110kV备投装置特殊运行逻辑分析

　　摘要：本文对110kV特殊运行方式与备投装置的配合进行了分析，提出解决方案，保证了供电可靠性。
　　关键词：运行方式，备投装置，供电可靠性
　　一、引言
　　备自投是备用电源自动投入使用装置的简称，当某主电源故障，控制系统通过一定逻辑判断，切除故障后自动合上备用电源。110kV终端变电站常采用这种装置可提高供电可靠性。
　　二、动作原理介绍
　　下面以某供电局110XX变电站为例与介绍分析。
　　110kV接线方式如下图一，设计为三种备投方式，先对该装置原理进行简单介绍。
　　桃天线马天线东天线
　　
　　
　　图一：XX变110kV接线方式
　　（一）备自投方式一[方式1-1、1-2]：
　　桃天线105、马天线104开关互相备用，分段100开关当作刀闸使用。东天线106开关在热备用状态，备自投装置与其无关。以桃天线105开关合闸、马天线104开关作为备用为例，110kV备自投装置充电条件为：I母、II母均有压；105、100在合位，104在分位；“检104线路电压投”控制字投入，104进线有压。以上条件均满足，经15秒后充电完成。
　　（二）备自投方式二：
　　桃天线105、东天线106开关互相备用，马天线104开关在热备用状态，备自投装置与其无关。
　　1、[2-1、2-2方式]分段100开关合上，当作刀闸使用：110kV备自投装置充电条件与备自投方式一相同。
　　2、[2-3、2-4方式]分段100开关自投模式。105、106在合位，100在分位，I母、II母均有压，装置选择分段自投方案，110kV备自投装置充电条件。
　　（三）备自投方式三：
　　马天线104、东天线106开关互相备用，桃天线105开关在热备用状态，备自投装置与其无关。备投方式与方式二相同。
　　三、故障现象
　　2009年4月9日，110kVXX变110kV备自投由2-1方式（105与106线互备方式）切换至2-2方式（105线、106线运行，100分位）。操作后发现110kV备自投装置“方式二”分段备投充电灯不亮，备投装置“告警”、“分段开关跳位异常”灯亮，告警信号无法复归。
　　四、故障分析
　　对110kV备投装置及操作进行检查，均未发现异常。经对110kV备投装置进行逻辑程序分析，发现这是一个严重的设计缺陷。该装置对分段开关跳位异常逻辑判断的解释：“一进线带两段母线（即工作进线有流，另一进线无流），I母与II母均有压，若此时有分段开关跳位开入，经10s延时报分段开关跳位异常，发告警信号，并对备投放电，条件消失后0.5s返回”。此逻辑为公用部分，设计程序时未将开关位置异常逻辑包含在各种备投方式逻辑中，当运行方式（105线、106线运行，100分位）符合条件时，装置就误发告警信号，对备投放电。
　　因此，原110kVXX变备自投装置只能实现线路备投不能实现分段备投。
　　五、解决问题
　　针对110kVXX变备自投装置设计存在问题，与厂家技术员一起研究，决定对110kVXX变备自投装置程序进行改造升级。
　　首先是装置满足主要功能要求，当采用分段开关打开分列运行的方式，如果任一回110kV线路故障或无故障跳开，则需要备自投装置合上分段开关；当采用一回110kV线路带两段母线，另一回线路热备用的运行方式，如果工作线路故障或无故障跳开，则由备自投装置合上热备用线路。
　　根据以上要求，厂家将“分段开关跳位异常”逻辑进行如下修改。
　　1、如图二，当东天线带全站负荷，即备投装置检测到东天线开关为合位；桃天、马天线开关均要求为分位。若I、II母均有压，此时若分段开关出现跳位，备投装置延时发“分段开关跳位异常”信号，对备投进行放电。
　　                              
　                                           　图二：XX变110kV运行方式二
　　2、如图三，I段母线上至少有一条进线在合位（或桃天、马天线开关均在合位），东天线开关在分位。即I段进线带全站负荷。若I、II母均有压，此时若分段开关出现跳位，备投装置延时发“分段开关跳位异常”信号，对备投进行放电。
　　                       
　　图三：XX变110kV运行方式三
　　同时修改桃天、马天线互为备投时，不检分段开关位置，当I段母线电压消失后即可启动备投动作，不再考虑II母是否有压的条件。
　　改造后的110kV备自投逻辑已满足要求，目前运行正常。