区域片电网站间备自投配置探讨

摘 要 通过对区域片电网站间备自投装置配置模式探讨，分析了备自投装置在站与站间的配合问题，提出了相应的配置方案，保证了备自投装置配置的合理性，提高了系统供电可靠性。

【关键词】备自投 模式 配合 应用

备自投装置对提高电力系统中多电源供电负荷的供电可靠性，保证连续供电有重要作用。近年来，随着电网建设的发展，备自投装置的安装使用越来越多，站与站间的配合问题也逐渐突出，本文通过对区域电网运行分析，提出了相应的站间备自投配置方案，供大家探讨。

1 区域片电网现状分析

220KV W站投产前，区域内的3座110kV B站、H站、M站电源均为220kV F变电站作为电源支撑（参见附图），均不满足备自投投运条件，所以3座110kV变电站均未使用备自投装置，供电可靠性很差，一旦线路3故障，将造成区域内大面积停电。随着220kV W站投产后，电源点相应增加，供电可靠性有所改善，但220kV W站供电方式为220kV线路1、#1主变，单线单变供电方式，若220kV线路1或W站#1主变故障，仍会造成W站供电区域内大面积停电，所以建议在220kV W站、110kV H站及B站通过增设备自投装置来提高区域内电网供电可靠性。

2 区域片电网备自投配置建议方案

2.1 运行方式说明

片区方式一： W站#1主变经110kV母线供110kV线路4，线路4经H站110kV II段母线供110kV线路5及M站变电站、线路9及B站110kVII段母线，110kV线路3供H站110kV I段母线及线路7、线路8，H站03开关热备用，110kV线路6 Z站分支06开关供B站110kV I段母线，B站03、W站111开关热备用，具体方式情况见附图1所示。此方式在220kV W站失压时，110kV H站和B站均可保证至少有一段母线未失压。

片区方式二： W站#1主变经110kV母线供110kV线路4，线路4经H站110kV母线供110kV线路5及M站变电站、线路9及B站110kVII段母线、110kV线路7和线路8，110kV H站05开关热备用，110kV线路6 Z站分支06开关供B站110kV I段母线，B站03、W站111开关热备用，具体方式情况见附图2所示。此方式考虑S电厂、G电厂发电可就地消耗，避免110kV线路3供电半径过长。

2.2 各变电站备自投方案

2.2.1 220kV W站

正常方式下建议W站配置110kV进线备自投，由W站111开关与 W站#1主变中压侧118开关进行配合，使W站在主供电源故障时，110kV母线通过备自投装置动作不失压。此方案能预防W站110kV母线不失压，但220kV母线失压无法控制。

W站110kV进线备自投动作模式为：在220kV线路1或 W站#1主变跳闸造成W站失压时，W站110kV进线备自投动作，追跳W站118、112开关，合上W站111开关，恢复W站110kV母线供电，W站118开关所供负荷由下级 H站备自投装置恢复，线路6通过W站111开关供W站110kV空母线。

2.2.2 110kV H站变电站

正常方式下建议H站配置110kV进线及分段备自投，由110kV H站09开关（线路4）、H站05开关（线路3）及H站母线分段03开关进行配合。

H站110kV进线备自投动作模式为：在110kV线路4上级电源故障或线路4故障造成线路4失压时，H站110kV进线备自投动作，追跳H站09、04、06开关，合上H站05开关，恢复H站、B站、M站负荷。

H站110kV分段备自投动作模式为：在110kV线路4上级电源故障或线路4故障造成 H站110kV II母线失压时，H站110kV分段备自投动作，追跳H站09开关，合上H站03开关，恢复 H站110kV II母线、B站、M站负荷。

2.2.3 110kV B变电站

正常方式下建议B变电站配置110kV主变及分段备自投，由B站#1、#2主变进行配合（附图1、2虚框内为B站内接线）。

B站110kV主变备自投动作模式为：在110kV线路9等上级电源故障造成B站失压时，B站110kV主变备自投动作，追跳B站01、31、51开关，经延时合B站02、32、52开关，恢复 B站负荷。

B站110kV分段备自投动作模式为：在110kV线路9等上级电源故障造成 B站35kV II、10kV II段母线失压时，B站110kV分段备自投动作，追跳B站32开关或52开关，经延时合B站33开关或53开关，恢复 B站35kV II、10kV II段母线负荷，线路9所带负荷转移至线路6供电。

2.3 各变电站配置备自投装置后相关逻辑分析

分析一：在正常方式二情况下，各变电站备自投配置完善后，若220kV线路1或 W站#1主变失压等造成W站110kV母线失压，通过W站、H站110kV进线备自投相互配合动作，可恢复所带负荷；若110kV线路4故障等造成 H站、B站110kV I段母线失压，通过H站110kV进线备自投动作，可恢复 H站、B站、M站负荷（联切的S电厂、G电厂负荷无法恢复）；若110kV线路9或线路6故障造成 B站110kV I段或110kV II段失压，B站可通过110kV 主变或分段备自投动作恢复负荷。

分析二：若110kV线路6线路停电检修，在W站在主供电源故障时，为保证W站110kV母线通过自动装置动作不失压，可考虑另外再配置一套110kV进线备自投，由W站112开关（线路4）与 W站118开关进行配合。方式为 W站118开关供W站110kV空母线，W站112开关热备用，110kV线路3供H站、B站、M站全站负荷，此方式下存在110kV线路3跳闸，将造成 H站、B站、M站三站失压。通过分析，可不考虑W站另配置一套进线备自投方案。

分析三：若110kV线路6线路停电检修，在W站在主供电源故障时，为保证W站110kV母线通过自动装置动作不失压，可考虑W站110kV进线备自投动作不联切W站112开关，此时H站失压后由H站进线备自投动作，且备自投动作不联切H站09开关，则可通过H站进线备自投动作恢复W站110kV母线不失压，但不联切H站09开关同时存在一定的风险，具体见分析四。

分析四：在分析三的方式情况下，若考虑H站进线备自投动作同时恢复W站110kV母线，则需要将H站进线备自投动作不联切H站09开关（线路4），且W站110kV需配置低压解列装置，在W站220kV、110kV母线失压时，由低压解列装置动作跳W站118开关，然后由H站进线备自投动作通过线路4恢复W站110kV母线。此动作逻辑存在相应风险，即在110kV线路4光差保护停用且通过H站并网机组停机时、线路4发生相间故障，或是在W站110kV母差停用且通过H站并网机组停机时、W站110kV母线发生故障，此时H站09开关均不会动作，H站进线备自投动作将投于故障母线。故通过以上分析，建议不考虑通过H站进线备自投动作恢复W站110kV母线。

分析五：若110kV线路6线路停电检修方式下，可将方式调整为H站、M站、B站由110kV线路4供电，H站05开关热备用，若此时W站110kV失压，则H站进线备自投动作，恢复H站、B站、M站负荷。

3 结束语

结合电网实际配置不同模式的备自投，实现备自投在电力系统内的更加可靠、灵活应用，且要力求简单，减少因备自投拒动、误动造成电网事故的扩大化，提高系统供电可靠性，保证电网的安全、稳定运行。

参考文献

[1]国家电力调度通信中心.电力系统继电保护规定汇编[M].北京：中国电力出版社.

[2]GB/T 14285-2006，继电保护和安全自动装置技术规程.

[3]Q/GDW 766-2012，10kV～110（66）kV线路保护及辅助装置标准化设计规范.

作者简介

张艳（1978-），女，大学本科毕业。现为湖北襄阳供电公司调控中心工程师，从事电网继电保护管理工作。

作者单位

湖北襄阳供电公司调控中心 湖北省襄阳市 441000