1、110 千伏“手拉手”接線模式自愈系統實施情況匯報110 千伏“手拉手”接線模式自愈系統實施情況匯報第 1 頁110 千伏“手拉手”接線模式自愈系統實施情況匯報1、運行方式分析本次涉及的提高供電可靠性的110kV 回路，共 28 串。其典型的 110kV 站系統互連及運行方式，如圖2-1 所示。圖 1 正常運行方式示意圖如圖 1 所示，兩側為 220kV 電源站 A 和 B,中間是 3 個 110kV 變電站 C、D、E。正常運行時，有 2 條供電環網，分別是 A1-C1-C2-D1-D2-E1-E2-B1 和 A2-C4-C5-D4-D5-E4-E5-B2 ，所有 220kV 和 110kV

2、 站的分段開關正常運行斷開，分段自切準備中。C1 和 E5 正常運行時斷開，作為兩條供電環網的母線聯絡開關。2、自愈系統設計原則和目標自愈系統的設計原則： 廣域實時采樣、 實時交換數據、 實時判別、實時控制，通過實時接收區域全景信息，進行綜合邏輯判斷；故障時，通過故障定位、故障隔離、快速合上備用電源開關提高電網的自愈能力；如果自愈系統動作不成功， 110kV 失電站的 10kV 側的備自投裝置會接著動作使區域電網快速準確地恢復供電。自愈系統的建設目標：正常運行方式下，最佳開環點的輔助決策； 串中 110kV 故障情況下，快速故障定位，自動隔離通過 110kV 開關的自動分合閘，實現 110kV

3、 自愈恢復供電； 減少人為的判斷及操作時間； 實現同一電壓等級的備用電源自動投入。通過實施自愈系統，將故障處理時間 ,可以由以往的人工操作小時級提高到現在自動控制的秒級。第 2 頁110 千伏“手拉手”接線模式自愈系統實施情況匯報自愈系統的動作時間：按躲過110kV 線路重合閘 1S，同時較 10kV 分段自切（整定動作時間一般2.5 3s）要快，因此整定在1.52S 左右比較合適。各種運行方式下自愈系統動作情況表如下：電網A1-C1C2-D1D2-E1E2-B1方故障C1-C2 故障D1-D2 故障E1-E2 故障故障故障故障式C1、C2 斷C2、D1D1 、D2 斷D2 、E1E1、 E2

4、 斷E2、 B1C1斷開，自愈系開，自愈系開，自愈系A1斷開，自斷開，自斷開，自開，自愈統不動作，統動作合統動作合斷愈 系 統愈 系 統愈 系 統系 統 不C 站依靠C1 ，D 站依A1 ，E 站依開動 作 合動 作 合動 作 合動作10 千伏自靠10千伏靠 10千伏A1A1A1切切換自切切換自切切換C2 斷開，C2、D1D1 、D2 斷D2 、E1E1、 E2 斷E2、 B1A1斷自愈系統開，自愈系開，自愈系C1斷開，自斷開，自斷開，自開，自愈不動作， C統動作合統動作合斷愈 系 統愈 系 統愈 系 統系 統 不站依靠 10C1 ，D 站依C1，E 站依開動 作 合動 作 合動 作 合動作千

5、伏自切靠10千伏靠 10千伏C1C1C1切換自切切換自切切換A1、C1C1 斷開，D1 、D2 斷D2 、E1E1、 E2 斷E2、 B1自愈系統D1斷開，自愈系開，自愈系C2斷開，自斷開，自斷開，自不動作， C開，自愈統不動作，統動作合斷愈 系 統愈 系 統愈 系 統站依靠 10系 統 不D 站依靠C2，E 站依開動 作 合動 作 合動 作 合千伏自切動作10 千伏自靠 10千伏C2C2C2切換切切換自切切換A1、C1C1、C2 斷D2 斷開，D2 、E1E1、 E2 斷E2、 B1開，自愈系C2斷自愈系統開，自愈系D1斷開，自斷開，自斷開，自統不動作，開，自愈不動作， D統動作合斷愈 系

6、統愈 系 統愈 系 統C 站依靠系 統 不站依靠 10D1 ，E 站依開動 作 合動 作 合動 作 合10 千伏自動作千伏自切靠 10千伏D1D1D1切切換切換自切切換A1、C1C1、C2 斷C2、D1D1 斷開，E1、 E2 斷E2、 B1開，自愈系自愈系統E1斷開，自愈系D2斷開，自斷開，自斷開，自統動作合不動作， D開，自愈統不動作，斷愈 系 統愈 系 統愈 系 統D2 ，C 站依站依靠 10系 統 不E 站依靠開動 作 合動 作 合動 作 合靠10千伏千伏自切動作10 千伏自D2D2D2自切切換切換切切換E1A1、C1C1、C2 斷C2、D1D1 、D2 斷D2斷E2 斷開，E2、 B

7、1斷斷開，自開，自愈系斷開，自開，自愈系開，自愈自愈系統斷開，自開愈 系 統統動作合愈 系 統統不動作，系 統 不不動作， E愈 系 統A側B側110110千伏千伏母線母線故障故障或失或失電電自 愈自愈系統系統動作不動斷開作E1合A1自自愈愈系系統統動不動作斷作開 E1合 C1自愈自愈系統系統動作動作斷開斷開C1合E1合C2C2自愈自愈系統系統動作動作斷開斷開C1合E1合D1D1自愈自愈系統系統動作動作斷開斷開C1合E1合D2D2自愈自愈系統系統動作動作第 3 頁110 千伏“手拉手”接線模式自愈系統實施情況匯報電網A1-C1C2-D1D1-D2 故障D2-E1方故障C1-C2 故障E1-E2

8、 故障故障故障式動 作 合E1，C 站依動 作 合D站 依 靠動作站依靠10E1靠10千伏E110千 伏自千伏自切自切切換切切換切換A1、C1C1、C2 斷C2、D1D1 、D2 斷D2 、E1E1 斷開，開，自愈系開，自愈系自愈系統E2斷開，自斷開，自斷開，自統動作合統動作合不動作， E斷愈 系 統愈 系 統愈 系 統E2，C 站依E2，D 站依站依靠10開動 作 合動 作 合動 作 合靠10千伏靠10 千伏千伏自切E2E2E2自切切換自切切換切換A1、C1C1、C2 斷C2、D1D1 、D2 斷D2 、E1E1 斷開，開，自愈系開，自愈系自愈系統B1斷開，自斷開，自斷開，自統動作合統動作合

9、不動作， E斷愈 系 統愈 系 統愈 系 統B1，C 站依B1 ，D 站依站依靠10開動 作 合動 作 合動 作 合靠10千伏靠10 千伏千伏自切B1B1B1自切切換自切切換切換A 側B 側110110E2-B1千 伏千 伏母 線母 線故障故 障故 障或 失或 失電電動 作 合斷 開斷 開E1C1 合E1 合E1E 1自 愈B1斷系 統自 愈開，自愈動 作系 統系 統 不斷 開不 動動作C1 合作E2自 愈E2斷系 統自 愈開，自愈動 作系 統系 統 不斷 開不 動動作C1 合作B13、自愈系統方案3.1 自愈系統構架第 4 頁110 千伏“手拉手”接線模式自愈系統實施情況匯報3.2 、控制裝

10、置系統信息量采集方案根據自愈系統邏輯工作要求， 其需要對手拉手環網的網絡拓撲進行識別， 故對整個環路上各回 110kV 線路的斷路器位置、 交流電流電壓量、 線路保護、母差保護動作信號量應進行采集。對于 220kV 變電站，需采集 110kV 線路的斷路器位置信號、 交流電流電壓量、線路保護動作信號量，若兩回路均從同一個 220kV 變電站引出，建議增加采集 110kV 分段的斷路器位置信號。斷路器位置信號應由開關副接點引接，交流電流量可引自備用流變次級或串接于線路保護后， 交流電壓量可引自 110kV 公共電壓切換屏，線路保護動作量由線路保護柜內引出（可能需進行屏內改接線） 。對于 110k

11、V 變電站，需采集 110kV 線路的斷路器位置信號、 交流電流電壓量、線路保護、母差保護動作信號量。 斷路器位置信號應由開關副接點引接， 交流電流量可引自備用流變次級或串接于線路保護 （或母差保護） 后，交流電壓量可引自 110kV 線路 GIS柜，線路保護動作量、 KKJ由線路保護柜內引出（可能需進行屏內改接線）。站 A 子站所需輸入輸出（站B 類似）站名模擬交流量常規開入量常規開出量110kV 母線三相電壓A1開關 TWJ、 KKJA1 開關合閘出口站 AA1 開關三相電流A1光纖縱差保護動作站 C子站所需輸入輸出（站C、D、E 類似）站名模擬交流量常規開入量常規開出量C1線路三相電壓和

12、三相C1開關 TWJ、HWJ、KKJC1開關跳合閘出口站 CC1電流光纖縱差保護動作C2線路三相電壓和三相C2開關 TWJ、HWJ、KKJC2開關跳合閘出口第 5 頁110 千伏“手拉手”接線模式自愈系統實施情況匯報電流C2 光纖縱差保護動作主變高開關三相電流母差保護動作主變高壓側開關跳閘負荷出線三相電流負荷出線開關跳閘出口3.3 、 110kV變電站母線保護裝置僅在 110kV 站 C、D、E 配置母線保護裝置，以110kV 站 C 中的第一段母線新增的母線保護裝置為例：110kV站 C模擬交流量常規開入量常規開出量C1 線路三相電壓和三相C1 開關 TWJ、 HWJC1開關跳閘出口電流母線

13、保護C2 線路三相電壓和三相C2 開關 TWJ、 HWJC2開關跳閘出口裝置電流變高開關三相電流變高開關跳閘出口負荷出線三相電流負荷出線開關跳閘出口3.4 、通信通道本期涉及的 110kV 手拉手雙側電源供電的供電網絡， 環網內的每回線路都配有光纖縱差保護通道。串中各站之間需有光纜直連通道。4、涉及工作量：本期 26 串需配置自愈屏 227 面、 110kV 母差屏 125 面，總共牽涉到220kV變電站 58 個， 110kV變電站 64 個。220kV 站配置自愈裝置，每串一面屏，位置可由運行單位定；自愈系統光纜要接通。110kV站配置自愈裝置，每串一面屏，一般本期兩臺主變，則需兩面屏，第

14、 6 頁110 千伏“手拉手”接線模式自愈系統實施情況匯報遠景預留第三臺主變對應的一面屏；由于自愈系統需要根據整個串中速動保護的動作信號來判斷故障情況，因此在110kV 變電站中母線（環進環出點）配置110kV 母差保護，每串一面屏，一般本期兩臺主變，則需兩面屏，遠景預留第三臺主變對應的一面屏； 因此每個 110kV 變電站中需共增加6 面屏（本期 4 面屏），建議都放在 110kV 配電裝置（ GIS）室；自愈系統光纜要接通。T 接線不考慮自愈： 雙丁站 - 封周站 110kv 電源完善工程和合興、 金鷗電源完善工程由于有 T 接線，自愈策略過于復雜，難以實現，因此建議不實施。5、進度要求：

15、9 月 16 日完成相關站點的土建改造（增加屏位）的圖紙。9 月 12 日前自愈廠家提供資料圖， 9 月 16 日設計院完成圖紙確認。9 月 25 日設計院完成二次修改圖（包括增加 110kV 母差和自愈裝置）。9 月底前完成圖紙交底。6、實施過程中的困難：（1）、費用巨大。去國網公司審查時 , 僅落實了五項工程的費用，即靈石 俞涇電源完善工程，白玉、中山電源完善工程，大田、普陀、延平電源完善工程，湖濱站 - 雅多站 110kV電源完善工程，凇肇站 - 興隆站 110kV 電源完善工程；費用也遠遠不夠，且沒有考慮到新增母差保護的費用。其他項目國網審查時，只列了相關的 7 個供電公司調度 EMS改造費用各 70 萬元，沒有每個變電站內自愈裝置設備費用。陳春 莘磚串工程自愈系統費用未落實（2）、變電站屏位緊張，原則上就地安裝于 110kV 配電裝置（ GIS）室，需要在配電裝置室新擴建 6 面保護屏，需要開孔、敷設槽鋼和接地銅排，實施難度較大。（3）、部分 110kV 變電站僅有 2 個保護次級，在此情況下母差和自愈系統共用一組流變次級