电网备自投系统应用与解析

２０１３年２月　【文章编号】１６７３—００３８（２０１３）０６—０１６９—０２　ｎ材圈蒜晦　电力建设　电网备自投系统应用与解析　高生军　（陕西省榆林市锦界工业园区榆神供电分公司　陕西省榆林市７１９３１９）　摘要：备用电源的自动投入装置是伴随着对电网可靠性要求的提高，而广泛应用到电网之中的一种自动投入的装置，　基于这个自动投入的装置的电网调度系统即被称为电网的备自投系统，本文主要是对该系统在实现电站内和电站间以及电　网间的被自动投入的功能进行了阐述和分析，对于这个系统的结构和原理做了简单的介绍。　关键词：电网备自投系统；结构；功能　在供电系统中，一定要准备两个以上的供电电源，但一般只　条件下，自动投入装置闭锁。　使用一个，其他作为备用电源，在这几个电源之间加装备用电源　动投入装置就可以迅速切到备用的电源上，保证电源的不间断。　（３）在备用的断路器处在合闸的位置上时，自动投入装置闭　（４）在备用电源自动投入装置的功能软硬压板不在投入位置，　的自动投入的装置，这样在一个供电电源在出现问题时，这个自　锁。　但以往的这种装置只能满足一家变电站的备用电源的自动投　及装置退出运行的情况下，自动投入装置闭锁。　入，而电网的备用自动投入系统则超出了一家变电站的限制，可　以实现在变电站之间甚至是在电网之间的备用电源的自动投　入，提高了整个电网运行的可靠性。　（５）在备用的断路器拒合或者是工作的断路器拒跳的条件下，　自动投入装置闭锁。　（６）变压器的后备保护动作或者是母差保护进行的情况下，　自动投入装置闭锁。　上述条件满足任何一条，备用电源的自动投入装置就要进行　放电，即进行闭锁，不能再有别的动作。　备用电源自动投入装置在现在电网中的应用十分广泛，但受　１备用电源自动投入装置概论　１．１备用电源自动投入装置的要求　（１）在断开供电的电源之后，备用电源的自动投入装置的备　用电源的断路器只能动作一次。　（２）备用电源如果不满足有压的条件，备用电源的自动投入　到电网的运行方式和接线方式的影响，还存在一定的问题，而且　这里备用电源的投入装置只能满足或者是运行在一家变电站工　装备是被能够动作的。　作，在变电站之间和电网之间的功能太小，这就要应用到我们下　（３）在由于设备的故障，保护拒动或者是保护动作引起的相　面讲到的备用电源的投入系统。　邻的后备的保护切断了工作电源的情况下，应该闭合备用电源　的自动投入装置。　或者是装有备用电源的自动投入装置的近区发生了故障的情况　下，备用电源的自动投入装备不应该动作。　２备用电源自动投入系统原理概述　电网的备用电源的自动投入系统是变电站进行监控的子系　（４）在由人工切除备用电源，或是备用的断路器进行工作，　２．１备用电源的自动投入系统的结构　统、电网调度的自动化子系统以及备用电源的自动投入系统的子　系统，这三个子系统共同构成了电网的备用电源的自动投入系　统。这三个部分对于整个系统的运行缺一不可，十分重要。　１．２备用电源的自投入装置充电的条件　（１）备用电源和工作电源运行正常，符合有压的条件。　功能硬。　２自动投入系统的动作原理　（２）备用自动投入装置的软压板位于投入位置，并且装置的　２．在这个各自投系统中，我们分别采用了ＮＳ２０００系统、　ＯＰＥＮ３０００系统以及可编程图形化软件ＮＳＰＬＣ，用这三个系统为　要想开发出电网的备用电源的自动投入系统，就要实现变电　站的监控系统与电网调度的自动化系统之间数据的双向传递。而　（３）放电闭锁的条件不成立。　路器应该位于跳闸的位置上，而工作的断路器应该位于合闸后　的位置上。　（４）备用的断路器和工作用的断路器的位置正常，备用的断　例，来讲述电网备用电源的自动投入系统的动作原理。　　在满足上述的所有条件之后，备用电源的自动投入装备就　要想实现这两个系统之间数据的双向传递就要采用适合的协议。应该处在备投的状态下了。　用上面介绍的三个系统来介绍一下具体的运作原理。　ＯＰＥＮ３０００系统负责将电网的断路器信息和遥测信息收集起来，　１．３备用电源自动投入装置的放电条件　（１）备用的电源不是满足有压的条件下，自动投入装置闭　并且通过协议将信息传递给ＮＳ２０００系统上，然后ＮＳ２０００系统　再将信息传递到备用电源的自动投入的子系统上，由各自投的子　锁，即放电。　（２）工作的断路器是人为的断开或者是手动继电器跳闸的　系统对传递来的信息进行备用电源自动投入的充电的判断。在满　・１６９・　电力建设　瞳耐圈案商　２０１３年２月　　足所有充电条件后，备用电源的自动投入装置会完成备用电源　电的可靠性。的自动投入，随时准备为变电站进行备用自投。一旦出现电网故　障，变电站的工作电源切断，备自投的子系统就会发出跳合闸的　命令，传递到ＮＳ２０００再到ＯＰＥＮ３０００系统，然后ＯＰＥＮ３０００系　统就会对变电站的断路器进行跳合闸的操作，从而实现电网的　备用电源的自动投入以及过负荷连切的功能，是电网的负荷得　到合理分配，保证了电网进行供电的可靠性。　５电网的备用自投系统的运行存在的问题和解　决措施　，　（１）系统对电网的通信设施的要求过高。变电站之间的通信　要保持良好才能实现电网的各自投系统的顺利运行，一旦通信　通道不畅就会影响该系统的正常良好的运作。针对这，可以在电　网的备用自投的系统中加设多种的闭锁功能，减少通信通道对　电网的备自投系统的影响。　（２）电网区域中的部分变电站未能接近自动化的系统，影响　３自动投入系统的特性　（１）灵活多样。自投系统不但能满足一家变电站的主变、进线　电源和分段运行母线间的自动投入方式，还能够实现区域间运　整个电网的备用自动投入系统的使用。解决这个问题就是要提　行电网的自从投入方式，从而可以实现多加变电站之间的自动　高整个地区的电网的自动化水平，克服变电站之间的信息传递　投入由一个系统整个管理，在出现大的电网事故时这个系统能　的问题，就可以保证整个电网的备用自投系统的运行。　够起到很大的作用。电网的备用自动投入系统由于多是由软件　６结语　编辑完成，需要的硬件系统少，所以其运行方式就可以做到灵活　多变，实现在不同变电站条件下的备用电源的自动投入。　（２）经济实惠。备用自投系统所需要的设施少，不用过多多大　的硬件，这就为变电站节省了很大一部分开支，同时，由于这个　系统可以完成多个变电站的备用自投，就减少了变电站自己装　设备用电源自动投入装置的费用，减少了成本，同时提高了效　率。　电网的备用自投系统具有灵活多样、快捷智能、安全可靠、经　济实惠和可推广的特性，可以实现在分区电网之间、变电站之间　以及变电站内部的备用电源的自动投入，在电网事故发生时能　快速完成对变电站的联切负荷和备用电源投入，保证了整个电　网的供电的可靠性，是值得电力企业投入应用的系统，应该得到　广泛的推广。　（３）快捷智能。对于这个供电企业，原来在每一个变电站装设　备用电源的自动投入装置需要很长的周期，耗费时间，同时成本　参考文献　『１１马力，宋庭会，库永恒．防止母线Ｐ，ｒ断线引起各自投不正确动作的研　较高。还会导致有些变电站因为备用自投装置不到位使得供电　究与改进叨．继电器，２００８（３６）．　的可靠性下降。而电网的备用自动投入系统则因为装置的设备　ｆ２】吴伟军．ＲＥＦ５４３微机型电源各自投装置在化工厂１１０ｋＶ供电系统中的　少，只需要装置好软件系统，保持系统运行正常就可快速完成整　应用叨．电气应用，２００８（２７）．　个过程的安装，省时省力。同时安装电网的备用自动投入系统　【３】唐海军，杨承卫，姚翔，等．电网备用电源自动投入的实践与思考　电　后，系统可智能综合计算电网的潮流并且根据线路情况作出联　力自动化设备，２００７（３６）．　切负荷，省去了人工的操作，也减少了人工操作带来的错误，保　Ｉ４］陈泗贞，潘桂昌，张曼诗．ＣＳＢ２１Ａ型备用电源自动投入装置的改进ｌ　Ｊ　Ｊｌ　证了电网的供电的可靠性。　广东电力，２００７（２１）．　５］姚成，徐石明，桑林，等．基于电网调度自动化系统实现备用电源自动　（４）安全可靠。原来的备用自动投入装置，需要人工对装置的　【Ｊ１．电力系统自动化，２００９（３３）．　软硬压板进行动作，容易出现安全问题，不能保证其可靠性。相　投入『６］张瑛，赵隽，李全意．电力系统自动装置［Ｍ］．中国电力出版社，２００７．　比较之下，电网的备用自动投入系统涉及的环节较少，人工操作　『少，出现问题的可能性下降，提高了可靠性，从而使得系统的使　用期限长。　（５）可推广。随着现在电网的铺设规模越来越广，各供电企业　对于下面的电网多采用分区运行的方式，这样就为电网的备用　电源的自动投入系统的推广使用提供了可能性。这个系统在分　区电网出现故障之后，能够实现分区电网之间的互援，保证并提　高了电网的供电可靠性。　４备自动投入系统的功能　通过可编程图形化软件可以对备用的自动投入的充电放电、　跳闸合闸进行编程，之后只需改动数据，就可推广应用到电网的　各种接线方式之中。这个系统可以收集到全电网的信息，根据实　际的需要，就可以把电网的备用白投分成两个部分来完成，一个　部分是变电站内部的各自投，用来完成变电站内部的备用电源　的自动投入，保证变电站的供电。另一部分是电网的备用自投，　来完成电网之间和变电站之问的备用电源的自动投入，综合考　虑电网区域间其他变电站的联切负荷，提高整个分区电网的供　・１７０・