带小电源扩大内桥接线备自投保护实现措施

带小电源扩大内桥接线备自投保护实现措施摘要：备自投装置成功动作是提高供电可靠性的重要措施，对于带小电源的三线两变扩大内桥接线方式，主网电源断开后，由于小电源的电压无法降低造成备自投保护无法动作。本文通过实例，分析了扩大内桥备自保护动作机理，并通过措施改进，实现了带小源的三线两变扩大内桥接线扩建前后备自投保护能正确动作，为类似接线实现备自投正确投入提供参考。关键词：扩大内桥；小电源；备自投0引言在电力系统中，备自投正确动作是保障供电可靠性的重要措施，但带小电源三线两变接线中，往往由于小电源存在备自投无法可靠启动，或备自投非同期合闸。1、工程简介1.1系统接线及保护配置情况110kV的A变远期为三线两变接线方式，本期#2主变未上161、162为主要电源进线，配置了光纤电流差动保护，163为出线，但对侧接着小水电电，最大容量为1800kVA，配置保护CT接线如图1。为坂东变供电可靠，110kV侧配置了一套110kV扩大内桥备自投保护，#1主变动作跳高压侧开关同时闭锁备自投，其工作方式有四种，分别为：（1）进线备投方式1:161、16M、16K在合位，162在分位（2）进线备投方式2:162、16M、16K在合位，161在分位（3）桥备投方式3:161、162、16M在合位，16K在分位（4）桥备投方式4:161、162、16K在合位，16M在分位1.2备自投存在问题分析在四种备自投方式中，不考虑外部因素，按正常三线两别方式运行，备自投保护均能正确动作，但在#2主变投产，163出线带由小电源时，备自投保护就存在安全隐患，分析如下：（1）若普贤线小电源满容量运行，而坂东变轻负载，若进线电源丢失，普贤线能带坂东变和普贤变部分负载长时间脱网运行，坂东变母线电压无法降低，无法通过低压启动备自投。（2）若普贤线小电源轻容量运行时，进线电源丢失，坂东变工作母线电压降低，备自投启动合闸备用开关，会造成非同期合闸，冲击系统损坏机组。（3）在坂东变110kVII母或III母故障，由于保护启动闭锁，备自投保护动作后合于故障母线造成坂东变全站失压。2、措施分析为解决带坂东变普贤线163小电源运行时，备自投能可靠安全动作；坂东变110kVII母或III母故障时能可靠隔离故障，并保坂东变可靠供电，改进措施主要需满足以下几个方面：（1）备自投启动问题：在无小电源情况下，可通过低压启动备自投；在有小电源而电压无法降低情况下，由于小电源脱离大电网带重负载运行，频率会降低，故增加低频启动措施；由于进线均安装了光纤差动保护，在线路永久性故障时，进线开关会跳开，增加了进线开关分闸位置启动，三种启动方式均经无流闭锁。（2）110kVII母故障闭锁备自投问题：由于该母线无主保护，该母故障均要通过进线对侧后备保护来保护，考虑到（3）备自保护厂家通过软件级:使备自投装置具备无压启动、低频启动、进线开关位置分位启动三种启动功能。低频启动作为在进线电源丢失时，由于普贤线163小电源的存在电压无法降低，但小电源供复杂，解决了在163小电源存在时电压无法降低而无法启动问题。（1）通过备自投版本升级，增加备自投装置动作联跳163开关功能，（2）16M、16K桥保护复压相间过流保护、零序电流保护的动作信号闭锁备自投;（3）备自投装置动作跳162开关时增加跳16K开关，增加16K开关分位开入。3、效果分析进线备投方式1：161、16M、16K合，162分1、当161线路故障时，161开关跳闸，在无闭锁开入情况下，备投检测161无流，161分闸位置启动备自投动作，跳161开关，联跳163开关及其他小电源，判跳闸到位后合162开关。2、当161线路失压，I母无压，在无闭锁开入情况下，备投检测161无流，跳161开关，联跳163开关及其他小电源，判跳闸到位后合162开关。3、当161线路故障时，161开关跳或对侧保护跳，若163线存在电源，I母有压低频，备投检测无流，低频启动备投跳161开关，联跳163开关及其他小电源，判跳闸到位后合162开关。4、当I母线故障时，#1主变动作闭锁备自投。5、当Ⅱ段母线故障时，由161对侧保护实现切除故障，且用桥保护复压相间过流保护、零序电流保护的动作信号闭锁总备自投，闭锁备自投的整定值、动作时间需配合。6、当Ⅲ段母线故障时，由161对侧保护跳,且用桥保护复压相间过流保护、零序电流保护的动作信号闭锁总备自投，闭锁备自投的整定值、动作时间需配合,#1主变失电。进线备投方式2：162、16M、16K合，161分1、当162线路故障时，162开关跳闸，在无闭锁开入情况下，备投检测162无流，162分闸位置启动备投跳162开关，联跳16K、163开关及其他小电源，判跳闸到位后合161开关。2、当162线路故障时，162开关跳，Ⅲ母无压，在无闭锁开入情况下，备投检测162无流，跳162开关，联跳16K、163开关及其他小电源，判跳闸到位后合161开关。3、当162线路故障时，162开关跳，163线存在电源，Ⅲ母有压低频，在无闭锁开入情况下，备投检测无流，低频启动备投，跳162开关，联跳16K、163开关及其他小电源，判跳闸到位后合161开关。4、当Ⅱ段母线故障时，由162对侧保护实现切除故障，且用桥保护复压相间过流保护、零序电流保护的动作信号闭锁总备自投，闭锁备自投的整定值、动作时间需配合。需人工分16M,合161开关。5、当Ⅲ段母线故障时，由162对侧保护跳闸，备自投动作后联跳16K开关隔离故障。扩大内桥备投方式3：161、16K、162合、16M分1、当161线路故障时，161开关跳或对侧保护跳,在无闭锁开入情况下，备投检测161无流，备自投（无压、分位或低频启动）动作跳161，联跳163开关和对应小电源，判跳闸到位后合16M。2、当Ⅱ段母线故障时，由162对侧保护切除故障，且用桥保护复压相间过流保护、零序电流保护的动作信号闭锁备自投，闭锁备自投的整定值、动作时间需配合。3、当Ⅲ段母线故障时，由162对侧保护动作跳闸，无闭锁开入情况下，备投检测无流，备自投（无压、分位或低频启动）动作跳162、16K开关及对应小电源，联跳163开关,16M合。备投空投一次。4、当162线路故障时，162保护跳162开关，备投检测无流，备自投（无压、分位或低频启动）动作跳162、16K开关，联跳163开关,16M合。扩大内桥备投方式4：161、16M、162合、16K分1、当161线路故障时，161开关或对侧保护跳，无闭锁开入情况下，备自投（无压、分位或低频启动）动作，跳161开关，联跳163开关及对应小电源，判跳闸到位后合16K开关。2、当Ⅱ段母线故障时，由161对侧保护切除故障，且用桥保护复压相间过流保护、零序电流保护的动作信号闭锁备自投，闭锁备自投的整定值、动作时间需配合。3、当Ⅲ段母线故障时，由162对侧保护跳，备投检测无流无压,跳162、16K开关，联跳163开关,16K合。备投合故障母线。4、当162线路故障时，162保护跳162开关，备投检测无流无压，跳162、16K开关，联跳163开关,16K合。由于进线备投方式1时、Ⅲ段母线故障时全站停电；扩大内桥备投方式4时当Ⅲ段母线故障备投合故障母线。建议本期正常运行时应首选采用“扩大内桥备投方式3：161、16K、162合、16M分”运行，次选“进线备投方式2：162、16M、16K合，161分”。尽量避免采用“进线备投方式1：161、16M、16K合，162分”和“扩大内桥备投方式4：161、16M、162合、16K分”，若因系统需要采用方式１或方式4运行时，应尽量缩短运行时间，并安排人员值班补救。