黃允昌

摘 要： 雙電源單回鏈電網(wǎng)結(jié)構(gòu)在區(qū)域供電網(wǎng)絡(luò)中存在電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)，可能會影響到電網(wǎng)整體的供配電能力。所以本文就論述了這一問題的遠(yuǎn)方備自投策略，提出電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)問題并探討備自投策略，希望加以解決。

關(guān)鍵詞： 雙電源單回鏈；遠(yuǎn)方備自投策略；電網(wǎng)結(jié)構(gòu)；風(fēng)險(xiǎn)問題

所謂遠(yuǎn)方備自投策略要通過加裝光纖通道接口與數(shù)字接口裝置來實(shí)現(xiàn)，它是對光纖網(wǎng)接口與保護(hù)信號傳輸通道的有效建設(shè)過程。在這一過程中，采用遠(yuǎn)方備自投策略來為傳輸通道向?qū)?cè)方裝置發(fā)送遠(yuǎn)方備自投信號，就能實(shí)現(xiàn)基于雙變電站的備自投配合。如果合理利用該雙電源單回鏈電網(wǎng)結(jié)構(gòu)就能完全消除變電站全站失壓的電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)問題，對提高區(qū)域性電網(wǎng)供電可靠性很有幫助。

一、雙電源單回鏈電網(wǎng)結(jié)構(gòu)基本概述

（一）基本概況

在某些以110kV為主的中小地區(qū)電網(wǎng)體系中，其網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相對不夠完善，尤其是其繼電保護(hù)裝置未能實(shí)現(xiàn)全面的瞬時(shí)保護(hù)機(jī)制，導(dǎo)致環(huán)網(wǎng)布置開環(huán)運(yùn)行，即在受電終端開環(huán)點(diǎn)假裝了自投自動裝置，這就是“備自投”。如果一旦工作電源由于各種故障而消失，“備自投”就會自動開啟投入工作運(yùn)行，但在以雙電源單回鏈地網(wǎng)結(jié)構(gòu)區(qū)域中，如果電源線路發(fā)生終端或永久故障，變電站的備自投自動恢復(fù)功能是無法實(shí)現(xiàn)的。所以要設(shè)計(jì)一種遠(yuǎn)方備自投策略，從根本上化解電源故障電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)，提高區(qū)域用電負(fù)荷控制有效性。

（二）基本結(jié)構(gòu)

某些偏遠(yuǎn)地區(qū)的110kV變電站會采用雙電源單回鏈電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，在正常狀態(tài)下，該電網(wǎng)結(jié)構(gòu)采取解環(huán)運(yùn)行，其解環(huán)點(diǎn)一般在110kV變電站的分段線路斷路器上，或者變電站的全站負(fù)荷、母負(fù)荷或斷路器合位上。在變電站升壓同時(shí)并入系統(tǒng)電網(wǎng)后，能夠滿足并網(wǎng)的雙電源雙通道技術(shù)要求。

二、雙電源單回鏈電網(wǎng)結(jié)構(gòu)所存在的弊端問題

一般來說，110kV變電站會配置本地常規(guī)備自投、斷路器進(jìn)線備自投以及分段備自投功能裝置，并按照已有電網(wǎng)接線與備自投動作邏輯來進(jìn)行技術(shù)操作。但在該操作過程中，變電站本身是面臨著全站失壓電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)的。為了避免由風(fēng)險(xiǎn)所引發(fā)的電網(wǎng)事故發(fā)生，就要對變電站的備自投動作邏輯進(jìn)行修改，但同時(shí)可能會造成110kV電網(wǎng)線路故障，導(dǎo)致變電站110kVII母無壓或保護(hù)拒動故障。同時(shí)由于無法有效隔離故障點(diǎn)，還可能造成變電站備自投動作后故障的進(jìn)一步擴(kuò)大。按照電網(wǎng)安全自動裝置反事故措施中的相關(guān)要求，應(yīng)該允許備自投裝置使用備用電源開關(guān)，所以變電站在設(shè)備改造后應(yīng)該禁止備自投運(yùn)行[1]。

三、雙電源單回鏈電網(wǎng)結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)方備自投策略的實(shí)施分析

（一）基本概述

如上文所述，雙電源單回鏈電網(wǎng)結(jié)構(gòu)趨于供電網(wǎng)絡(luò)是存在較大的電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)的，所以需要在變電站內(nèi)部安裝遠(yuǎn)方備自投裝置，基于技術(shù)邏輯上形成有效配合，有效緩解電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)問題。具體說，它就利用到了110kV電網(wǎng)線路已有光纜，并為其新增設(shè)光纖通道接口裝置與數(shù)字接口裝置等等額外設(shè)備，組建一套完整的信號傳輸通道。如果110kV變電站電源線路發(fā)生任何故障，其中所配備的遠(yuǎn)方備自投裝置就會通過自動技術(shù)協(xié)調(diào)來及時(shí)改變變電站斷路器的實(shí)時(shí)狀態(tài)，并同時(shí)快速恢復(fù)失壓變電站的正常供電能力。如此操作能夠在一定程度上提高設(shè)備的生產(chǎn)工作適應(yīng)性，基于某種程度為企業(yè)節(jié)約投資成本?？陀^講，遠(yuǎn)方備自投策略能夠滿足當(dāng)前變電站常規(guī)備自投所有的技術(shù)原則。

（二）實(shí)施思路

針對110kV變電站電網(wǎng)所發(fā)生的永久性故障，經(jīng)過分析可能是由于電源側(cè)斷路器重合閘動作不成功所造成，所以要采用遠(yuǎn)方備自投裝置。它在認(rèn)定電網(wǎng)斷路器斷開后，會發(fā)出遠(yuǎn)方自投信號來對變電站分段斷路器進(jìn)行調(diào)整，以恢復(fù)供電，發(fā)揮遠(yuǎn)方備自投裝置應(yīng)有功能，明確實(shí)施思路。

（三）實(shí)施策略

雙電源單回鏈電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的遠(yuǎn)方備自投策略實(shí)施涉及兩個(gè)變電站，所以在策略實(shí)施過程中也要圍繞雙變電站策略邏輯實(shí)施展開。

1 1號變電站充放電及動作過程實(shí)施策略

首先明確實(shí)施策略中1號變電站的充電條件，110kV電網(wǎng)在斷路器合位后，母線三相有壓，此時(shí)確定遠(yuǎn)方備自投的充電時(shí)間，保證充電順利完成。

其次明確放電條件，當(dāng)斷路器分位以后，斷路器手跳，導(dǎo)致斷路器位置及通道發(fā)生異常，此時(shí)外部閉鎖開入。斷路器保護(hù)裝置動作發(fā)生拒動。

再次明確動作過程，在充放電條件確立并完成故障檢查以后，1號變電站遠(yuǎn)方備自投策略就要求確認(rèn)母線無壓與斷路器無流狀態(tài)，主要根據(jù)定值延時(shí)跳斷路器，看斷路器是否在合位位置。再通過定值延時(shí)來向?qū)γ鎮(zhèn)?號變電站發(fā)起“起動遠(yuǎn)方自投信號”，恢復(fù)2號變電站供電。

2 2號變電站充放電及動作過程實(shí)施策略

在充放電條件實(shí)施與確認(rèn)方面，2號變電站與1號變電站相同，在動作過程方面要在充電完成后實(shí)施遠(yuǎn)方備自投策略。首先確認(rèn)線路母無壓，斷路器無流，且能夠收到側(cè)1號變電站所發(fā)來的“起動遠(yuǎn)方自投”信號，根據(jù)定值延時(shí)來合上分段斷路器，恢復(fù)變電站的原有供電。同理，兩變電站在極端情況下需要進(jìn)行“遠(yuǎn)方備自投”功能銜接，通過裝置來自適應(yīng)110kV接線運(yùn)行方式，并自動選擇本地常規(guī)進(jìn)線或分段備自投方式。

總體來說，在使用了遠(yuǎn)方備自投裝置以后，變電站能夠投入健康運(yùn)行，而且運(yùn)行穩(wěn)定可靠性均有所提高，特別是對地方變電站的全站失壓電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)化解效果明顯，實(shí)現(xiàn)了區(qū)域用電負(fù)荷可靠性有效提高[2]。

總結(jié)：

文中簡要論述了當(dāng)前變電站采用雙電源單回鏈電網(wǎng)結(jié)構(gòu)后實(shí)施遠(yuǎn)方備自投策略的整個(gè)技術(shù)應(yīng)用流程，它在消除電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)提高用電負(fù)荷安全可靠性，對我國具有相同特點(diǎn)的中小區(qū)域電網(wǎng)及變電站安全運(yùn)行具有現(xiàn)實(shí)借鑒價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1] 伍紅文，鐘康，黃金鳳等.雙電源單回鏈電網(wǎng)結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)方備自投策略探討[J].廣西電力，2017，40（2）：30-32.

[2] 劉協(xié)文，黎永豪.縱聯(lián)備自投在110kV變電站中的應(yīng)用研究[J].新技術(shù)新工藝，2015（6）：83-86.