關(guān)于擴(kuò)大內(nèi)橋接線變電站自投裝置配置及整定原則

1、擴(kuò)大內(nèi)橋接線變電站自投裝置配置及整定原則錢(qián)玉春（唐山供電公司，063000 河北唐山）摘要：提出了擴(kuò)大內(nèi)橋接線變電站自投裝置配置及整定原則，對(duì)相應(yīng)配置原則下得自投動(dòng)作邏輯進(jìn)行了詳細(xì)的分析，對(duì)一期、二期工程銜接問(wèn)題提出了具體解決方案。關(guān)鍵詞：擴(kuò)大內(nèi)橋、自投、配置、整定1. 問(wèn)題的提出隨著對(duì)供電可靠性要求的提高，擴(kuò)大內(nèi)橋的接線形式以其供電可靠性、操作靈活性及整體經(jīng)濟(jì)性高而逐步得到廣泛采用（如下圖所示）。但此接線形式卻使備自投裝置的動(dòng)作邏輯變得相當(dāng)復(fù)雜。目前擴(kuò)大內(nèi)橋備自投多以一套微機(jī)裝置或大型可編程邏輯控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)全部自投邏輯（多為非標(biāo)設(shè)備），如考慮全部運(yùn)行方式，可多達(dá)近10種，造成備自投動(dòng)作邏輯及

2、二次回路接線相當(dāng)復(fù)雜，有時(shí)為簡(jiǎn)化邏輯不得不限制某些運(yùn)行方式，從而又降低了供電可靠性。同時(shí)由于一期工程一般只安裝2臺(tái)變壓器，如按照終期設(shè)計(jì)自投邏輯，則在一期時(shí)由于復(fù)雜的邏輯關(guān)系無(wú)法滿足而不能使用，因此多數(shù)做法是在一期時(shí)上一套簡(jiǎn)單的自投裝置，在二期時(shí)再上一套完整自投裝置替換第一套自投裝置，從而造成了資金的浪費(fèi)。為此提出了化整為零的配置方案，從根本上解決了這些問(wèn)題。下面詳細(xì)分析擴(kuò)大內(nèi)橋接線自投裝置的配置及整定原則。2. 配置原則按照分段斷路器配置自投裝置，依靠各自投裝置動(dòng)作時(shí)限的配合完成整個(gè)自投過(guò)程。3. 配置方案3.1. 145配置一套自投裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)111與154的互投功能及145自投功能。電壓

3、分別取110kV 4母線電壓及3號(hào)變高壓側(cè)切換后電壓（或3母線電壓）； 電流分別取111CT電流及154CT電流。（可設(shè)145開(kāi)關(guān)位置強(qiáng)制投入壓板，以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制互投功能的投退；也可不設(shè)此壓板，將145開(kāi)關(guān)位置開(kāi)入接死，但應(yīng)限制下文方式4的運(yùn)行方式。）3.2. 154配置一套自投裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)112與145的互投功能及154自投功能。電壓分別取3號(hào)變高壓側(cè)切換后電壓（或3母線電壓）及110kV 4母線電壓； 電流分別取145CT電流及112CT電流。（可設(shè)154開(kāi)關(guān)位置強(qiáng)制投入壓板，以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制互投功能的投退；也可不設(shè)此壓板，將154開(kāi)關(guān)位置開(kāi)入接死，但應(yīng)限制下文方式5的運(yùn)行方式。）3.3. 545配

4、置一套自投裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)501與545的互投功能。電壓都取10kV 4母線電壓；電流分別取501CT電流及545CT電流，將進(jìn)線二的跳閘回路接545跳閘。3.4. 554配置一套自投裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)554與502的互投功能。電壓都取10kV 5母線電壓；電流分別取545CT電流及502CT電流，將進(jìn)線一的跳閘回路接554跳閘。4. 自投方式：4.1. 方式1：111開(kāi)關(guān)帶1號(hào)變運(yùn)行，112開(kāi)關(guān)帶2號(hào)變運(yùn)行；145、154、545、554、開(kāi)關(guān)在開(kāi)位；111、112、501、502在合位；3號(hào)變備用。4.1.1. 動(dòng)作過(guò)程1：1) 1號(hào)變或進(jìn)線一故障。2) 145自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判110k

5、V 4母線失壓、111無(wú)流，延時(shí)T1跳開(kāi)111開(kāi)關(guān)，延時(shí)T2合上154開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)111與154的互投功能。3) 545自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判10kV 4母線失壓、501無(wú)流，延時(shí)T3跳開(kāi)501開(kāi)關(guān)，延時(shí)T4合上545開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)501與545的互投功能。經(jīng)過(guò)145自投裝置及545自投裝置的動(dòng)作，將1號(hào)變隔離，將3號(hào)變投入運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)2號(hào)變與3號(hào)變分帶負(fù)荷。4.1.2. 動(dòng)作過(guò)程2：1) 2號(hào)變或進(jìn)線二故障。2) 154自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判110kV 5母線失壓、112無(wú)流，延時(shí)T1跳開(kāi)112開(kāi)關(guān)，延時(shí)T2合上145開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)112與145的互投功能。3) 554自投裝置的進(jìn)線互投

6、功能動(dòng)作，判10kV 5母線失壓、502無(wú)流，延時(shí)T3跳開(kāi)502開(kāi)關(guān)，延時(shí)T4合上554開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)554與502的互投功能。經(jīng)過(guò)154自投裝置及554自投裝置的動(dòng)作，將1號(hào)變隔離，將3號(hào)變投入運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)1號(hào)變與3號(hào)變分帶負(fù)荷。4.2. 方式2：111開(kāi)關(guān)帶1號(hào)變及3號(hào)變運(yùn)行；112、154、545、502開(kāi)關(guān)在開(kāi)位；111、145、501、554在合位；2號(hào)變備用。4.2.1. 動(dòng)作過(guò)程1：1) 1號(hào)變或進(jìn)線一故障。2) 145自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判110kV 4母線失壓、111無(wú)流，延時(shí)T1跳開(kāi)111開(kāi)關(guān)，延時(shí)T2合上154開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)111與154的互投功能。3) 154自投裝置的進(jìn)

7、線互投功能動(dòng)作，判3號(hào)變高壓側(cè)切換后電壓（或3母線電壓）失壓、145無(wú)流，延時(shí)T5跳開(kāi)145開(kāi)關(guān)，延時(shí)T6合上112開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)145與112的互投功能。4) 545自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判10kV 4母線失壓、501無(wú)流，延時(shí)T3跳開(kāi)501開(kāi)關(guān)，延時(shí)T4合上545開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)501與545的互投功能。5) 554自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判10kV 5母線失壓、554無(wú)流，延時(shí)T7跳開(kāi)554開(kāi)關(guān)，延時(shí)T8合上502開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)554與502的互投功能。（將進(jìn)線一的跳閘回路接554跳閘）經(jīng)過(guò)145、154、545、554自投裝置的動(dòng)作，將1號(hào)變隔離，將3號(hào)變投入運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)2號(hào)變與3號(hào)變分帶負(fù)

8、荷。4.2.2. 動(dòng)作過(guò)程2：1) 3號(hào)變故障。2) 154自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判3號(hào)變高壓側(cè)切換后電壓（或3母線電壓）失壓、145無(wú)流，延時(shí)T5跳開(kāi)145開(kāi)關(guān)，延時(shí)T6合上112開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)145與112的互投功能。3) 554自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判10kV 5母線失壓、554無(wú)流，延時(shí)T7跳開(kāi)554開(kāi)關(guān)，延時(shí)T8合上502開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)554與502的互投功能。（將進(jìn)線一的跳閘回路接554跳閘）經(jīng)過(guò)154、554自投裝置的動(dòng)作，將3號(hào)變隔離，將2號(hào)變投入運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)1號(hào)變與2號(hào)變分帶負(fù)荷。4.3. 方式3：112開(kāi)關(guān)帶2號(hào)變及3號(hào)變運(yùn)行；111、145、554、501開(kāi)關(guān)在開(kāi)位；1

9、12、154、502、545在合位；1號(hào)變備用。4.3.1. 動(dòng)作過(guò)程1：1) 2號(hào)變或進(jìn)線一故障。2) 154自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判110kV 5母線失壓、112無(wú)流，延時(shí)T1跳開(kāi)112開(kāi)關(guān)，延時(shí)T2合上145開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)112與145的互投功能。3) 145自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判3號(hào)變高壓側(cè)切換后電壓（或3母線電壓）失壓、154無(wú)流，延時(shí)T5跳開(kāi)154開(kāi)關(guān)，延時(shí)T6合上111開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)154與111的互投功能。4) 554自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判10kV 5母線失壓、502無(wú)流，延時(shí)T3跳開(kāi)502開(kāi)關(guān)，延時(shí)T4合上554開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)554與502的互投功能。5) 545自

10、投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判10kV 4母線失壓、545無(wú)流，延時(shí)T7跳開(kāi)545開(kāi)關(guān)，延時(shí)T8合上501開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)501與545的互投功能。（將進(jìn)線二的跳閘回路接545跳閘）經(jīng)過(guò)154、145、554、545自投裝置的動(dòng)作，將2號(hào)變隔離，將3號(hào)變投入運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)1號(hào)變與3號(hào)變分帶負(fù)荷。4.3.2. 動(dòng)作過(guò)程2：1) 3號(hào)變故障。2) 145自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判3號(hào)變高壓側(cè)切換后電壓（或3母線電壓）失壓、154無(wú)流，延時(shí)T5跳開(kāi)154開(kāi)關(guān)，延時(shí)T6合上111開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)111與154的互投功能。3) 545自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判10kV 4母線失壓、545無(wú)流，延時(shí)T7跳開(kāi)545開(kāi)

11、關(guān)，延時(shí)T8合上501開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)501與545的互投功能。（將進(jìn)線二的跳閘回路接545跳閘）經(jīng)過(guò)154、554自投裝置的動(dòng)作，將3號(hào)變隔離，將1號(hào)變投入運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)1號(hào)變與2號(hào)變分帶負(fù)荷。4.4. 方式4：111開(kāi)關(guān)通過(guò)145帶3號(hào)變運(yùn)行，112開(kāi)關(guān)帶2號(hào)變運(yùn)行；154、554開(kāi)關(guān)在開(kāi)位；111、145、112、502、545在合位；1號(hào)變檢修。此時(shí)應(yīng)將154開(kāi)關(guān)位置強(qiáng)制投入壓板退出，同時(shí)將545互投功能及554互投功能退出。4.4.1. 動(dòng)作過(guò)程1：1) 進(jìn)線一故障。2) 145自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判110kV 4母線失壓、111無(wú)流，延時(shí)T1跳開(kāi)111開(kāi)關(guān)，延時(shí)T2合上154開(kāi)關(guān)。實(shí)

12、現(xiàn)111與154的互投功能。3) 154自投裝置的自投功能動(dòng)作，判3號(hào)變高壓側(cè)切換后電壓（或3母線電壓）失壓、145無(wú)流，延時(shí)T9跳開(kāi)145開(kāi)關(guān)，延時(shí)T10合上154開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)154的自投功能。經(jīng)過(guò)145、154自投裝置的動(dòng)作，將進(jìn)線一隔離，實(shí)現(xiàn)進(jìn)線二帶2號(hào)變與3號(hào)變運(yùn)行。如不將545互投功能退出，將會(huì)造成3號(hào)變帶不上負(fù)荷，具體過(guò)程如下：545自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判10kV 4母線失壓、545無(wú)流，延時(shí)T7跳開(kāi)545開(kāi)關(guān)，延時(shí)T8合上501開(kāi)關(guān)。由于545開(kāi)關(guān)跳開(kāi)，從而造成154開(kāi)關(guān)雖然自投成功，但仍帶不上負(fù)荷。因此，此種方式下必須退出545互投功能。4.4.2. 動(dòng)作過(guò)程2：1) 進(jìn)

13、線二故障。2) 154自投裝置的自投功能動(dòng)作，判110kV 5母線失壓、112無(wú)流，延時(shí)T9跳開(kāi)112開(kāi)關(guān)，延時(shí)T10合上154開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)154的自投功能。如不將554自投功能退出，將會(huì)造成2號(hào)變帶不上負(fù)荷，具體過(guò)程如下：554自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判10kV 5母線失壓、502無(wú)流，延時(shí)T3跳開(kāi)502開(kāi)關(guān)，延時(shí)T4合上554開(kāi)關(guān)。由于502開(kāi)關(guān)跳開(kāi)，從而造成154開(kāi)關(guān)雖然自投成功，但仍帶不上負(fù)荷。因此，此種方式下必須退出554互投功能。為避免變壓器故障時(shí)，154自投裝置動(dòng)作對(duì)變壓器造成二次沖擊，因此需將2號(hào)變、3號(hào)變主保護(hù)及高壓側(cè)后備保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)通過(guò)壓板引入154自投裝置，其他方式時(shí)退

14、出。4.5. 方式5：112開(kāi)關(guān)通過(guò)154帶3號(hào)變運(yùn)行，111開(kāi)關(guān)帶1號(hào)變運(yùn)行；145、545開(kāi)關(guān)在開(kāi)位；111、112、154、501、554在合位；2號(hào)變檢修。此時(shí)應(yīng)將145開(kāi)關(guān)位置強(qiáng)制投入壓板退出，同時(shí)將545互投功能及554互投功能退出。4.5.1. 動(dòng)作過(guò)程：1) 進(jìn)線二故障。2) 154自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判110kV 5母線失壓、112無(wú)流，延時(shí)T1跳開(kāi)112開(kāi)關(guān)，延時(shí)T2合上145開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)145與112的互投功能。3) 145自投裝置的自投功能動(dòng)作，判3號(hào)變高壓側(cè)切換后電壓（或3母線電壓）失壓、154無(wú)流，延時(shí)T9跳開(kāi)154開(kāi)關(guān)，延時(shí)T10合上145開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)145的

15、自投功能。經(jīng)過(guò)145、154自投裝置的動(dòng)作，將進(jìn)線二隔離，實(shí)現(xiàn)進(jìn)線一帶1號(hào)變與3號(hào)變運(yùn)行。如不將554互投功能退出，將會(huì)造成3號(hào)變帶不上負(fù)荷，具體過(guò)程如下：554自投裝置的進(jìn)線互投功能動(dòng)作，判10kV 5母線失壓、554無(wú)流，延時(shí)T7跳開(kāi)554開(kāi)關(guān)，延時(shí)T8合上502開(kāi)關(guān)。由于554開(kāi)關(guān)跳開(kāi)，從而造成145開(kāi)關(guān)雖然自投成功，但仍帶不上負(fù)荷。因此，此種方式下必須退出554互投功能。4.5.2. 動(dòng)作過(guò)程2：1) 進(jìn)線一故障。2) 145自投裝置的自投功能動(dòng)作，判110kV 4母線失壓、111無(wú)流，延時(shí)T9跳開(kāi)111開(kāi)關(guān)，延時(shí)T10合上145開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)145的自投功能。如不將545互投功能退出，將

16、會(huì)造成1號(hào)變帶不上負(fù)荷，具體過(guò)程如下：545自投裝置的互投功能動(dòng)作，判10kV 4母線失壓、501無(wú)流，延時(shí)T3跳開(kāi)501開(kāi)關(guān)，延時(shí)T4合上545開(kāi)關(guān)。由于501開(kāi)關(guān)跳開(kāi)，從而造成145開(kāi)關(guān)雖然自投成功，但仍帶不上負(fù)荷。因此，此種方式下必須退出545互投功能。為避免變壓器故障時(shí)，145自投裝置動(dòng)作對(duì)變壓器造成二次沖擊，因此需將1號(hào)變、3號(hào)變主保護(hù)及高壓側(cè)后備保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)通過(guò)壓板引入145自投裝置，其他方式時(shí)退出。5. 整定方案5.1. 以線路故障起始時(shí)刻計(jì)為0秒。進(jìn)線最小全線保護(hù)段動(dòng)作時(shí)間計(jì)為T(mén)L，線路重合閘時(shí)間計(jì)為T(mén)C。5.2. 145互投動(dòng)作跳111開(kāi)關(guān)、154互投動(dòng)作跳112開(kāi)關(guān)時(shí)間T1

17、可按躲開(kāi)線路保護(hù)動(dòng)作及線路重合閘時(shí)間整定，即：T1 = TL+TC+0.5秒5.3. 145互投動(dòng)作跳154開(kāi)關(guān)、154互投動(dòng)作跳145開(kāi)關(guān)時(shí)間T5可按躲開(kāi)線路保護(hù)動(dòng)作及線路重合閘時(shí)間整定，即：T5 = TL+TC+0.5秒5.4. 145互投動(dòng)作合111開(kāi)關(guān)、154互投動(dòng)作合112開(kāi)關(guān)時(shí)間T6可按躲開(kāi)145互投動(dòng)作跳154開(kāi)關(guān)、154互投動(dòng)作跳145開(kāi)關(guān)時(shí)間T5整定，即：T6 = T5+0.5秒 = TL+TC+1秒5.5. 145互投動(dòng)作合154開(kāi)關(guān)、154互投動(dòng)作合145開(kāi)關(guān)時(shí)間T2可按躲開(kāi)145互投動(dòng)作跳111開(kāi)關(guān)、154互投動(dòng)作跳112開(kāi)關(guān)時(shí)間T1整定，即：T2 = T1+0.5秒=

18、TL+TC+1秒由于T2 與T6時(shí)間相同，會(huì)出現(xiàn)111開(kāi)關(guān)與145開(kāi)關(guān)或154開(kāi)關(guān)與112開(kāi)關(guān)同時(shí)合閘的現(xiàn)象，為避免以上現(xiàn)象，同時(shí)考慮到避免111開(kāi)關(guān)或112開(kāi)關(guān)帶兩臺(tái)變壓器沖擊，T2可按躲開(kāi)145互投動(dòng)作合111開(kāi)關(guān)、154互投動(dòng)作合112開(kāi)關(guān)時(shí)間T6整定，即：T2= T6+0.5秒=TL+TC+2秒5.6. 545自投動(dòng)作跳501開(kāi)關(guān)、554自投動(dòng)作跳502開(kāi)關(guān)時(shí)間T3可按躲開(kāi)線路保護(hù)動(dòng)作及線路重合閘時(shí)間整定，即：T3= T1=TL+TC+0.5秒5.7. 545互投動(dòng)作跳545開(kāi)關(guān)、554互投動(dòng)作跳554開(kāi)關(guān)時(shí)間T7可按躲開(kāi)線路保護(hù)動(dòng)作及線路重合閘時(shí)間整定，即：T7= T1=TL+TC+

19、0.5秒5.8. 545自投動(dòng)作合545開(kāi)關(guān)、554自投動(dòng)作合554開(kāi)關(guān)時(shí)間T4可按躲開(kāi)145互投動(dòng)作合154開(kāi)關(guān)、154互投動(dòng)作合145開(kāi)關(guān)時(shí)間T2整定，即：T4= T2+0.5秒=TL+TC+2秒5.9. 545互投動(dòng)作合501開(kāi)關(guān)、554互投動(dòng)作合502開(kāi)關(guān)時(shí)間T8可按躲開(kāi)145互投動(dòng)作合111開(kāi)關(guān)、154互投動(dòng)作合112開(kāi)關(guān)時(shí)間T6整定，即：T8= T6+0.5秒=TL+TC+1.5秒也可按躲開(kāi)145互投動(dòng)作合154開(kāi)關(guān)、154互投動(dòng)作合145開(kāi)關(guān)時(shí)間T2整定，即：T8= T6+0.5秒=TL+TC+2秒5.10. 145自投動(dòng)作跳154開(kāi)關(guān)、154自投動(dòng)作跳145開(kāi)關(guān)時(shí)間T9可按躲開(kāi)

20、線路保護(hù)動(dòng)作及線路重合閘時(shí)間整定，即：T9 = TL+TC+0.5秒5.11. 145自投動(dòng)作合145開(kāi)關(guān)、154自投動(dòng)作合154開(kāi)關(guān)時(shí)間T10可按躲開(kāi)145自投動(dòng)作跳154開(kāi)關(guān)、154自投動(dòng)作跳145開(kāi)關(guān)時(shí)間T9整定，即：T10= T9+0.5秒=TL+TC+1秒6. 一期、二期工程銜接問(wèn)題6.1. 如一期工程只上1號(hào)變及2號(hào)變?nèi)缦聢D所示,其中實(shí)線部分為一期設(shè)備，虛線部分為二期設(shè)備。此時(shí)只需145配置一套備自投裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)111與112的互投功能及145自投功能，電壓分別取110kV 4母線電壓及5母線電壓； 電流分別取111CT電流及112CT電流。跳合閘回路分別接入111、112、145

21、跳合閘回路。545配置一套備自投裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)501與502的互投功能及545自投功能，電壓分別取10kV 4母線電壓及5母線電壓；電流分別取501CT電流及502CT電流。跳合閘回路分別接入501、502、545跳合閘回路。在二期工程時(shí)，需將145備自投裝置與112有關(guān)回路（電流、跳合閘）接入154開(kāi)關(guān)，將145備自投裝置的原5母線電壓回路改接至3號(hào)變高壓側(cè)切換后電壓（或3母線電壓）；將545備自投裝置與502有關(guān)回路（電流、跳合閘）接入545開(kāi)關(guān)，將545備自投裝置的原5母線電壓回路改接至4母線電壓；按配置方案新增154、554備自投裝置，即可完成二期備自投配置。6.2. 如一期工程只上1號(hào)變及3號(hào)變?nèi)缦聢D所示,其中實(shí)線部分為一期設(shè)備，虛線部分為二期設(shè)備。 此時(shí)只需145配置一套備自投裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)111與112的互投功能及145自投功能，電壓分別取110kV 4母線電壓及5母線電壓； 電流分別取111CT電流及112CT電流。跳合閘