一種變電站站用交流系統(tǒng)改造方法及應(yīng)用

江偉奇 鄒嬋

摘 要：本文提出一種在備自投控制器的控制回路上加裝閉鎖繼電器來控分ATS的操作電源的改造方法，并將其運用在500kV變電站。

關(guān)鍵詞：變電站；閉鎖繼電器；ATS

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.22.144

1 背景

電網(wǎng)的加速建設(shè)，也帶來不同時期留下不同設(shè)計的變電站站用380V交流系統(tǒng)，各系統(tǒng)的安全問題也各有不同，已知的梅州局變電站備自投主流型號有PLC、IPC-03控制器， 對梅州局變電站用交流電源系統(tǒng)在邏輯、動作條件等方面的設(shè)計進行分析，發(fā)現(xiàn)站用交流電源系統(tǒng)在運行中出現(xiàn)的若干問題，如開關(guān)無法與站用變保護配合、CT達(dá)不到保護級等[1]，為了增強站用電源系統(tǒng)的安全性，有必要對所有的站用交流系統(tǒng)進行系統(tǒng)排查，對不滿足要求的站點進行備自投邏輯切換的升級改造[2]，下面將以具有代表性的梅州500kV變電站1ATS為例詳細(xì)進行改造說明。

2 站用交流系統(tǒng)改造原則

梅州500kV變電站站用交流系統(tǒng)由#0、#1、#2三個站用變組成，正常運行由#1、#2站用變分別為一段交流母線供電，#0站用變當(dāng)做備用電源分別與#1、#2站用變組成1ATS、2ATS備自投系統(tǒng)。交流系統(tǒng)設(shè)計之初，沒有考慮到不同故障類型情況下的ATS系統(tǒng)的動作邏輯會造成故障范圍的擴大，因此，有必要針對故障的不同類型來確定原則進而優(yōu)化ATS系統(tǒng)的動作邏輯[3]。

（1）#1、#2站用變正常停電，備自投自動切換到#0站用變；

（2）#1、#2站用變速斷保護跳高低壓兩側(cè)開關(guān)，低壓側(cè)切換至#0站用變；

（3）站用變零序過流保護動作，閉鎖ATS切換；

（4）低壓進線斷路器過流保護動作，閉鎖ATS切換；

（5）閉鎖信號一旦產(chǎn)生，需手動復(fù)歸方能恢復(fù)備自投邏輯。

3 改造應(yīng)用分析

3.1 低壓配電系統(tǒng)備自投邏輯介紹

現(xiàn)有備自投控制器IPC-03還是PLC，交流進線電壓采樣均設(shè)置在進線斷路器的前端，如果是饋線端發(fā)生交流故障導(dǎo)致進線斷路器脫扣或者進線熔斷器熔斷，此時進線電壓依然正常，控制器均會閉鎖而不發(fā)生切換，避免事故擴大而導(dǎo)致全面停電的情況。

3.2 改造方法

結(jié)合備自投控制器和保護的動作情況，我們提出在備自投控制器的控制回路上加裝閉鎖繼電器來控分ATS的操作電源，就是當(dāng)站用變零序過流保護動作、低壓側(cè)斷路器過電流動作時，閉鎖繼電器的常閉點會斷開，切斷ATS的操作電源，ATS將在以上條件下保持原位不切換。

4 改造應(yīng)用

4.1 站用變速斷保護跳變低開關(guān)

將#1站用變速斷保護開關(guān)量干接點并入對應(yīng)低壓側(cè)斷路器的分閘回路，此時如果速斷保護，可以斷開低壓側(cè)開關(guān)，如圖1所示，此時PLC判定母線及進線異常，便會控制ATS切換至#0站用變。

4.2 站用變零序過流保護自保持

如圖2所示，站用變零序過流保護信號為脈沖信號，通過自保持繼電器14kA、24kA進行信號保持，14kA、24kA繼電器的出口作為閉鎖ATS的邏輯判定依據(jù)。

4.3 閉鎖繼電器動作原理

如圖3所示，閉鎖繼電器電源取自#0站用變，如果#0站用變故障，PLC判定#0故障而不切換。#0正常情況下，站用變零序過流保護動作、低壓側(cè)斷路器過電流動作均會作為觸發(fā)閉鎖繼電器13kA的條件。

4.4 閉鎖執(zhí)行原理

如圖3所示，當(dāng)站用變零序過流保護動作、低壓側(cè)斷路器過電流動作時，閉鎖繼電器的常閉點會斷開，切斷ATS的操作電源，ATS將在以上條件下保持原位不切換。

5 結(jié)語

本方法在梅州500kV變電站改造完成后，有效增強了站用電源系統(tǒng)的安全性，保護了站用變設(shè)備的正常運行使用，有效避免交流電源全站失壓的風(fēng)險，其改造原則和方案對其它站用電源系統(tǒng)的改造起到很好的指引作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]諶曉晶.淺談110kV變電站站用供電的應(yīng)用[J].電力建設(shè)，2009

（08）：231-232.

[2]周茜.一種變電站站用交流電源系統(tǒng)的改進方法[J].廣東科技[J].2014（10）：75-76.

[3]蘇鳳飛.一種變電站站用交流系統(tǒng)的智能化設(shè)計和應(yīng)用[J].電網(wǎng)與清潔能源，2011（27）：35-40.

作者簡介：江偉奇（1986-），男，廣東梅州人，研究生，工程師，副站長，主要從事變電運行、繼保自動化工作。