[发明专利]变电站保护和测控就地化二次设备电压并列和切换方法

说明书

本发明公开了一种变电站保护和测控就地化二次设备电压并列和切换方法，实施步骤包括针对就地化保护或测控装置部署用于接入间隔刀闸位置、母线电压、母联断路器位置、母联刀闸位置、母线PT刀闸位置、强制并列命令的设备并连接设备，各就地化保护或测控装置采集完成电压并列和切换功能所需信息；各就地化保护或测控装置根据采集得到的信息通过内部逻辑判别完成电压的自动并列并控制输出相应母线电压、根据采集间隔刀闸位置信息及并列后电压通过内部逻辑判别完成电压的自动切换功能并控制输出相应母线电压。本发明适应范围广、功能结构清晰、安全性好、便于开展检修工作，能保障故障所在母线二次设备保护完整性，减少保护误动、拒动概率。

技术领域

本发明涉及一种变电站母线电压并列和切换技术，具体涉及一种单母分段和双母线接线方式下，保护、测控就地化二次设备的电压并列和切换功能实现方法。

背景技术

单母分段和双母线接线方式广泛用于220千伏及以下大中型变电站中，具有供电可靠、扩建方便、运行方式灵活等优点，两段母线即可并列运行也可分列运行，出线可在不同母线间切换，保证重要负荷的不间断供电。

两段母线并列运行时，母联断路器及两侧隔离刀闸闭合，假设Ⅰ母PT因故障或检修而退出运行，在不需倒母线的情况下，需将II母PT电压并列至Ⅰ母PT电压，供Ⅰ母的保护、测控和计量装置使用，防止二次设备因失去电压而误动、拒动，测量失准，实现PT互为备用，即电压并列。

两段母线分列运行时，母联断路器断开，当由于试验等原因而进行倒母线操作时，一次元件所在母线发生变换，保护、测控和计量装置的二次电压也应进行相应的切换，以保证二次电压与一次元件所连接的母线电压对应，即电压切换。

常规变电站电压二次并列与切换回路中主要由辅助接点、继电器接点及电气量回路构成，回路中的电气接点容易接触不良，附属设备如断路器及隔离刀闸辅助触点氧化、机构松动出现接触不良或转换不到位，均将导致电压无法并列切换，引起交流母线二次失压，保护电压退出，同时还有可能造成二次电压的反充电事故，严重危害变电站的安全可靠运行。

智能变电站中无独立的电压并列装置，采用具有相应电压并列功能的合并单元实现电压并列。在Ⅰ段、II段母线PT智能汇控柜上分别配置一套合并单元，Ⅰ段母线PT智能汇控柜上为A装置，II段母线PT智能汇控柜上为B装置，两套装置同时参与母线电压并列，母线PT合并单元同时接收Ⅰ段、II段母线PT输入电压，母线PT智能终端接收开关量(包括母联断路器、母联刀闸等位置信息)同时将电压模拟量转换成有规约的数字量，根据预先设定的判别逻辑实现电压并列，供相应的保护、测控设备使用。并列后的母线电压同时送至间隔合并单元，由其完成电压切换，从而选择合适的母线电压送至间隔层的保护、测控、故障录波等设备。因此，智能变电站电压并列与切换回路信息耦合度较高，一旦某一母线PT合并单元故障，其对应的所有单套保护装置母线电压涉及的保护功能均需退出，同时母线一次设备不停电，母线PT合并单元无法进行检修。现场进行改扩建或其他工作需要修改SCD文件时，无法明确界定影响范围，必须进行大范围试验验证，但受停电制约，验证工作实际难以开展，给变电站的安全稳定运行带来较大影响。

图1为现有的常规变电站电压并列及电压切换功能的实现回路。参见图1，现有的常规变电站电压二次并列与切换回路中主要由辅助接点、继电器接点及电气量回路构成。电压并列装置通过采集母联断路器、母联刀闸、母线PT刀闸、母线电压等信息，在装置内部完成电压并列，输出的并列后电压再送至间隔操作箱，间隔操作箱再结合采集的母线侧PT刀闸位置信息，完成电压切换，选择合适的母线电压送给保护、测控装置使用。现有就地化保护、测控的电压并列及切换功能实现回路与图1所示类似。