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基于光纖通信的110kV系統(tǒng)遠方備自投技術(shù)

作者: 時間:2010-09-19 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  Fig 2.Device installation Diagram

  見圖2,根據(jù)電力運行規(guī)則,四個斷路器至少有一個斷路器處于分閘狀態(tài),分析出有運行價值的運行方式,如下所列:

  方式一:1DL、3DL、4DL閉合,2DL斷開。

  方式二:1DL、2DL、4DL閉合,3DL斷開。

  方式三:2DL、3DL、4DL閉合,1DL斷開。

  方式四:1DL、2DL、3DL閉合,4DL斷開。

  方式五:1DL、4DL閉合,2DL、3DL斷開。

  根據(jù)功耗的要求,最理想的運行方式為方式五,聯(lián)絡(luò)線不存在損耗,但是以方式五運行時,線路3不帶電,線路3的設(shè)備包括電纜、線桿易被盜,長時間不帶電設(shè)備會老化;另外如果備自投動作,線路充電時間也很長,電源切換的時間也加長,因此一般不考慮。正常運行時選擇方式一、方式二,電源1給A站供電,電源2給B站供電。如果電源1或者電源2故障停電,自動轉(zhuǎn)向方式三或方式四。

  方式三或方式四時,供電都被電源一或電源二承擔,這點也不符合電力要求,只能作為臨時供電模式。

  2.3、系統(tǒng)正常運行方式下的特點

  系統(tǒng)在正常運行方式下的特點是:三條線路均帶電;有且僅有1個開關(guān)斷開,處在斷開狀態(tài)的開關(guān)兩側(cè)均帶電;4段母線均帶電;當某有一線路發(fā)生故障或失電時,需將4段母線恢復(fù)帶電狀態(tài);當母線或開關(guān)發(fā)生故障時,由相關(guān)保護裝置切除故障設(shè)備。

  2.4、變電站間備自投的要求

  系統(tǒng)在方式一(方式二)運行時,假設(shè)電源2(電源1)突然停電,備自投裝置需要斷開4DL(1DL),合上2DL(3DL);假設(shè)電源1(電源2)突然停電,備自投裝置需要斷開1DL(4DL),合上2DL(3DL),保證兩個變電站的四段母線帶電。兩站之間的信息交換可以通過架設(shè)的光纖通道完成。

  2.5、備自投的功能

  備自投具有自投和就地自投功能,備自投就地功能在備自投主機/從機通信異常后,投入了“就地備自投功能”才會起作用。

  在如圖2所示的接線方式,只有在線路1、2、3均帶電的情況下,該裝置(包括遠方功能及就地功能)才具有運行的價值。母線或開關(guān)發(fā)生故障時可以使用母差等保護裝置動作來閉鎖備自投,在設(shè)計該裝置動作邏輯時,僅考慮線路失電(線路故障或電源失電)的情況。根據(jù)運行狀態(tài)分析和可能發(fā)生的失電情況,可以構(gòu)造出備自投動作及運行方式轉(zhuǎn)換表。

  表1、遠方備自投遠方功能動作及運行方式轉(zhuǎn)換表

  Table 1.Conversion table of remote function and working pattern of remote reserve power supply auto-switching device

  

  表2、遠方備自投就地功能動作及運行方式轉(zhuǎn)換表

  4、備自投的硬件功能設(shè)計

  該裝置應(yīng)包含有就地備自投功能,可以在常規(guī)線路備自投裝置上進行改造。常規(guī)的備自投裝置可以采集進線開關(guān)位置,兩條進線的線路電壓、進線電流及母線電壓。通過在常規(guī)線路備自投裝置上增加模塊、擴展備自投部分的邏輯功能來滿足該裝置的需要。

  5、現(xiàn)場應(yīng)用

  利用這一方案設(shè)計的該裝置在河北省邯鄲市的兩座變電站裝設(shè)。兩變電站直線距離15km,鋪設(shè)有單模光纖通道,該裝置使用這一通道完成數(shù)據(jù)交換,串接在河北電網(wǎng)的兩座220kV變電站間,其中串接的還有4座變電站,6座變電站主要供給多個縣市的工業(yè)、農(nóng)業(yè)用戶,居民用戶,停電時間過長會造成工業(yè)廢品增加,影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn),人民的生活。該裝置投運后,運行正常。在一次電網(wǎng)倒閘操作中,該裝置實現(xiàn)方式一向方式三的自動切換,操作在500mS內(nèi)完成,達到了預(yù)期的效果。

  6、結(jié)語

  該裝置很好的解決了“手拉手”式電網(wǎng)結(jié)構(gòu)開環(huán)運行不能保證連續(xù)供電的問題,有一定的推廣價值。

  驗收委員會認為“系統(tǒng)遠方備自投研究”項目研究方法合理,試驗數(shù)據(jù)真實可信,裝置的使用能有效提高串聯(lián)互供接線方式下兩個變電站供電的可靠性。


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