CN105391165A - 一种进线备用电源自动投入控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种进线备用电源自动投入控制方法，用于变电站内的单母线分段接线电路，该电路包括第一母线、第二母线、位于第一母线与第二母线之间且能够控制两段母线之间连接与断开的母联开关、进线备用电源自动投入装置、与第一母线相连的第一主变压器以及与第二母线相连的第二主变压器；该方法包括当第一主变压器或第二主变压器进行保护动作后，判断母联开关是否断开，如果是，控制进线备用电源自动投入装置动作，备用电源开始供电；否则，控制进线备用电源自动投入装置不动作，备用电源不投入使用。该方法对变电站的正常运行影响小；且不会影响电网以及设备的安全性。本发明还公开了一种进线备用电源自动投入控制系统。

Description

一种进线备用电源自动投入控制方法及系统

技术领域

本发明涉及备用电源自动投入控制领域，特别是涉及一种进线备用电源自动投入控制方法。本发明还涉及一种进线备用电源自动投入控制系统。

背景技术

目前的110kV变电站内多采用单母线分段接线电路，为保障供电可靠性，该电路一般设置有进线备用电源自动投入装置，在主要电源正常时，该装置进行充电，而当主要电源故障时，该装置能够控制备用电源投入电路，避免了全站失电的情况出现。

参见图1所示，图1为变电站内一种单母线分段接线电路的示意图。该电路包括将单母线分为第一母线与第二母线、且能够控制两段母线之间连接或断开的母联开关，与第一母线相连的第一主变压器，以及与第二母线相连的第二主变压器，且该电路中的第一主变压器以及第二主变压器均设置有差动保护、高后备保护和非电量保护等保护动作。

当单母线分段接线电路发生故障(例如第一母线发生故障)时，会引起第一主变压器或第二主变压器的保护动作，该保护动作会控制母联开关以及，与进行动作的主变压器相连的进线上的线路开关断开，导致该进线上无电流，由于此时不满足现有技术中进线备用电源自动投入装置的充电条件，因此备用电源不会投入，即另一根进线上的线路开关不会闭合，故另一根进线上也无电流，从而导致此时全站失电，影响了变电站的正常运行。

若母联开关拒动作的话，由于此时母联开关闭合，备用电源会进行供电，但此时线路内的故障仍然存在，会导致故障线路与备用电源相连，从而引起单母线分段接线电路进行二段保护动作，即该电路进线首端对侧的开关会跳开，会对电网及线路开关造成冲击，从而对电网及设备的安全性造成影响。

因此，如何提供一种不会影响变电站的正常运行且不会影响电网及设备的安全性的进线备用电源自动投入控制方法及系统是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种进线备用电源自动投入控制方法及系统，能够避免变电站全站失电的情况出现，对变电站的正常运行影响小；同时能够避免对电网以及线路内的设备造成冲击，不会影响电网以及设备的安全性。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种进线备用电源自动投入控制方法，用于变电站内的单母线分段接线电路，该电路包括第一母线、第二母线、位于所述第一母线与所述第二母线之间且能够控制两段母线之间连接与断开的母联开关、进线备用电源自动投入装置、与所述第一母线相连的第一主变压器以及与所述第二母线相连的第二主变压器；该方法包括：

步骤s101：当所述第一主变压器或所述第二主变压器进行保护动作后，判断所述母联开关是否断开，如果是，进入步骤s102；否则，进入步骤s103；

步骤s102：控制所述进线备用电源自动投入装置动作，备用电源开始供电；

步骤s103：控制所述进线备用电源自动投入装置不动作，所述备用电源不投入使用。

优选地，步骤s101之前还包括：

判断所述第一主变压器或所述第二主变压器的保护动作是否进行，如果是，进入步骤s101；否则，进入步骤s102。

优选地，所述判断所述第一主变压器或所述第二主变压器的保护动作是否进行的过程具体为：

计算所述第一主变压器内设置的差动保护、高后备保护以及非电量保护或所述第二主变压器内设置的差动保护、高后备保护以及非电量保护中进行了保护动作的个数；

将所述个数与预设阈值进行比较，若所述个数大于所述预设阈值，则进入步骤s101；否则，进入步骤s102。

优选地，所述预设阈值为1。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种进线备用电源自动投入控制系统，用于变电站内的单母线分段接线电路，该电路包括第一母线、第二母线、位于所述第一母线与所述第二母线之间且能够控制两段母线之间连接与断开的母联开关、进线备用电源自动投入装置、与所述第一母线相连的第一主变压器以及与所述第二母线相连的第二主变压器；该系统包括：

第一判断单元，用于当所述第一主变压器或所述第二主变压器进行保护动作后，判断所述母联开关是否断开，如果是，发送第一投入信号至控制单元；否则，发送闭锁信号至所述控制单元；

所述控制单元，用于当接收到所述第一投入信号时，控制所述进线备用电源自动投入装置动作，备用电源开始供电；当接收到所述闭锁信号时，控制所述进线备用电源自动投入装置不动作，所述备用电源不投入使用。

优选地，该系统还包括：

第二判断单元，用于判断所述第一主变压器或所述第二主变压器的保护动作是否进行，如果是，发送判断信号至所述第一判断单元，令所述第一判断单元开始进行判断；否则，发送第二投入信号至所述控制单元，令所述控制单元控制所述进线备用电源自动投入装置动作，所述备用电源开始供电。

优选地，所述第二判断单元包括：

计算单元，用于计算所述第一主变压器内设置的差动保护、高后备保护以及非电量保护或所述第二主变压器内设置的差动保护、高后备保护以及非电量保护中进行了保护动作的个数；

比较单元，用于将所述个数与预设阈值进行比较，若所述个数大于所述预设阈值，发送所述判断信号至所述第一判断单元；否则，发送所述第二投入信号至所述控制单元。

优选地，所述预设阈值为1。

本发明提供了一种进线备用电源自动投入控制方法及系统，当第一主变压器或第二主变压器进行保护动作后，本发明对母联开关是否断开进行了判断，若母联开关断开，则不会闭锁进线备用电源自动投入装置，即备用电源开始供电，因此不会造成变电站全站失电的情况，对变电站的正常运行影响小；若母联开关拒动作，则此时母联开关未断开，进线备用电源自动投入装置闭锁，备用电源不投入使用，故备用电源不会与故障的第一母线相连，不会导致二段保护动作，避免了对电网以及线路内的设备造成冲击，不会影响电网以及设备的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为变电站内一种单母线分段接线电路的示意图；

图2为本发明提供的一种进线备用电源自动投入控制方法的过程的流程图；

图3为本发明提供的另一种进线备用电源自动投入控制方法的过程的流程图；

图4为本发明提供的一种进线备用电源自动投入控制系统的结构示意图；

其中，图1中：

L1—第一进线、L2—第二进线、DL1—第一线路开关、DL2—第二线路开关、DL3—第三线路开关、DL4—第四线路开关、DL5—第五线路开关、DL6—第六线路开关。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种进线备用电源自动投入控制方法及系统，能够避免变电站全站失电的情况出现，对变电站的正常运行影响小；同时能够避免对电网以及线路内的设备造成冲击，不会影响电网以及设备的安全性。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明提供了一种进线备用电源自动投入控制方法，用于变电站内的单母线分段接线电路，该电路包括第一母线、第二母线、位于第一母线与第二母线之间且能够控制两段母线之间连接与断开的母联开关、进线备用电源自动投入装置、与第一母线相连的第一主变压器以及与第二母线相连的第二主变压器；参见图2所示，图2为本发明提供的一种进线备用电源自动投入控制方法的过程的流程图；该方法包括：

步骤s101：当第一主变压器或第二主变压器进行保护动作后，判断母联开关是否断开，如果是，进入步骤s102；否则，进入步骤s103；

步骤s102：控制进线备用电源自动投入装置动作，备用电源开始供电；

步骤s103：控制进线备用电源自动投入装置不动作，备用电源不投入使用。

本发明提供了一种进线备用电源自动投入控制方法，当第一主变压器或第二主变压器进行保护动作后，本发明对母联开关是否断开进行了判断，若母联开关断开，则不会闭锁进线备用电源自动投入装置，即备用电源开始供电，因此不会造成变电站全站失电的情况，对变电站的正常运行影响小；若母联开关拒动作，则此时母联开关未断开，进线备用电源自动投入装置闭锁，备用电源不投入使用，故备用电源不会与故障的第一母线相连，不会导致二段保护动作，避免了对电网以及线路内的设备造成冲击，不会影响电网以及设备的安全性。

实施例二

本发明还提供了另一种进线备用电源自动投入控制方法，参见图3所示，图3为本发明提供的另一种进线备用电源自动投入控制方法的过程的流程图；该方法包括：

步骤s201：判断第一主变压器或第二主变压器的保护动作是否进行，如果是，进入步骤s202；否则，进入步骤s203。

步骤s202：判断母联开关是否断开，如果是，进入步骤s203；否则，进入步骤s204；

步骤s203：控制进线备用电源自动投入装置动作，备用电源开始供电；

步骤s204：控制进线备用电源自动投入装置不动作，备用电源不投入使用。

其中，步骤s201中判断第一主变压器或第二主变压器的保护动作是否进行的过程具体为：

计算第一主变压器内设置的差动保护、高后备保护以及非电量保护或第二主变压器内设置的差动保护、高后备保护以及非电量保护中进行了保护动作的个数；

将个数与预设阈值进行比较，若个数大于预设阈值，则进入步骤s202；否则，进入步骤s203。

其中，这里的预设阈值可以为1。当然，也可以为2，本发明对此并不做特别限定，可根据实际情况自行设定。

为方便理解，下面就变电站内的单母线分段接线电路的具体工作情况来对本发明提供的进线备用电源自动投入控制方法进行简单介绍。

参见图1所示，图1为变电站内一种单母线分段接线电路的示意图。

可以理解的是，在变电站内的单母线分段接线电路中设置有进线备用电源自动投入装置，用于当主要电源故障时，控制备用电源投入该电路，且进线备用电源自动投入装置在该电路处于正常运行状态时为充电状态，即启动状态，一旦该电路故障且满足备用电源投入的条件时，进线备用电源自动投入装置即可进行动作，将备用电源投入使用。

该电路中还设置有位于第一母线与第二母线之间的母联开关、与第一母线相连的第一主变压器，以及与第二母线相连的第二主变压器，且该电路中的第一主变压器以及第二主变压器均设置有差动保护、高后备保护和非电量保护等保护动作。

若该电路发生故障但并未引起第一主变压器以及第二主变压器进行保护动作，则控制进线备用电源自动投入装置动作，将备用电源投入该电路进行供电，避免出现变电站全站失电的情况；

若该电路发生故障且引起了第一主变压器或第二主变压器进行保护动作时，以第一母线发生故障为例，此时第一主变压器进行保护动作，控制断开母联开关、DL3和DL5，从而隔离故障部分。

若判断母联开关断开，则此时第一进线上无电流，第二进线上有电压，控制进线备用电源自动投入装置动作，即断开DL1，闭合DL2，将备用电源投入该电路进行供电，此时，第二进线上有电流。因此，避免了变电站全站失电的情况出现，减小了对变电站正常运行的影响，且由于此时母联开关断开，因此即使备用电源接入该电路内也不会与故障部分相连，即不会引起二段保护动作。

若判断母联开关拒绝动作仍处于闭合状态，则此时控制进线备用电源自动投入装置不动作，保持DL2断开的状态，即此时备用电源不投入使用。从而避免了由于故障仍然存在，备用电源会通过第二进线与故障的第一母线连接的情况出现，避免了该电路进行二段保护动作，因此不会对电网、DL2以及DL4造成冲击，从而避免了对电网及设备的安全性造成影响。且此时虽然备用电源未接入，但母联开关与DL1均未断开，故该电路内仍有电流，不会造成全站失电的情况。

同理，当该电路中发生其他故障，例如第二母线发生故障时，也根据如上判断方法来确定进线备用电源自动投入装置是否动作。

当然，本发明对电路故障的类型不做特别限定。

与实施例一相比，本实施例还增加了对第一主变压器或第二主变压器是否进行保护动作进行的判断，保证了在第一主变压器以及第二主变压器均未进行保护动作，且单母线分段接线电路需要投入备用电源时，进线备用电源自动投入装置能够进行动作，从而避免了该种情况下变电站全站失电的情况出现，进一步完善了对进线备用电源自动投入装置的控制，保证了变电站内的单母线分段接线电路的正常运行。

本发明还提供了一种进线备用电源自动投入控制系统，用于变电站内的单母线分段接线电路，该电路包括第一母线、第二母线、位于第一母线与第二母线之间且能够控制两段母线之间连接与断开的母联开关、进线备用电源自动投入装置、与第一母线相连的第一主变压器以及与第二母线相连的第二主变压器；参见图4所示，图4为本发明提供的一种进线备用电源自动投入控制系统的结构示意图；该系统包括：

第一判断单元11，用于当第一主变压器或第二主变压器进行保护动作后，判断母联开关是否断开，如果是，发送第一投入信号至控制单元12；否则，发送闭锁信号至控制单元12；

控制单元12，用于当接收到第一投入信号时，控制进线备用电源自动投入装置动作，备用电源开始供电；当接收到闭锁信号时，控制进线备用电源自动投入装置不动作，备用电源不投入使用。

作为优选地，该系统还包括：

第二判断单元13，用于判断第一主变压器或第二主变压器的保护动作是否进行，如果是，发送判断信号至第一判断单元11，令第一判断单元11开始进行判断；否则，发送第二投入信号至控制单元12，令控制单元12控制进线备用电源自动投入装置动作，备用电源开始供电。

进一步可知，第二判断单元13包括：

计算单元14，用于计算第一主变压器内设置的差动保护、高后备保护以及非电量保护或第二主变压器内设置的差动保护、高后备保护以及非电量保护中进行了保护动作的个数；

比较单元15，用于将个数与预设阈值进行比较，若个数大于预设阈值，发送判断信号至第一判断单元11；否则，发送第二投入信号至控制单元12。

作为优选地，这里的预设阈值为1。当然，也可以为2，本发明对预设阈值的具体数值不做特别限定。

本发明提供了一种进线备用电源自动投入控制系统，当第一主变压器或第二主变压器进行保护动作后，本发明对母联开关是否断开进行了判断，若母联开关断开，则不会闭锁进线备用电源自动投入装置，即备用电源开始供电，因此不会造成变电站全站失电的情况，对变电站的正常运行影响小；若母联开关拒动作，则此时母联开关未断开，进线备用电源自动投入装置闭锁，备用电源不投入使用，故备用电源不会与故障的第一母线相连，不会导致二段保护动作，避免了对电网以及线路内的设备造成冲击，不会影响电网以及设备的安全性。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种进线备用电源自动投入控制方法，用于变电站内的单母线分段接线电路，该电路包括第一母线、第二母线、位于所述第一母线与所述第二母线之间且能够控制两段母线之间连接与断开的母联开关、进线备用电源自动投入装置、与所述第一母线相连的第一主变压器以及与所述第二母线相连的第二主变压器；其特征在于，该方法包括：

步骤s101：当所述第一主变压器或所述第二主变压器进行保护动作后，判断所述母联开关是否断开，如果是，进入步骤s102；否则，进入步骤s103；

步骤s102：控制所述进线备用电源自动投入装置动作，备用电源开始供电；

步骤s103：控制所述进线备用电源自动投入装置不动作，所述备用电源不投入使用。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s101之前还包括：

判断所述第一主变压器或所述第二主变压器的保护动作是否进行，如果是，进入步骤s101；否则，进入步骤s102。

3.根据权利要2所述的方法，其特征在于，所述判断所述第一主变压器或所述第二主变压器的保护动作是否进行的过程具体为：

计算所述第一主变压器内设置的差动保护、高后备保护以及非电量保护或所述第二主变压器内设置的差动保护、高后备保护以及非电量保护中进行了保护动作的个数；

将所述个数与预设阈值进行比较，若所述个数大于所述预设阈值，则进入步骤s101；否则，进入步骤s102。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设阈值为1。

5.一种进线备用电源自动投入控制系统，用于变电站内的单母线分段接线电路，该电路包括第一母线、第二母线、位于所述第一母线与所述第二母线之间且能够控制两段母线之间连接与断开的母联开关、进线备用电源自动投入装置、与所述第一母线相连的第一主变压器以及与所述第二母线相连的第二主变压器；其特征在于，该系统包括：

第一判断单元，用于当所述第一主变压器或所述第二主变压器进行保护动作后，判断所述母联开关是否断开，如果是，发送第一投入信号至控制单元；否则，发送闭锁信号至所述控制单元；

所述控制单元，用于当接收到所述第一投入信号时，控制所述进线备用电源自动投入装置动作，备用电源开始供电；当接收到所述闭锁信号时，控制所述进线备用电源自动投入装置不动作，所述备用电源不投入使用。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

第二判断单元，用于判断所述第一主变压器或所述第二主变压器的保护动作是否进行，如果是，发送判断信号至所述第一判断单元，令所述第一判断单元开始进行判断；否则，发送第二投入信号至所述控制单元，令所述控制单元控制所述进线备用电源自动投入装置动作，所述备用电源开始供电。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第二判断单元包括：

计算单元，用于计算所述第一主变压器内设置的差动保护、高后备保护以及非电量保护或所述第二主变压器内设置的差动保护、高后备保护以及非电量保护中进行了保护动作的个数；

比较单元，用于将所述个数与预设阈值进行比较，若所述个数大于所述预设阈值，发送所述判断信号至所述第一判断单元；否则，发送所述第二投入信号至所述控制单元。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述预设阈值为1。