110kV 远方备自投在 河源 电网中的应用分析

蓝文瑞

广东电网有限责任公司河源供电局 517000

【摘要】目前河源地区电网系统中，110kV变电站大多为手拉手环网式接线方式，但采用开环运行方式。对站内配置的母联及进线的常规备自投装置只能在开环点处实现备自投功能，当电源线路发生故障时，会造成联络线上的中间变电站全站失压，备自投装置无法发挥作用来切除故障线路保证可靠供电，对电网系统造成较大风险。本文主要通过在变电站内配备远方备自投装置来保证供电的可靠性。在常规的备自投装置的基础上进行改造升级，针对手拉手结构的电网运行特点而设计的特殊备自投装置，通过在两座110 kV变电站内各装设一套远方备自投装置，即备自投装置加备自投远传通讯装置。两侧变电站备自投远传装置通过光纤进行通讯，通过配置光纤通道的对时方式，从而实现对两侧备自投装置的收信与发信功能。两套装置相互配合，从而实现远方备自投功能。

【关键词】河源地区；110kV变电站；远方备自投

一、设备简介

（一）传统备自投存在的问题

图1 “多级串供、解环运行”的电网结线方式

“多级串供、解环运行”的电网结线方式目前较为常见。如图1所示运行方式下，串供线路发生故障时，仅配置了就地备自投的开环点变电站可实现自动转供，其余串供变电站失压在所难免，影响用户供电，如图所示，F1点故障时，C站将失压；F2点故障时，B站可实现就地自投，但A站将失压。为此，需采用远方备投的技术路线解决。

（二）远方备自投的优势

110kV远方备自投是基于110kV标准化备自投的设备基础上，通过光纤通道构建两个或两个及以上站点通信平台，实现一个开环点下的串供110kV变电站站点失压后通过远方备自投功能在开环点侧实现远方合闸，恢复供电，提高了电网可靠性。如果这个“A站-B站-C站”配置了远方备自投系统，当F1点故障时，C站先失压，然后通过远方备自投功能自动合上B站开环点恢复C站供电；F2点故障时，A站先失压，B站可实现就地自投，然后再通过远方备自投功能自动合上B站左侧开关，恢复A供电。

二、河源地区110kV远方备自投建设现状

截止目前，已完成110kV远方备自投功能调试的系统共10个，其中4个为正常运行方式下投入运行的，6个为正常运行方式下不需要投入远方功能，特殊方式下可考虑投入。详细数据如表1所示。

表1 110kV远方备自投建设情况

三、110kV远方备自投基本情况介绍

以图2为例，“A站—B站—C站—D站”远方备自投系统正常运行方式下投入运行，开环点在B站右侧。

图2 “A站—B站—C站—D站”远方备自投系统

1、通道1压板对应左侧站点，通道1与左侧站点备自投连接通信；

2、通道2压板对应右侧站点，通道2与左侧站点备自投连接通信；

以110kV A站为例，左侧为非远方备自投关联站点220kV站1，故通道1压板无需投入，通道1中断，右侧为远方备自投关联站点110kV B站，故通道2压板需投入，通道2正常，110kV D站同理；

以110kV B站为例，左侧为远方备自投关联站点110kV A站，故通道1压板需投入，通道1正常，右侧为远方备自投关联站点110kV C站，故通道2压板需投入，通道2正常，110kV C站同理。

四、110kV远方备自投系统重点关注要点

1、远方备投功能适用于双端供电电源、单回或双回链式串供的网架系统，系统有且只有一个开环点。（*注意系统必须有且只有一个开环点，如果存在两个或以上开环点，是不具备远方备自投功能的，必须人工干预进行处理。）

2、装置最大规模可接入2段母线电压，4路进线和1路旁路间隔各自的三相电流和单相切换后电压，以及4路进线的线路电压（单相）。（*接入备自投装置的元件不是指站内所有的元件，而是备自投策略需要用到的元件。）

3、检修压板投入的元件间隔，其开入量、电气量均不参与备自投的逻辑及异常判断。（*可利用这个功能，把正常在运行，但不需要参与进策略的元件屏蔽掉。因此应注意现场元件的实际运行状态和备自投装置里的运行状态可能不一致）

4、在投入远方备投功能且远方备投充电完成的情况下，按远方备投的逻辑动作，否则按就地备投功能的逻辑动作（*可利用这个功能，按策略需求，通过投退通道，调整运行定值，灵活在远方和就地之间切换）

五、河源地区中和平连接龙川电网片区分析

下车站—贝岭站—麻布岗站

河源地区110kV远方备自投建设（第一串）运行注意事项

1、正常运行方式

图3下车站-贝岭站-麻布岗站正常运行方式

如图3所示，正常运行方式下投入了“下车站—贝岭站”的两站110kV远方备自投系统。其中下车站执行2018自-136号定值通知单，贝岭站执行2019自-116号定值通知单；麻布岗站使用就地备投功能，执行2019自-115号定值通知单，麻布岗站麻斗线置“检修”不参与麻布岗站备自投逻辑，作为负荷线路。

二、霍麻甲乙线单回停电时，麻贝线转为充电置麻布岗站热备用，投入“下车站—贝岭站—麻布岗”的三站110kV远方备自投系统。其中下车站执行2018自-136号定值通知单；贝岭站执行2019自-116号定值通知单，投入“麻布岗站通道”压板；麻布岗站执行2019自-115号定值通知单，投入“贝岭站通道”压板，麻布岗站麻斗线置“检修”不参与麻布岗站备自投逻辑，作为负荷线路。

三、接入备自投装置的元件检修时，相应站点按“后投先退”原则投退相应元件检修压板。

四、若远方备投系统任一站点发生动作，则全串装置均会放电，此时必须在现场人员去到动作站点对装置进行手动复归后，全串方能恢复远方功能充电（注意未动作的站点不需要去手动复归，但要确认具备充电条件后恢复了远方充电）。

附录1：远方备自投系统不同方式下各站功能压板及充电情况。

1、正常运行方式下投入了“下车站—贝岭站”的两站110kV远方备自投系统。其中下车站执行2018自-136号定值通知单，贝岭站执行2019自-116号定值通知单；麻布岗站使用就地备投功能，执行2019自-115号定值通知单，麻布岗站麻斗线置“检修”不参与麻布岗站备自投逻辑，作为负荷线路。

各站装置投入的功能压板及充电情况如下：

2、霍麻甲乙线单回停电时，麻贝线转为充电置麻布岗站热备用，投入“下车站—贝岭站—麻布岗”的三站110kV远方备自投系统。其中下车站执行2018自-136号定值通知单；贝岭站执行2019自-116号定值通知单，投入“麻布岗站通道”压板；麻布岗站执行2019自-115号定值通知单，投入“贝岭站通道”压板，麻布岗站麻斗线置“检修”不参与麻布岗站备自投逻辑，作为负荷线路。

各站装置投入的功能压板及充电情况如下：

六、河源地区中东源连接和平电网片区分析

船塘站—阳明站

河源地区110kV远方备自投建设（第九串）运行注意事项

1、正常运行方式

图4船塘站-阳明站正常运行方式

如图4所示，正常运行方式下船塘站和阳明站分别采用就地备投功能，船塘站执行2018自-144号定值通知单，阳明站执行2018自-143号定值通知单。

2、塔船线或奎船线单回停电时，阳船线转为充电置船塘站热备用，投入“船塘站—阳明站”的两站110kV远方备自投系统。其中船塘站执行2018自-144号定值通知单，投入“阳明站通道”压板；阳明站执行2018自-143号定值通知单，投入“船塘站通道”压板。

3、接入备自投装置的元件检修时，相应站点按“后投先退”原则投退相应元件检修压板。

4、若远方备投系统任一站点发生动作，则全串装置均会放电，此时必须在现场人员去到动作站点对装置进行手动复归后，全串方能恢复远方功能充电（注意未动作的站点不需要去手动复归，但要确认具备充电条件后恢复了远方充电）。

附录2：远方备自投系统不同方式下各站功能压板及充电情况

1、正常运行方式下船塘站和阳明站分别采用就地备投功能，船塘站执行2018自-144号定值通知单，阳明站执行2018自-143号定值通知单。

各站装置投入的功能压板及充电情况如下：

2、塔船线或奎船线单回停电时，阳船线转为充电置船塘站热备用，投入“船塘站—阳明站”的两站110kV远方备自投系统。其中船塘站执行2018自-144号定值通知单，投入“阳明站通道”压板；阳明站执行2018自-143号定值通知单，投入“船塘站通道”压板。

各站装置投入的功能压板及充电情况如下：

【参考文献】

[1]刘桂祥.110 kV智能化变电站电气系统关键技术与设计要点分析[J].智能城市,2020,6(21):64-65.

[2]贾绍林.110kV智能变电站设计及其可靠性分析[J].科技风,2020(31):90-91.