110kV标准化远方备自投装置的研究与应用 李汉杰

110kV标准化远方备自投装置的研究与应用李汉杰

发表时间：2018-06-27T09:34:27.337Z 来源：《电力设备》2018年第7期作者：李汉杰

[导读] 【摘要】110kV备自投装置时现代电力工程内较为常见的一项设备，其主要功能在于提高主电网供电的可靠性，因此为了不断强化主电网的供电水平，对110kV备自投装置的投运率进行研究是一条有效的途径。

(广东电网茂名电白供电局 525400)

【摘要】110kV备自投装置时现代电力工程内较为常见的一项设备，其主要功能在于提高主电网供电的可靠性，因此为了不断强化主电网的供电水平，对110kV备自投装置的投运率进行研究是一条有效的途径。目前110kV备自投装置的使用虽然广泛，但是在电网整体上因为地区的差异性，导致110kV备自投装置的投运率相对不高，并且没有形成统一标准，所以本文首先分析了110kV备自投装置的实际应用，并为了加强110kV备自投装置的投运率，对应用进行了研究，最终提出相关的改善策略。

【关键词】110kV备自投装置；主电网；应用研究

电力资源是现代社会发展生存的必备资源，因此社会各个领域对于电力资源的需求十分庞大，在此前提下，为了满足社会不断增长的供电需求，电力工程采用了许多先进化设备来实现此目的，其中就包括了110kV备自投装置。110kV备自投装置的应用在初期确实起到了良好的效果，极大的减轻了电网的供电负荷，但是随着110kV备自投装置应用规模的增大，此项设备的应用当中出现了许多问题。

1.110kV备自投装置概述

110kV备自投装置本质上来说属于一种保护设备，其主要结构时由高性能单片机、CPU模块、继电器模块、交流电源模块、人机通信模块而组成，在性能上来说此项设备的抗干扰性、可靠性、稳定性、便捷性上都具有良好的表现[1]。此项设备在进行运作时，首先需要设置相应的电气参数，但也也正是因为此点，才导致现状的差异影响了110kV备自投装置投运率的统一性不足。

此项设备的运作原理是通过不间断的信号采样工作，来为之后的智能运算提供基础，其运作结果上来看，此项设备可以有效的判定电源的具体状态，进而自动实施电源的切换或延时切换[2]。在其功能方面，其能够对电气运行保持实时的见识，通过观察电气运行的输入量、开关量、定值等信息参数，来对电气运行进行智能化的决策，进而实现高质量的电气运行。

2.110kV备自投装置研究技术

2.1就地型备自投装置的现状

在110kV电网当中，一般情况下为了对其线路潮流进行控制，通常不会采用电磁环网的运行方式，而针对110kV/200kV的电磁环网，其必须要采用开环运行，以此来实现继电保护配置的简化、上下级保护定制的配合，对于系统运行整体的稳定性有明显的帮助[3]。而因为110kV通常采用分片取供电方式，所以在110kV的开环站点一般会布置110kV备自投装置。

在上述前提下如果多个变电站串供情况下，而各个变电站只实现110kV标准备自投就地功能，对于单一主供电源端失压的情况下，就会存在开环点变电站没有故障时，也会导致开环点变电站全站失压的风险。

2.2远方110kV备自投装置的实现方法

基于上述可以看到，就地型110kV备自投装置应用存在一定的弊端，进而为了改善此弊端，本文针对远方110kV备自投装置进行研究。远方110kV备自投装置，在本文的研究思路之下，应当具备远方多站配合的功能，同时还能全面的提高供电可靠性，至此本文对前人的研究成果进行了参考，在参考中发现之前大部分的研究存在巨大的局限性，其绝大部分都智能应用在特定的接线情况下，说明设备的运用范围较小，因此本文在此基础上，在标准的110kV备自投装置安装上，通过通信交换的方式，增加了远方功能，进而实现了附近站点之间的备自投协调，实现变电站110kV标准备自投远方功能以后，可以解决单一主供电源端失压的时候，开环变电站没有故障也能够持续供电，使电网能够稳定运行，并且在运用范围上可以适应大多数常见接线情况。

3.远方110kV备自投装置原理研究

3.1远方110kV备自投装置功能分析

远方110kV备自投装置的功能主要包括：就地母联备自投功能、远方线路备自投功能、相互交换信息流功能等、远方母联备自投功能、就地线路备自投功能、接受或发送远方命令功能、远方非开环点备自投功能。并能够根据装置安装站点的运行方式，实现在就地、远方功能的切换、线路母联备投功能之间的智能切换。

在于就地型备自投装置、传统标准备自投装置的比较下来看，此两者都具备充电条件满足的情况下就能进行就地备自投运行，并且还能够实现上级切负荷闭锁自投、切负荷线路等功能，而远方110kV备自投装置的结构更加简便，同时具有较高的可靠性，详细来说远方110kV备自投装置只具有一个开环点，而开环点可以安排线路开灌的热备用，进而增加了对供电的控制条件。

3.2远方110kV备自投装置充电与组网

远方110kV备自投装置当中必须配置两路通信渠道，通过此渠道可以实现相邻站点的

备自投装置通信。此外，远方110kV备自投装置对于通信渠道的接入顺序也有一定的要求，例如某渠道只能针对某站点进行通信，而其他渠道不能逾越接入。而当开环站点满足充电条件之后，如果在远方110kV备自投装置充电延时Tcy时间内，其连续接收到两个相邻装置的“无开环点”信息流，该站点则会判断远方110kV备自投装置充电完毕，同时将充电完毕的信息传达出去。

而当全部站点都满足充电条件后，将会自动组成一个串联供电电网，在此电网当中仅存在一个开环站点。在此前提下，如果部分战斗之间的通信渠道出现异常，那么所有的远方110kV备自投装置都会自动放点，并重新对充电条件进行判断。此外，异常的通信渠道在装置放电的同时会被定位边缘站点，进而在下一次的开环站点组网中再次参与，以此形成新的串联供电电网，并且保障远方110kV备自投装置功能依旧正常。

3.3远方110kV备自投装置运作过程

在远方110kV备自投装置充电往常之后，其整体供电网的自投处就会进入充电待命的状态，而如果此时组网当中的某条线路出现永久性损耗时，则会导致部分站点的失压现象，进而远方110kV备自投装置将会进入启动的状态。

在充电往常的非开环点装置满足“无流无压”的条件并超过延时Twy时，远方110kV备自投装置将会自行启动，向开环点所在的侧对应相邻装置不断发送“无压无流”的启动信号。当远方110kV备自投装置在非开环点充电成功之后，如果实际条件满足远方功能启动条件时，装置将会在动作跳主供元件的同时，向开环站点的相邻装置发送备自投已信号，而在一个远方110kV备自投装置接收到此信号后，则会再次向