110kV变电站线变组接线方式探讨

第４ｌ卷　２０１３年２月　云南电力技术　Ｖ０Ｌ　４１　Ｎｏ．１　Ｆｅｂ．２０１３　ＹＵＮＮＡＮ　ＥＬＥＣＴＲＩＣ　Ｐ０ＷＥＲ　１　１　０　ｋＶ变电站线变组接线方式探讨　黄　晓　张　军　（云南电网公司昆明供电局，云南昆明６５００１１）　摘要：介绍了在线变组接线方式的基础上进一步精简设备，将其变成一种改进型线变组接线方式。和原　接线方式比较，改进型线变组接线方式具有同等的可靠性和更高的安全性，并且经济性更好，操作更为　简便。　关键词：线变组接线　电气设备继电保护　中图分类号：ＴＭ６２　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００６—７３４５（２０１３）一００２１—０３　１　前言　１０ｋＶ母线配置有动作于主变１０ｋＶ侧断路器和　１０ｋＶ母联断路器的备用电源自投装置。　随着电网结构不断优化，供电可靠性不断增　强，线变组接线方式因为具有投资　、操作简便、　易于扩建等优点．成为了现在新建１１０ｋＶ无源终　端变电站的主流接线方式。在总结其原理和特点　的基础上。对现行的线变组接线方式进行改进。　增强其优点。　２线变组接线方式特点　２．１　线变组接线的基本构成　１）一次电气设备构成：线变组接线即１１０ｋＶ　线路通过线路断路器与１１０ｋＶ主变压器直接连　接，形成独立的接线单元，中间没：有１１０ｋＶ母线　或者１１０ｋＶ母联断路器等设备。１０ｋＶ母线由主变　１０ｋＶ侧断路器供电。这种接线包括的一次电气设　备主要有１１０ｋＶ线路、１１０ｋＶ线路侧隔离开关、　１１０ｋＶ线路断路器、１１０ｋＶ主变侧隔离开关、主　变１０ｋＶ侧手车式断路器和１０ｋＶ母线等。此外。　１１０ｋＶ线路侧配有线路电压互感器。相应的断路　器和隔离开关两侧都配有接地开关（１０ｋＶ手车式　断路器因为不需要除外），１０ｋＶ母：线段间有母联　断路器。　２）继电保护配置：线变组接线方式中，　１１０ｋＶ主变压器按常规配置有电量、非电量保护。　图１线变组基本接线　式断路器　２．２线变组接线的基本工作原理　１　１０ｋＶ线路断路器一般不专门配置线路保护．其　保护功能由１１０ｋＶ主变的高后备保护代为实现。　１０ｋＶ母线一般不专门配置母差保护．其保护功能　１）潮流输送原理：线变组接线１１０ｋＶ变电　站的潮流流向是１１０ｋＶ线路——１１０ｋＶ主变——　由１１０ｋＶ主变低压侧快速后备保护代为实现。　收稿日期：２０１２—０４—０６　１０ｋＶ母线。站内多台主变分列运行，１０ｋＶ侧每　台主变向一段或并列运行的多段母线供电。不同　２１　２０１３年第１期　云南电力技术　１ｌ０ｋｖ线路　第４１卷　主变供电的母线段分列运行．中间的母联断路器　处热备用状态。根据需要，也可以在主变低压侧　配置两台ｌＯｋＶ断路器同时向两段ｌＯｋＶ母线供　电，但相应的需要分别给每台主变低压侧断路器　配置专门的主变低后备保护。　２）保护动作原理：１ｌＯｋＶ变电站的故障点区　域一般可由１ｌＯｋＶ线路断路器和主变ｌＯｋＶ侧断　路器划分为１ｌＯｋＶ线路、主变区域内及主变本　体、ｌＯｋＶ母线三块。　ａ．当１　ｌＯｋＶ线路发生故障时．线路电源侧保　护动作，跳开１ｌＯｋＶ线路电源侧断路器．切除故　障线路。如１　ｌＯｋＶ线路或主变高压侧发生接地故　障且主变１ｌＯｋＶ侧中性点直接接地，则主变高后　备零序保护也会动作跳开１ｌＯｋＶ线路本侧断路　器。同时相应ｌＯｋＶ母线段备自投装置动作，跳　开主变ｌＯｋＶ侧断路器并合上分列运行母线段问　处热备用的母联断路器，保持ｌＯｋＶ侧正常供电。　ｂ．当主变主保护（纵联差动保护、非电量保　式断路器　护）区内或主变本体发生故障时。根据故障类　型，主变相应纵联差动保护和非电量保护动作，　跳开１ｌＯｋＶ线路断路器和主变ｌＯｋＶ侧断路器。　切除故障主变。同时相应ｌＯｋＶ母线段备自投装　图２　改进型线变组基本接线　３．２　改进型线变组接线的基本工作原理　断路器配置和继电保护配置较原方式没有变　化，所以改进型线变组接线的潮流输送原理和保　护动作原理与原线变组接线的原理相同。　置动作，跳开主变ｌＯｋＶ侧断路器并合上分列运　行母线段间处热备用的母联断路器，保持ｌＯｋＶ　侧正常供电　ｃ．４两种线变组接线方式比较　４．１可靠性比较　当ｌＯｋＶ母线发生故障时，主变低压侧快　速后备保护动作，跳开１ｌＯｋＶ线路断路器、主变　１）供电可靠性比较：线变组接线的１ｌＯｋＶ　变电站内，各台主变互为备用，只要有一台主变　正常运行．就能保证所有正常ｌＯｋＶ母线段的正　ｌＯｋＶ侧断路器和相应并列运行ｌＯｋＶ母线段间的　母联断路器，切除故障母线段，并闭锁相应备自　投装置，使跳开的母联断路器不再合于故障母线　段，主变高后备同时也作为ｌＯｋＶ母线后备保护。　如果非故障母线段失压，则其母线段备自投装置　动作．合上分列运行母线段间处热备用的母联断　路器，保持非故障母线段正常供电。　常供电。因为断路器配置和保护配置不变，改进　型线变组接线也具有同等的供电可靠性。　２）设备功能完整性比较：在线路变压器组　接线方式下，１　ｌＯｋＶ线路断路器、主变ｌＯｋＶ侧断　路器和主变的任何一个设备需要停电时，电流传　３　改进型线变组接线方式特点　３．１　改进型线变组接线的基本构成　递回路都将被断开；同时，按照《南方电网公司　电气操作细则》规定，主变需要停电时，断路器　操作顺序是由低压侧到高压侧，即线变组接线方　式的主变高、低侧断路器都会被顺序断开，送电　顺序则相反；据此，若高压侧断路器需要停电时，　等同于主变停、送电。即在线变组接线的１ｌＯｋＶ　变电站内，当有１ｌＯｋＶ线路或主变的相关设备需　改进型线变组接线，是在原接线方式的基础　上进行简化。去掉１　ｌＯｋＶ主变侧隔离开关及其两　侧的接地开关，基本接线如图２所示：　同时，因为断路器配置没有变化。所以继电　保护配置与原线变组接线的配置相同。　要停电检修时，整个线变组接线单元必须全部停　电．主变所供负荷倒由其他主变供电。　２２　第４１卷　　ｌｌＯｋＶ变电站线变组接线方式探讨　２０１３年第１期　３）和原线变组接线相比，改进型线变组接　进型线变组接线方式精简了一把隔离开关和两把　线由于没有１ｌＯｋＶ线路断路器的主变侧隔离开　接地开关。现在新建１ｌＯｋＶ变电站的主流是配置　关，少了一个明显开断点和两把接地开关。但由　２—３台主变，那么每新建一个１１０ｋＶ变电站或者　于检修工作要求整个接线单元停电。１１０ｋＶ线路　技改一个原线变组接线方式的１　１０ｋＶ变电站就能　断路器、线路侧隔离开关和主变１０ｋＶ侧断路器　减少２—３把１１０ｋＶ隔离开关和４～６把１ｌＯｋＶ接　断开、断路器手车拉出至检修位都是可靠的明显　地开关的投资成本，经济性非常可观。　断开点．缺少的接地开关通过在主变１　ｌＯｋＶ侧桩　２）Ｅｔ常运行与维护检修比较：同样因为精　头上装设三相短路接电线替代后同样能满足相应　简了一把隔离开关和两把接地开关。日常的相关　安全措施的要求。同时因为改进型线变组接线断　运行维护工作和每年的检修工作都有所减少．提　路器配置不变，潮流输送原理相同，所以和原接　高了运行维护和检修的经济性。隔离开关触头发　线方式相比，改进型线变组接线的设备功能完整　热、操作机构卡塞等是变电一次设备常见、高发　性并未降低。　的缺陷，改进型线变组在降低设备缺陷发生率．　４．２安全性比较　减少维护检修工作量方面的优点也是显而易见的。　１）保护动作正确性比较：因为改进型线变　５　结束语　组接线方式因为断路器配置不变，所以保护配置　综上所述可以看出，改进型线变组接线无论　和动作原理较原接线方式没有变化。当１　１０ｋＶ线　是在可靠性、安全性还是经济性上都比原线变组　路、主变区内及主变本体或者ｌＯｋＶ母线出现故　接线更为优越。在国家大力进行电网建设的今天。　障时，保护都能够正确动作，切除故障。所以，　改进型线变组接线方式具有与原接线方式同等的　改进型线变组接线是非常值得推广应用的。　参考文献　保护动作正确性。　［１］张保会，尹项根．电力系统继电保护　２）Ｅｔ常运行与操作的安全性比较：和原接　［Ｍ］．北京：中国电力出版社，２０ｏ５．　线方式相比。因为少了一把隔离开关和两把接地　［２］东郊集控中心站现场运行规程『Ｚ］．　开关，所以在进行停送电的操作时‘。改进型线变　云南电网公司昆明供电局．２０１２．　组所需要的操作项数更少，同时也避免了主变　１１０ｋＶ侧带负荷拉合隔离开关的可能性，提高了　作者简介：　运行和操作的安全性。　黄晓（１９８６一），男，电气系统及其自动化专　４．３经济性比较　业助理工程师，邮箱：ｈｘ００８１ｕｎ＠１６３．ｃｏｍ。　１）建设成本比较：和原接线方式相比．改　上海诺雅克电气历时两年，自主研发的ＮＥＶ系列“无弧”直流继电器隆重面世，它是全球第一款　７５０ＶＤＣ分断无弧产品，消除了电动汽车电池回路上的安全隐患　汽车自燃事故时有发生，这主要是由于汽车线路故障或老化，在运行时产生电弧．高温下的电弧与　汽车内饰等易燃材料接触发生了燃烧，可以说，电弧是汽车自燃的主要原因。尽管电动汽车有着严格的　阻燃标准，但真正“无弧”接通分断的继电器产品，才是从根本上解决“自燃”问题的良方。做到从　源头上杜绝这种现象的产生。　上海诺雅克电气有限公司自主：干发的ＮＥＶ系列“无弧”直流继电器，是参照ＵＬ５０８Ｂ标准设计研　发的全球第一款７５０ＶＤＣ分断无弧产品，从１０安到２００安的电流等级可以满足电动汽车的预充电设备、　电动汽车空调、充电机、双模电动汽车或小型纯电动汽车的主电源回路的控制要求．继电保护单元可以　满足大型纯电动汽车和电动大巴的主电源回路的控制要求，可以广泛应用于电动汽车车体、充电设备、　通信直流电源、储能电站和轨道交通等。目前，诺雅克ＮＥＶ系列“无弧”直流继电器以应用于国内数　家知名电动汽车企业，为电动汽车的安全使用提供有力保障。　２３