CN104767278A - 多端供电线路备用自投自愈装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多端供电线路备用自投自愈装置,其包括OPEN-3000电网调度自动化集成系统;所述OPEN-3000电网调度自动化集成系统与备用自投自愈判断处理系统连接,所述备用自投自愈判断处理系统包括用于采集电网运行状态的运行信号监测采集模块以及用于采集电网故障时故障信号的故障信号采集模块,所述运行信号监测采集模块以及故障信号采集模块均与中央处理器连接;中央处理器与用于对故障进行逻辑判断的逻辑判断模块连接以及根据故障类型输出控制策略的策略控制模块连接,中央处理器与策略执行模块连接。本发明结构紧凑,能自动实现对多端供电线路备用自投的恢复供电,操作方便,自动化程度高,适应范围广,安全可靠。

Description

多端供电线路备用自投自愈装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种备用自投自愈装置,尤其是一种多端供电线路备用自投自愈装置,属于电力自动化的技术领域。
背景技术
[0002] 110kV、35kV电网典型接线如图1所示,在所述典型接线中,以单电源单受电端接线线路1,单电源多受电端接线线路2和双电源(一侧热备用)多受电端接线线路3为主。
[0003] 当线路电源侧母线失电时,会造成正常运行线路停电,影响所供受电端,此时调度人员需核实自动化系统发出的相关信息,确认故障设备性质,并操作隔离故障点。在核实负荷情况后,才能根据多端供电线接线线路3,通过人工遥控操作,拉合相关开关,从而恢复停电的单线单变变电站。这种处理方式根据历史经验,即使通过遥控操作也需花费较长时间(至少10分钟以上),导致所供用户长时间失电,影响供电可靠性。因此必须通过自动化手段解决。
[0004] 备用自投装置是自动投入备用电源的自动化装置,目前主要使用在各电压等级的双电源进线变电所内,如C变,当某一进线失电时,自动分开其开关,合上内桥开关,恢复失电主变供电。但对于具备送电条件的双电源(一侧热备用)多受电端接线线路3,尚无相应的自动化手段如线路备用自投装置恢复供电。
发明内容
[0005] 本发明的目的是克服现有技术中存在的不足,提供一种多端供电线路备用自投自愈装置,其结构紧凑,能自动实现对多端供电线路备用自投的恢复供电,操作方便,自动化程度高,适应范围广,安全可靠。
[0006] 按照本发明提供的技术方案,所述多端供电线路备用自投自愈装置,包括0PEN-3000电网调度自动化集成系统;所述0PEN-3000电网调度自动化集成系统与备用自投自愈判断处理系统连接,所述备用自投自愈判断处理系统包括用于采集电网运行状态的运行信号监测采集模块以及用于采集电网故障时故障信号的故障信号采集模块,所述运行信号监测采集模块以及故障信号采集模块均与中央处理器连接;中央处理器与用于对故障进行逻辑判断的逻辑判断模块连接以及根据故障类型输出控制策略的策略控制模块连接,中央处理器与策略执行模块连接。
[0007] 所述0PEN-3000电网调度自动化集成系统通过基于IEC61970/61968的信息交互总线与备用自投自愈判断处理系统连接,中央处理器通过策略执行模块输出遥控操作序列,并通过基于IEC61970/91968的信息交互总线将遥控操作序列传输至0PEN-3000电网调度自动化集成系统。
[0008] 所述运行信号监测采集模块包括用于采集数字量信号的遥测采集模块以及用于采集开关量信号的遥信采集模块,遥测采集模块、遥信采集模块以及故障信号采集模块均与基于IEC61970/61968的信息交互总线连接。
[0009] 所述逻辑判断模块包括用于接收母线相电压信号的第一与门电路、用于接收电流信号的第二与门电路以及用于接收电源侧变电所事故种型号、多端供电线路无保护动作信号的第三与门电路,第一与门电路的输出端以及第二与门电路的输出端均与第三与门电路的输入端连接,第三与门电路的输出端与中央处理器连接。
[0010] 本发明的优点:通过运行信号监测采集模块采集电网运行状态,通过故障信号采集模块采集故障信号,逻辑判断模块根据电网运行状态以及故障信号判断故障类型,策略控制模块根据判断出的故障类型输出控制信号,策略执行模块根据控制信号产生遥控操作序列,0PEN-3000电网电镀自动化集成系统根据遥控操作序列隔离母线自动分运行开关,在确定热备用侧母线无异常信号或重载时,使得多端供电线路自愈和热备用侧开关,解决了双电源供电时,一电源母线失电造成的多端供电线路停电情况,确保实现对多端供电线路备用自投的恢复供电,操作方便,自动化程度高,适应范围广,安全可靠。
附图说明
[0011] 图1为现有典型接线的示意图。
[0012] 图2为本发明的结构框图。
[0013] 图3为本发明的工作流程图。
[0014] 图4为本发明逻辑判断模块的结构框图。
具体实施方式
[0015] 下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0016] 如图2和图3所示:为了能自动实现对多端供电线路备用自投的恢复供电,本发明包括0PEN-3000电网调度自动化集成系统;所述0PEN-3000电网调度自动化集成系统与备用自投自愈判断处理系统连接,所述备用自投自愈判断处理系统包括用于采集电网运行状态的运行信号监测采集模块以及用于采集电网故障时故障信号的故障信号采集模块,所述运行信号监测采集模块以及故障信号采集模块均与中央处理器连接;中央处理器与用于对故障进行逻辑判断的逻辑判断模块连接以及根据故障类型输出控制策略的策略控制模块连接,中央处理器与策略执行模块连接。
[0017] 具体地,0PEN-3000电网调度自动化集成系统是在总结以往能量管理系统系统成功经验的基础上开发得到的EMS系统,为电力系统自动化领域常用的自动化集成系统,通过0PEN-3000电网调度自动化集成系统能进行一系列所需的执行操作。为了能对多端供电线路备用自投装置的工作状态进行分析,通过运行信号监测采集模块来获取电网运行状态,而当电网一旦出现故障时,通过故障信号采集模块来采集故障信号,故障信号采集模块采集的故障信号一般包括缺陷信号或事故告警信号,通过故障信号来判断母线以及线路有无故障信号,故障信号采集模块的具体实施结构为本技术领域人员所熟知,此处不再赘述。
[0018] 中央处理器可以采用常用的微处理芯片,如单片机等微处理芯片,当然中央处理器也可以采用先用的逻辑电路来实现,中央处理器能实时接收运行信号采集模块采集电网的运行状态以及故障信号采集模块采集的故障信号。中央处理器能将电网的运行状态以及故障信号传输至逻辑判断模块,在出现故障时,逻辑判断模块能判断出故障类型。逻辑判断模块将判断出的故障类型通过中央处理器传输至策略控制模块,策略控制模块根据故障类型与多端供电线路的网络拓扑状态,输出控制信号,中央处理器根据策略控制模块输出的控制信号由策略执行模块输出遥控操作序列,并将遥控操作序列传输至0PEN-3000电网调度自动化集成系统。一般地,测量控制模块可以采用逻辑比较电路以及存储电路等实现,策略执行模块可以通过信号发生器产生遥控操作序列,具体结构均为本技术领域人员所熟知,此处不再赘述。
[0019] 进一步地,所述0PEN-3000电网调度自动化集成系统通过基于IEC61970/61968的信息交互总线与备用自投自愈判断处理系统连接,中央处理器通过策略执行模块输出遥控操作序列,并通过基于IEC61970/91968的信息交互总线将遥控操作序列传输至0PEN-3000电网调度自动化集成系统。
[0020] 所述运行信号监测采集模块包括用于采集数字量信号的遥测采集模块以及用于采集开关量信号的遥信采集模块,遥测采集模块、遥信采集模块以及故障信号采集模块均与基于IEC61970/61968的信息交互总线连接。
[0021] 本发明实施例中,通过遥信采集模块、遥测采集模块来监测电网中用电器的电压以及电流值,通过电压值、电流值来实施监测电网的运行状态。遥信采集模块、遥测采集模块可以采用电压传感器、电流传感器等常用的传感器等电路。
[0022] 如图4所示,所述逻辑判断模块包括用于接收母线相电压信号的第一与门电路、用于接收电流信号的第二与门电路以及用于接收电源侧变电所事故种型号、多端供电线路无保护动作信号的第三与门电路,第一与门电路的输出端以及第二与门电路的输出端均与第三与门电路的输入端连接,第三与门电路的输出端与中央处理器连接。
[0023] 本发明实施例中,当监测的母线相电压均小于0.5KV时,第一与门电路才会输出电平信号,当接于母线的主变、馈线电流值均小于5A时,第二与门电路才会输出电平信号,第一与门电路、第二与门电路与第三与门电路的输入端连接。第三与门电路同时接收电源侧变电所事故总信号以及多端供电线路无保护动作。当上述的四个条件全满足时,通过第三与门电路的输出判断故障类型,在具体实施中,为母线失电且线路无故障。
[0024] 在逻辑判断模块判断出故障类型后,策略控制模块根据故障类型以及供电线路的网络拓扑情况输出控制信号,以多受电端接线线路3为例,接受逻辑判断模块的信息启动(A变开关热备用状态,B变开关运行、母线失电,多受电端接线线路3无保护动作),给出控制策略:分开B变开关,合上A变3开关,并推送至策略执行模块实施,实现多受电端接线线路3的自愈,恢复了用户的但电源多受电端接线线路2和单线变电所D的供电。
[0025] 本发明通过运行信号监测采集模块采集电网运行状态,通过故障信号采集模块采集故障信号,逻辑判断模块根据电网运行状态以及故障信号判断故障类型,策略控制模块根据判断出的故障类型输出控制信号,策略执行模块根据控制信号产生遥控操作序列,OPEN-3000电网电镀自动化集成系统根据遥控操作序列隔离母线自动分运行开关,在确定热备用侧母线无异常信号或重载时,使得多端供电线路自愈和热备用侧开关,解决了双电源供电时,一电源母线失电造成的多端供电线路停电情况,确保实现对多端供电线路备用自投的恢复供电,操作方便,自动化程度高,适应范围广,安全可靠。

Claims (4)

1.一种多端供电线路备用自投自愈装置,包括OPEN-3000电网调度自动化集成系统;其特征是:所述0PEN-3000电网调度自动化集成系统与备用自投自愈判断处理系统连接,所述备用自投自愈判断处理系统包括用于采集电网运行状态的运行信号监测采集模块以及用于采集电网故障时故障信号的故障信号采集模块,所述运行信号监测采集模块以及故障信号采集模块均与中央处理器连接;中央处理器与用于对故障进行逻辑判断的逻辑判断模块连接以及根据故障类型输出控制策略的策略控制模块连接,中央处理器与策略执行模块连接。
2.根据权利要求1所述的多端供电线路备用自投自愈装置,其特征是:所述0PEN-3000电网调度自动化集成系统通过基于IEC61970/61968的信息交互总线与备用自投自愈判断处理系统连接,中央处理器通过策略执行模块输出遥控操作序列,并通过基于IEC61970/91968的信息交互总线将遥控操作序列传输至0PEN-3000电网调度自动化集成系统。
3.根据权利要求2所述的多端供电线路备用自投自愈装置,其特征是:所述运行信号监测采集模块包括用于采集数字量信号的遥测采集模块以及用于采集开关量信号的遥信采集模块,遥测采集模块、遥信采集模块以及故障信号采集模块均与基于IEC61970/61968的信息交互总线连接。
4.根据权利要求1所述的多端供电线路备用自投自愈装置,其特征是:所述逻辑判断模块包括用于接收母线相电压信号的第一与门电路、用于接收电流信号的第二与门电路以及用于接收电源侧变电所事故种型号、多端供电线路无保护动作信号的第三与门电路,第一与门电路的输出端以及第二与门电路的输出端均与第三与门电路的输入端连接,第三与门电路的输出端与中央处理器连接。
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