力。由于该片区地广人稀、负荷增长不明显，电网网架较为薄弱，仅靠投入大量资金进行电网升级改造来解决这一问题，既不现实也不经济。在很长一段时间里，如何利用现有资源以最小投入大幅度提高末端电网供电可靠性，成为国网庆元县供电公司亟需解决的一大“难题”。
3.例如，一种在中国专利文献上公开的“220kv备自投方法”，其公告号：cn104167808b，公开了一种220kv的备自投方法，包括根据电网运行参数及预设整定值，判断备自投装置是否满足线路自投充电条件或母联自投充电条件，但是长期存在七级风险，而且负荷转供时存在30度角差，须进行冷倒，供电可靠性较底。


技术实现要素：

4.为此，本发明提供一种跨电压等级备自投方法，在传统备自投装置的基础上，对其装置内在的判定逻辑和外部的接线方式进行修改，能够解决上述问题，提高供电可靠性。
5.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种跨电压等级备自投方法，包括如下步骤：s1、判据判断高电压母线和低电压母线是否有电压；s2、若高电压母线和低电压母线经过判断传出正常工作的信号，则备自投装置开启充电模式；若主供电源经过判断发出故障信号，则备自投装置开启动作模式；若备自投装置条件满足，则开启放电模式；s3、检测备自投设备是否正常运行，若为正常运行则发出警报。一旦发生35千伏主电源线路或母线失电的情况，备自投装置即会进行逻辑判断，判定符合动作逻辑后会自动断开35千伏主电源线路开关、电站线路开关及主变10千伏开关，自动合上10千伏备用电源进线开关，快速恢复供电。
6.作为优选的，判据包括高电压母线和低电压母线的三个线电压中任意一个大于母线有压定值，用于对备自投装置的放电条件和动作条件判断。实现放电条件和动作条件有关母线有压的判据放宽。
7.作为优选的，判据包括高电压母线和低电压母线三个线电压均大于母线有压定值，用于对备自投装置的充电条件判断。实现充电条件有关母线有压的判据严格。
8.作为优选的，判据还包括高电压母线和低电压母线的三个线电压均小于母线无压定值，用于对高电压母线和低电压母线的无压状态判断；低电压母线的一个线电压大于电源有压定值，用于对低电压母线的进线有压判断，同时可通过控制字［检电源1电压］和［检电源2电压］进线投退。采用三个线电压无压条件相“与”可以防止pt一相或两相断线时备自
投误动。
9.作为优选的，判据还包括工作电源的一个相电流小于电源无流定值，用于判断工作电源的无流状态，电源无流定值小于最小负荷电流。能够防止工作电源ct三相断线时备自投误动。
10.作为优选的，备自投装置充电条件为高电压母线正常供电、高电压母线及低电压母线有压、主变低电压母线开关处合闸状态、次变线路有压且处于分闸状态。
11.作为优选的，备自投装置放电条件为次变线路无压且开关在合位、高电压母线的次变线路开关在分位、主变低电压母线开关处分位、备自投装置处信号位置。
12.本发明的实施方式具有如下优点：（1）一旦发生35千伏主电源线路或母线失电的情况，备自投装置即会进行逻辑判断，判定符合动作逻辑后会自动断开35千伏主电源线路开关、电站线路开关及主变10千伏开关，随后合上10千伏备用电源进线开关，从而复电；（2）极大提高了跨电压等级的备自投效率，整个过程在几秒钟内就能完成，最大限度保障了供电可靠性；（3）以较少的投入提升了山区电网终端变电站运行弹性，有效的保障了末端电网的供电可靠性，也为国网庆元县供电公司多元融合高弹性电网的研究落地积累了实践经验。
附图说明
13.为了更清楚地说明本发明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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
14.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达到的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
15.图1是本发明的电路示意图。
16.图2是本发明的备自投充电逻辑图。
17.图3是本发明的备自投动作逻辑图。
18.图4是本发明的备自投放电逻辑图。
19.图中：1-主供电线路；2-次供线路；3-电站专线；4-高电压母线；5-低电压母线。
具体实施方式
20.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的认识可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.如图1-4所示，在一个较佳的实施例中，本发明公开了一种跨电压等级备自投方法，包括：
s1、判据判断高电压母线和低电压母线是否有电压；s2、若高电压母线和低电压母线经过判断传出正常工作的信号，则备自投装置开启充电模式；若主供电源经过判断发出故障信号，则备自投装置开启动作模式；若备自投装置条件满足，则开启放电模式；s3、检测备自投设备是否正常运行，若为正常运行则发出警报。一旦发生35千伏主电源线路或母线失电的情况，备自投装置即会进行逻辑判断，判定符合动作逻辑后会自动断开35千伏主电源线路开关、电站线路开关及主变10千伏开关，自动合上10千伏备用电源进线开关，快速恢复供电。
22.判据包括高电压母线和低电压母线的三个线电压中任意一个大于母线有压定值，用于对备自投装置的放电条件和动作条件判断。实现放电条件和动作条件有关母线有压的判据放宽。
23.判据包括高电压母线和低电压母线三个线电压均大于母线有压定值，用于对备自投装置的充电条件判断。实现充电条件有关母线有压的判据严格。
24.判据还包括高电压母线和低电压母线的三个线电压均小于母线无压定值，用于对高电压母线和低电压母线的无压状态判断；低电压母线的一个线电压大于电源有压定值，用于对低电压母线的进线有压判断，同时可通过控制字［检电源1电压］和［检电源2电压］进线投退。采用三个线电压无压条件相“与”可以防止pt一相或两相断线时备自投误动。
25.判据还包括工作电源的一个相电流小于电源无流定值，用于判断工作电源的无流状态，电源无流定值小于最小负荷电流。能够防止工作电源ct三相断线时备自投误动。
26.备自投装置充电条件为高电压母线正常供电、高电压母线及低电压母线有压、主变低电压母线开关处合闸状态、次变线路有压且处于分闸状态。
27.备自投装置放电条件为次变线路无压且开关在合位、高电压母线的次变线路开关在分位、主变低电压母线开关处分位、备自投装置处信号位置。
28.本发明中主供电源发生永久故障时备自投动作逻辑为：s201、35千伏母线和10千伏母线同时失压（两段母线无压30v与闭锁）；s202、次供线路有压（70v），开关在分位；s203、备自投判#1、#2主变低压侧无流（0.1a与闭锁)；s204、主供线路无流（0.1a闭锁)；s205、备自投装置出口跳#1、#2主变10千伏开关；s206、备自投确认#1、#2主变10千伏开关处分后位置(辅助节点与闭锁)；s207、备自投出口跳主供线路开关；s208、备自投联切电站专线开关（配有故障解列装置，正常情况下故障解列装置能及时跳开此开关）；s209、备自投经5秒出口合次供线路开关；(如经延时5s，以上断路器仍未跳开，则备自投放电并报“备自投拒跳”)。
29.s210、10千伏母线恢复供电。
30.本发明中放电逻辑为：s211、主供线路手动或遥控分闸；s212、次供线路开关在合位；
s213、次供线路无压（线路电压小于30v）；s214、 主供线路开关在分位；s215、备自投处信号位置；s216、#1、#2主变10千伏开关处分位。
31.本发明中的充电逻辑为：s221、备自投功能正常投入；s222、 主供线路正常供电;s223、 35千伏母线和10千伏母线有压(70v);s224、#1、#2主变10千伏开关处合闸位置；s225、 10千伏次供线路有压，开关处分闸位置；s226、 备自投处跳闸位置，充电完成。
32.本发明在工作时，充电完成以后，若高电压母线电压和低电压母线电压均低于［母线无压定值］，且电源1电流il1小于［电源1无流定值］，［检电源2电压］控制字投入时，电源2电压ul2大于［电源有压定值］，经［电源1跳闸时间］延时后装置报“跳电源1断路器”，出口跳电源1断路器1dl、联切电站专线断路器5dl、#1主变10kv断路器3dl、#2主变10kv断路器4dl。如经延时5s，以上断路器仍未跳开，则备自投放电并报“备自投拒跳”（由于不同电源电压可能存在较大角差，因此备自投逻辑需加入联切的#1主变、#2主变断路器位置判断，如该2台断路器未正常跳开，则备自投不动作）。
33.（2）如确认1dl、3dl、4dl、5dl跳开以后，则收回“跳电源1断路器”命令。经［合备用电源短延时］延时后报“合电源2断路器”并出口合电源2断路器2dl，经［合备用电源长延时］延时后报“合电源2断路器”并出口合电源2断路器2dl。如经延时5s，2dl仍未合上，则备自投放电并报“备自投拒合”。
34.（3）如确认2dl合上以后，则报“备自投动作成功”。
35.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。