CN104600833A - 备自投投退组合确定方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种备自投设备投退组合确定方法及系统，该方法包括步骤：搜索过载设备供电路径中的所有备自投设备，建立所述过载设备与各所述备自投设备的映射关系；根据所述映射关系、各所述备自投设备所带负荷，将各所述备自投设备根据所带负荷的大小按照从小到大的顺序进行排序；根据所述排序，依次退出各备自投设备进行N-1校核，确定最优备自投投退组合。本发明实施例方案，是在所有备自投都投入会导致设备出现过载的情况下，通过搜索到该过载设备供电路径中的所有备自投设备，基于这些备自投设备所带负荷的从小到大的顺序，依次退出各备自投设备进行N-1校核，据此确定出最优的备自投投退组合，从而无需退出所有的备自投设备，确保了供电的可靠性。

Description

备自投投退组合确定方法和系统
技术领域
本发明涉及电力系统自动化领域，特别涉及一种备自投投退组合确定方法和一种备自投投退组合确定系统。
背景技术
目前我国地区电网多数为闭环设计、开环运行，其下游呈辐射状结构。为提高供电可靠性.往往安装备用电源自动投入装置BATS(Bus-bar AutomaticTransfer Switch，通常简称为备自投设备或者备自投)。当电网发生故障导致母线停电时，满足动作条件的BATS动作，合上备用电源给停电母线供电，从而提高供电可靠性。
当电网发生故障后，可能有多条母线停运，从而导致多个BATS会动作。如果这些BATS动作之后引起其他设备越限(即过载)，就需要退出这些BATS防止进一步的故障，但将这些BATS全部退出又会对供电的可靠性产生影响。
发明内容
基于此，针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种备自投投退组合确定方法和一种备自投投退组合确定系统，其可以在所有BATS动作之后可能引起其他设备过载时，确定出最优的备自投投退组合，从而无需退出所有的备自投设备，确保供电的可靠性。
为达到上述目的，本发明实施例采用以下技术方案：
一种备自投设备投退组合确定方法，包括步骤：
搜索过载设备供电路径中的所有备自投设备，建立所述过载设备与各所述备自投设备的映射关系；
根据所述映射关系、各所述备自投设备所带负荷，将各所述备自投设备根据所带负荷的大小按照从小到大的顺序进行排序；
根据所述排序，依次退出各备自投设备进行N-1校核，确定最优备自投投退组合。
一种备自投设备投退组合确定系统，包括：
映射关系建立模块，用于搜索过载设备供电路径中的所有备自投设备，建立所述过载设备与各所述备自投设备的映射关系；
排序模块，用于根据所述映射关系、各所述备自投设备所带负荷，将各所述备自投设备根据所带负荷的大小按照从小到大的顺序进行排序；
投退组合确定模块，用于根据所述排序，依次退出各备自投设备进行N-1校核，确定最优备自投投退组合。
根据如上所述的本发明实施例的方案，其是在所有备自投都投入会导致设备出现过载的情况下，通过搜索到该过载设备供电路径中的所有备自投设备，基于这些备自投设备所带负荷的从小到大的顺序，依次退出各备自投设备进行N-1校核，据此确定出最优的备自投投退组合，从而无需退出所有的备自投设备，确保了供电的可靠性。
附图说明
图1是本发明的备自投设备投退组合确定方法实施例的流程示意图；
图2是一个具体示例中的备自投设备与电网设备的拓扑关系示意图；
图3是一个具体示例中越限设备与退出的备自投设备组合之间的映射关系示意图；
图4是图3所示中线路C的退出的备自投组合的优先顺序示意图；
图5是一个实施例中本发明的备自投设备投退组合确定系统的结构示意图；
图6是另一实施例中本发明的备自投设备投退组合确定系统的结构示意图；
图7是另一实施例中本发明的备自投设备投退组合确定系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
图1中示出了一个实施例中的备自投设备投退组合确定方法的流程示意图。如图1所示，本实施例中的方法包括步骤：
步骤S101：搜索过载设备供电路径中的所有备自投设备，建立所述过载设备与各所述备自投设备的映射关系；
步骤S102：根据所述映射关系、各所述备自投设备所带负荷，将各所述备自投设备根据所带负荷的大小按照从小到大的顺序进行排序；
步骤S103：根据所述排序，依次退出各备自投设备进行N-1校核，确定最优备自投投退组合。
根据如上所述的本发明实施例的方案，其是在所有备自投都投入会导致设备出现过载的情况下，通过搜索到该过载设备供电路径中的所有备自投设备，基于这些备自投设备所带负荷的从小到大的顺序，依次退出各备自投设备进行N-1校核，据此确定出最优的备自投投退组合，从而无需退出所有的备自投设备，确保了供电的可靠性。
其中，在一个具体示例中，上述步骤S103中确定最优备自投投退组合的方式可以采用下述方式进行：
根据各备自投设备所带负荷从小到大的顺序，依次退出各备自投设备，直至所述供电路径不过载，并将退出的各备自投设备中所带负荷最大的备自投设备作为固定退出的备自投设备；
在各轮校核中，退出上一轮校核确定的各固定退出的备自投设备，并依据各备自投设备所带负荷从小到大的顺序，依次退出剩余的各备自投设备，并将此次退出的各备自投设备中所带负荷最大的备自投设备作为新增加的固定退出的备自投设备；
在退出各固定退出的备自投设备、所述供电线路不过载时，将各所述固定退出的备自投设备的组合作为最优备自投退出组合。这里的最优备自投退出组合，是在将与线路对应的所有备自投设备都投入会导致过载的情况下，需要退出投入的所有备自投设备。
上述确定的最优备自投退出组合，可以应用到当前时刻的电网校验和模拟环境中。
在其中一种应用方式中，可以直接基于该最优备自投退出组合进行应用，具体可以为：
在模拟某线路发生故障时，获取模拟的发生故障的线路的供电路径中的所有备自投设备；
获取与所述线路对应的最优备自投退出组合；
控制该供电路径中的所有备自投设备中除了与所述线路对应的最优备自投退出组合的剩余备自投设备动作。
在另一种应用方式中，可以先基于该最优备自投退出组合确定具体的最优备自投投入组合，具体可以是将供电路径中的所有备自投设备中除了最优备自投退出组合之外的各备自投设备，作为与所述供电路径对应的最优备自投投入组合。这里的最优备自投投入组合，实际上就是线路发生故障时实际需要投入的所有备自投设备。
从而，在模拟某线路发生故障时，可直接获取与模拟的发生故障的线路的供电路径对应的最优备自投投入组合；控制与所述供电路径对应的最优备自投投入组合中的各备自投设备动作。
在上述说明中，是以某一个时刻或者某一个时间段的电网校验或模拟过程为例进行说明，在下一个时刻到来时，各备自投的所带负荷会发生变化，因而可能需要重新采用上述方法确定新的备自投投退组合，该备自投投退组合包括备自投退出组合和备自投投入组合，所确定的新的备自投投退组合与上一时刻确定的不一定相同，但是确定备自投投退组合的方式一样，在此不再详加赘述。
基于上述实施例所述的备自投设备投退组合确定方法，以下结合一个具体示例进行详细说明。
图2示出了一个具体示例中的备自投设备与电网设备的拓扑关系示意图。基于图2所示的备自投设备与电网设备的拓扑关系可知，在N-1校核中：
如果变压器A越限，需要退出的备自投设备为：备自投A、备自投B、备自投C、备自投D和备自投E；
如果线路A越限，需要退出的备自投设备为：备自投A；
如果线路B越限，需要退出的备自投设备为：备自投B和备自投C；
如果线路C越限，需要退出的备自投设备为：备自投A、备自投B、备自投C、备自投D和备自投E。
将越限设备与该越限设备对应的退出的备自投组合的映射关系记录下来，该映射关系如图3所示。
以线路C为例，以下以从与线路C对应的退出的备自投组合的映射关系中找到最优备自投投退组合为例进行举例说明。如图3所示，线路C越限需退出备自投A、备自投B、备自投C、备自投D和备自投E。结合图2所示，按照各备自投所带负荷的大小，从小到大进行排序，排序后的备自投组合的优先顺序如图4所示。图4所示中，数字越小，备自投的优先级越高，例如备自投A退出的优先级最高，在需要退出时，备自投A优先退出。
假设图4中的备自投全部动作，将导致线路C增加1300A负荷，而线路C的裕度为700A，造成其越限。
第1轮，按图4的顺序依次退出相应的备自投设备，直到退出某个备自投后线路C不过载。第1轮备自投的投退结果是：
备自投A(负荷100A)退出—备自投B(负荷200A)退出—备自投C(负荷250A)退出—备自投D(负荷350A)退出—备自投E(负荷400A)投入。
第2轮：在第1轮结果的基础上，将退出的备自投中所带负荷最高的备自投(也可以称为退出优先级最低的备自投)固定退出，即将备自投D固定退出，排序在其后(所带负荷比备自投D高，退出优先级比备自投D低)的备自投投退状态保持不变，排序在其前的备自投全置投入，进入第2轮。
然后，按照退出优先级的顺序从高到低依次退出各备自投，其中，固定退出的备自投的优先级最高，其他的备自投的优先级顺序按照图4所示的示例，按照各备自投所带负荷的从小到大的顺序依次降低。
备自投A(负荷100A)投入—备自投B(负荷200A)投入—备自投C(负荷250A)投入—备自投D(负荷350A)退出—备自投E(负荷400A)投入。线路C过载。
备自投A(负荷100A)退出—备自投B(负荷200A)投入—备自投C(负荷250A)投入—备自投D(负荷350A)退出—备自投E(负荷400A)投入。线路C过载。
备自投A(负荷100A)退出—备自投B(负荷200A)退出—备自投C(负荷250A)投入—备自投D(负荷350A)退出—备自投E(负荷400A)投入。线路C不过载。
第3轮：在第2轮结果的基础上，将退出的备自投中所带负荷最高的备自投(也可以称为退出优先级最低的备自投)固定退出，即将备自投B固定退出，排序在其后(所带负荷比备自投B高，退出优先级比备自投B低)的备自投投退状态保持不变，排序在其前的备自投全置投入，进入第3轮。
备自投A(负荷100A)投入—备自投B(负荷200A)退出—备自投C(负荷250A)投入—备自投D(负荷350A)退出—备自投E(负荷400A)投入。线路C过载。
备自投A(负荷100A)退出—备自投B(负荷200A)退出—备自投C(负荷250A)投入—备自投D(负荷350A)退出—备自投E(负荷400A)投入。线路C不过载。
然后，将备自投A固定退出。此时，在固定退出的备自投A之前已经没有备自投，因此可结束循环过程，将备自投A、B、D作为最优备自投退出组合，相应地，将备自投C、E作为最优备自投投入组合。
在另一种方式中，循环结束条件可以设定为：排序在固定退出的备自投之前的备自投全为投入状态、且满足备用电源设备不过载的条件，结合上述示例，假设图4中的线路C的裕度为1150A，在固定退出备自投B时，线路C不过载，则可直接结束循环过程，将备自投B作为最优备自投退出组合，将备自投A、B、D、E作为最优备自投投入组合。
基于与上述方法相同的思想，本发明实施例还提供一种备自投设备投退组合确定系统。图5中示出了一个实施例中的备自投设备投退组合确定系统的结构示意图。
如图5所示，本实施例中的系统包括：
映射关系建立模块501，用于搜索过载设备供电路径中的所有备自投设备，建立所述过载设备与各所述备自投设备的映射关系；
排序模块502，用于根据所述映射关系、各所述备自投设备所带负荷，将各所述备自投设备根据所带负荷的大小按照从小到大的顺序进行排序；
投退组合确定模块503，用于根据所述排序，依次退出各备自投设备进行N-1校核，确定最优备自投投退组合。
根据如上所述的本发明实施例的方案，其是在所有备自投都投入会导致设备出现过载的情况下，通过搜索到该过载设备供电路径中的所有备自投设备，基于这些备自投设备所带负荷的从小到大的顺序，依次退出各备自投设备进行N-1校核，据此确定出最优的备自投投退组合，从而无需退出所有的备自投设备，确保了供电的可靠性。
其中，在一个具体示例中，如图5所示，上述投退组合确定模块503具体可以包括：
备自投设备退出模块5031，用于在各轮校核中，退出上一轮校核确定的各固定退出的备自投设备，并依据各备自投设备所带负荷从小到大的顺序，依次退出剩余的各备自投设备，直至所述供电路径不过载；
固定退出备自投设备模块5032，用于在各轮校核中，将备自投设备退出模块退出的各备自投设备中、除了上一轮校核确定的固定退出的备自投设备之外的备自投设备中所带负荷最大的备自投设备作为新增加的固定退出的备自投设备；
退出组合确定模块5033，用于在所述备自投设备退出模块退出各固定退出的备自投设备、所述供电线路不过载时，将各所述固定退出的备自投设备的组合作为最优备自投退出组合。
上述确定的最优备自投退出组合，可以应用到当前时刻的电网校验和模拟过程中。图6中示出了另一实施例中的备自投设备投退组合确定系统。
如图6所示，相对于图5中所示的系统而言，该实施例中的系统还包括：
备自投组合查询模块601，用于获取模拟的发生故障的线路的供电路径中的所有备自投设备，并获取与所述线路对应的最优备自投退出组合；
备自投动作控制模块602，用于控制所述供电路径中的所有备自投设备中除了与所述线路对应的最优备自投退出组合的剩余备自投设备动作。
在此情况下，是将所得到的最优备自投退出组合直接进行存储。在进行校验和模拟时，先获取模拟的发生故障的线路对应的所有备自投，并获取与该线路对应的最优备自投退出组合，从而直接控制最优备自投退出组合之外的其他各备自投设备动作。
在一个具体示例中，还可以先确定出最优备自投投入组合，再将该最优备自投投入组合应用到实际的电网模拟和校验中。据此，图7中示出了另一实施例中的备自投设备投退组合确定系统。如图7所示，相对于图5中所示的系统而言，在该实施例中，上述投退组合确定模块503还包括：
投入组合确定模块5034，用于将所述供电路径中的所有备自投设备中除了所述最优备自投退出组合之外的各备自投设备，作为与所述供电路径对应的最优备自投投入组合。
相应地，该实施例中的系统还包括：
备自投组合查询模块701，用于获取模拟的发生故障的线路的供电路径对应的最优备自投投入组合；
备自投动作控制模块702，用于控制所述供电路径中的所述最优备自投投入组合中的各备自投设备动作。
在此情况下，是先基于最优备自投退出组合确定具体的最优备自投投入组合，即将供电路径中的所有备自投设备中除了最优备自投退出组合之外的各备自投设备，作为与所述供电路径对应的最优备自投投入组合。在具体进行电网校验时，可直接获取与发生故障的线路的供电路径对应的最优备自投投入组合；控制与所述供电路径对应的最优备自投投入组合中的各备自投设备动作。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种备自投设备投退组合确定方法，其特征在于，包括步骤：
搜索过载设备供电路径中的所有备自投设备，建立所述过载设备与各所述备自投设备的映射关系；
根据所述映射关系、各所述备自投设备所带负荷，将各所述备自投设备根据所带负荷的大小按照从小到大的顺序进行排序；
根据所述排序，依次退出各备自投设备进行N-1校核，确定最优备自投投退组合。
2.根据权利要求1所述的备自投设备投退组合确定方法，其特征在于，根据所述排序，依次退出各备自投设备进行N-1校核，确定最优备自投投退组合的方式包括：
根据各备自投设备所带负荷从小到大的顺序，依次退出各备自投设备，直至所述供电路径不过载，并将退出的各备自投设备中所带负荷最大的备自投设备作为固定退出的备自投设备；
在各轮校核中，退出上一轮校核确定的各固定退出的备自投设备，并依据各备自投设备所带负荷从小到大的顺序，依次退出剩余的各备自投设备，并将此次退出的各备自投设备中所带负荷最大的备自投设备作为新增加的固定退出的备自投设备；
在退出各固定退出的备自投设备、所述供电线路不过载时，将各所述固定退出的备自投设备的组合作为最优备自投退出组合。
3.根据权利要求2所述的备自投设备投退组合确定方法，其特征在于，还包括步骤：
获取模拟的发生故障的线路的供电路径中的所有备自投设备；
获取与所述线路对应的最优备自投退出组合；
控制该供电路径中的所有备自投设备中除了与所述线路对应的最优备自投退出组合的剩余备自投设备动作。
4.根据权利要求2所述的备自投设备投退组合确定方法，其特征在于，还包括步骤：
将所述供电路径中的所有备自投设备中除了所述最优备自投退出组合之外的各备自投设备，作为与所述供电路径对应的最优备自投投入组合。
5.根据权利要求4所述的备自投设备投退组合确定方法，其特征在于，还包括：
获取与模拟的发生故障的线路的供电路径对应的最优备自投投入组合；
控制与所述供电路径对应的最优备自投投入组合中的各备自投设备动作。
6.一种备自投设备投退组合确定系统，其特征在于，包括：
映射关系建立模块，用于搜索过载设备供电路径中的所有备自投设备，建立所述过载设备与各所述备自投设备的映射关系；
排序模块，用于根据所述映射关系、各所述备自投设备所带负荷，将各所述备自投设备根据所带负荷的大小按照从小到大的顺序进行排序；
投退组合确定模块，用于根据所述排序，依次退出各备自投设备进行N-1校核，确定最优备自投投退组合。
7.根据权利要求6所述的备自投设备投退组合确定系统，其特征在于，所述投退组合确定模块包括：
备自投设备退出模块，用于在各轮校核中，退出上一轮校核确定的各固定退出的备自投设备，并依据各备自投设备所带负荷从小到大的顺序，依次退出剩余的各备自投设备，直至所述供电路径不过载；
固定退出备自投设备模块，用于在各轮校核中，将备自投设备退出模块退出的各备自投设备中、除了上一轮校核确定的固定退出的备自投设备之外的备自投设备中所带负荷最大的备自投设备作为新增加的固定退出的备自投设备；
退出组合确定模块，用于在所述备自投设备退出模块退出各固定退出的备自投设备、所述供电线路不过载时，将各所述固定退出的备自投设备的组合作为最优备自投退出组合。
8.根据权利要求6或7所述的备自投设备投退组合确定系统，其特征在于，还包括：
备自投组合查询模块，用于获取模拟的发生故障的线路的供电路径中的所有备自投设备，并获取与所述线路对应的最优备自投退出组合；
备自投动作控制模块，用于控制所述供电路径中的所有备自投设备中除了与所述线路对应的最优备自投退出组合的剩余备自投设备动作。
9.根据权利要求6或7所述的备自投设备投退组合确定系统，其特征在于，所述投退组合确定模块还包括：投入组合确定模块，用于将所述供电路径中的所有备自投设备中除了所述最优备自投退出组合之外的各备自投设备，作为与所述供电路径对应的最优备自投投入组合。
10.根据权利要求9所述的备自投设备投退组合确定系统，其特征在于，还包括：
备自投组合查询模块，用于获取模拟的发生故障的线路的供电路径对应的最优备自投投入组合；
备自投动作控制模块，用于控制所述供电路径中的所述最优备自投投入组合中的各备自投设备动作。
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