[发明专利]自适应10kV母线运行方式的单体式备自投系统

说明书

本发明提出一种自适应10kV母线运行方式的单体式备自投系统，解决了当母线接线方式变化为单母线单分段两段母线且其中一段母线为双分支进线接线方式时，现有备自投装置不能满足双分支主变变低任一分支运行均可实现备自投功能的问题，所述单体式备自投系统包括备自投装置、模式切换器及母线接线方式指令平台，备自投装置根据采集的电气量及开入量实现备自投功能，所述模式切换器接收母线接线方式指令平台传输的母线接线方式变化的指令信息，备自投装置采用单体式设计，自适应母线运行方式变化控制两台分段开关以及四台主变变低开关的分合，可满足单分段开关运行时或双分段开关运行时的备自投功能需求，提高10kV母线的供电可靠性，节约了成本。

技术领域

本发明涉及10kV母线备自投自适应投切的技术领域，更具体地，涉及一种自适应10kV母线运行方式的单体式备自投系统。

背景技术

备用电源自动投入装置(以下简称备自投装置)是提高电力系统供电可靠性的关键设备，当系统母线工作电源因故失压后，备自投装置迅速切除工作电源并投入备用电源，恢复系统母线正常运行电压，从而保障为用户的可靠供电。

作为汇集、分配和直接传输电能至供电负荷的变电站10kV母线，一般采用如图1所示的“单母线双分段四段母线”接线方式的典型设计，10kV备自投装置具备四段母线两两互为暗备用功能以及三台主变两两互为备用的主变备自投功能，可在10kV母线失去工作电源后自动合上10kV备用开关，投入备用电源，避免用户失电，满足供电可靠性运行要求。但变电站投资建设时，多数变电站采用分期建设方式，首期只投运两台主变(其中一台主变变低为单分支，另一台主变变低为双分支)，将双分支第二主变供电的10kVⅡAM母线、ⅡBM母线连通为ⅡM母线，10kV母线形成如图2及图3所示的“单母线单分段两段母线且其中一段母线为双分支进线”接线方式，其中图2表示投运第一主变及第二主变时“单母线单分段两段母线且其中一段母线为双分支进线”的10kV母线接线方式图，图3表示投运第三主变及第二主变时“单母线单分段两段母线且其中一段母线为双分支进线”的10kV母线接线方式图，以图2为例，若第二主变变低第一分支开关2DL因缺陷退出运行转由第二主变变低第二分支开关4DL供电母线ⅡM时，现有10kV备自投装置将无法实现备自投功能，此时母线ⅠM、母线ⅡM失去工作电源，将造成10kV母线失压的电力安全事件，引发供电区域大面积停电。以图3为例，若第二主变变低第二分支开关4DL因缺陷退出运行而转由第二主变变低第一分支开关2DL供电母线ⅡM时，现有10kV备自投装置将无法实现备自投功能，此时母线ⅢM、母线ⅡM失去工作电源，将造成10kV母线失压的电力安全事件，引发供电区域大面积停电。

公开号为CN109510193A，公开日为2019年3月22日的中国专利中公开了一种配网开关站分段备自投装置及其运行方法，通过增加一条备用进线，保证正常工作时带负荷的两段母线中任何一段需要停电检修时，不影响另外一段母线的供电可靠性，在提高10kV开关站供电可靠性的同时，简化了备自投装置的配置，但该专利中的技术方案只是考虑了单分支进线出线的备自投问题，而且需要增加备用线路，具有加重经济投资的负担，也并未考虑当变电站分期建设时，10kV母线首期采用“单母线单分段两段母线且其中一段母线为双分支进线”的接线方式和终期采用“单母线双分段四段母线”的接线方式时如何实现备自投的问题，不利于此种情况下的供电可靠性的保证。

发明内容

为解决当10kV母线接线方式变化为单母线单分段两段母线且其中一段母线为双分支进线接线方式时，现有的10kV备自投装置不能满足双分支主变变低任一分支运行均可实现备自投功能的问题，本发明提出一种自适应10kV母线运行方式的单体式备自投系统，根据现场设备投运情况控制第一分段开关、第二分段开关的分合以及第一主变单分支变低侧开关、第二主变双分支变低侧开关、第三主变单分支变低侧开关的分合，可满足单分段开关运行时或双分段开关运行时的备自投功能需求，节约成本的同时提高10kV母线的供电可靠性。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：