CN105514989A - 基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，包括如下步骤：步骤1，捕捉到母线失压信号；步骤2，进行失压认定判据；步骤3，确认失压认定后，馈线备自投功能启动，首先启动分析，得出安全隔离方案；步骤4，校验断面；步骤5，得出供电方案；所述的供电方案根据优先级进行负荷转供，并根据变化断面，考虑对侧线路供载能力以及主变供载情况确定；步骤6：执行方式，所述的执行方式包括交互执行和自动执行，所述的交互执行在推出交互界面，由调度员执行操作，然后由调度员监护操作；步骤7：当采用自动执行时，屏蔽监护遥控，执行安全隔离方案；步骤8：安全隔离方案执行成功后，执行负荷转供方案；步骤9：执行负荷转供方案成功后，交互界面上显示处理结束，并记录处理结果。
Description
技术领域
本发明涉及一种供电领域，具体涉及一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法。
背景技术
当一条甚至多条10kV母线失压引起大范围故障，变电站高压侧不能及时恢复失压母线故障时，会由运行人员人工操作恢复供电，将造成配电网大范围长时间停电。尽管造成10KV母线失压故障的概率较小，但其造成大面积停电的危害极大。因此考虑在母线失压时，启动馈线备自投功能，进行安全隔离并快速恢复停电。
发明内容
本发明的目的即在于克服现有技术的不足，提供一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，解决10kV馈线突然断电无法及时恢复的问题。
本发明的通过下述技术方案实现：
一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，包括如下步骤：
步骤1，捕捉到母线失压信号；
步骤2，进行失压认定判据；
步骤3，确认失压认定后，馈线备自投功能启动，首先启动分析，得出安全隔离方案；
步骤4，校验断面；
步骤5，得出供电方案；所述的供电方案根据优先级进行负荷转供，并根据变化断面，考虑对侧线路供载能力以及主变供载情况确定；
步骤6：执行方式，所述的执行方式包括交互执行和自动执行，所述的交互执行在推出交互界面，由调度员执行操作，然后由调度员监护操作；
步骤7：当采用自动执行时，屏蔽监护遥控，执行安全隔离方案；
步骤8：安全隔离方案执行成功后，执行负荷转供方案；
步骤9：执行负荷转供方案成功后，交互界面上显示处理结束，并记录处理结果。
进一步的，步骤2中，所述的判据为：当监测到10kV单条或多条母线失压时，线电压与相电压均低于设定值，取额定电压的30%；且相关主变总路与分段开关电流、有功功率均低于设定值，电流取6A，有功取0.1MW。
导致10kV母线长时间失压有以下情况：
1）系统侧跳闸，本站无备自投（单电源）、备自投退出（作转供站）或备自投动作不成功。
2）站内主变故障跳开各侧开关，10kV母线备自投未投入（单主变运行）或备自投动作不成功。
3）10kV母线故障，主变低后备动作跳开分段开关和主变总路开关并闭锁备自投。
4）10kV出线故障且出线开关拒动，主变低后备动作跳开分段开关和主变总路开关并闭锁备自投。
5）正常停电操作拉开母线唯一电源开关：主变总路开关或系统侧开关。
6）母线唯一电源开关偷跳。
进一步的，步骤2中，所述的失压认定不符合判据，将不通过判据做为可疑告警发出，继续捕捉母线失压信号。
进一步的，步骤3中，所述的备自投动作时间小于8S。
进一步的，步骤4中，所述的校验断面需要先对系统存储的相应预案进行校验，校验的内容主要包含以下几点：
1）运行方式正确性校验
由于当前运行方式可能与预案存储的运行方式不同，导致方案执行的失败，因此需要针对预案的运行方式以及当前的运行方式继续比对，完全一致的将通过方式校验；
2）供电能力的正确性校验
供电能力的校验主要针对电源的供电能力进行校验，以免造成由于线路过载带来的二次跳闸危险。供电能力校验通过读取当前负荷值，并根据电源的供电能力，变电站的供电能力进行校验。如果所带负荷未超出电源的供电能力，将通过校验；
3)合环能力校验
由于大面积停电时，将会对大批负荷进行转移，当大面积停电消除后，为了能够避免再次停电，应该尽量满足合环导负荷的条件，因此将对合环能力进行简单校验，主要校验转供路径与当前路径是否同属一个变电站。
4)操作安全性校验
对当前线路上可能存在的检修区域做操作安全性校验，保证预案执行对现场检修工作的安全性。
进一步的，步骤8中，所述的安全隔离方案如果执行失败，停止自动执行安全隔离，转由调度人员交互执行。
进一步的，步骤8中，所述的执行负荷转供方案如果失败，交互界面上会显示执行失败，需从新返回步骤6执行方式。
进一步的，步骤8中，所述的安全隔离方案进行分析：以失电母线作为起点进行拓扑分析，获得全部失电线路，将失电线路10kV站内开关的控分，当10kV开关操作失败时，将第一个可操作的配网开关的控分，从而做到安全隔离；
所述的安全隔离方案进行分析包括：
1）将失电线路按照连通区域一一划分，划分成几个连通区域；
2）系统分别计算每条失电线路的可恢复供电方案；制定重要线路转供优先级；
3）将每一个连通区域内的几条线路的恢复供电方案进行组合分析，计算电源的可供能力，是否需要甩负荷，是否需要跨二级联络区域转供，按照甩负荷数，操作开关数，负载均衡程度将最终方案进行排序；
4）校验生成的各个方案中，主变的供载能力，并根据主变的供载能力修正方案以及方案的优先级别。
进一步的，步骤2中，当监测到10kV母线失压线路条数超时50%时，系统确认大停电，弹出提示窗提醒调度员，调度员确认为一次大停电事故后，人工启动此功能；功能启动后，自动将本侧线路和对策线路FA功能转为离线；闭锁遥控出口，将下行遥控报文发送至模拟机打印语句，分析报文，判断遥控命令是否正确；自动化专业闭锁除测试线路以外所有开关的遥控功能，防止误控；如果调度需求一二次联合测试，需要调度出具测试方案，测试方案包括测试变电站、线路、应急预案、自动化按照测试方案与调度、变电运维工区、配电运检工区进行联合测试。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明可以根据母线失压线路条数判定停电事故级别，小面积停电可采用人工或自动操作备自投恢复供电，当确定是大面积停电时，需采用人工备自投恢复供电，保证了快速恢复供电的安全性。
2、备自投动作时间短，恢复供电快。
3、采用多种校验断面手段，保证了快速恢复供电的安全性。
4、安全隔离方案进行多种情况分析，保证了快速恢复供电的安全性，制定恢复供电的差异性，确保重要电路及时恢复供电。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法原理意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1所示的一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，包括如下步骤：
步骤1，捕捉到母线失压信号；
步骤2，进行失压认定判据；
步骤3，确认失压认定后，馈线备自投功能启动，首先启动分析，得出安全隔离方案；：220kV备自投工作时间2S，110kV备自投动作时间约为6S，110kV线路重合闸动作时间为2S，10kV备自投动作时间约为8S，市县应可靠躲最大时间。
步骤4，校验断面；
步骤5，得出供电方案；所述的供电方案根据优先级进行负荷转供，并根据变化断面，考虑对侧线路供载能力以及主变供载情况确定；
步骤6：执行方式，所述的执行方式包括交互执行和自动执行，所述的交互执行在推出交互界面，由调度员执行操作，然后由调度员监护操作；
步骤7：当采用自动执行时，屏蔽监护遥控，执行安全隔离方案；
步骤8：安全隔离方案执行成功后，执行负荷转供方案；安全隔离方案如果执行失败，停止自动执行安全隔离，转由调度人员交互执行。执行负荷转供方案如果失败，交互界面上会显示执行失败，需从新返回步骤6执行方式。
步骤9：执行负荷转供方案成功后，交互界面上显示处理结束，并记录处理结果。执行负荷转供按照负荷重要程度逐条恢复供电；每恢复一条线路，需要重新计算断面以及电源可供能力，供下条线路使用。按照负荷均衡、甩负荷数、操作开关数将转供方案进行排序。如果操作失败，继续处理下一条线路。与配网正常FA启动，紧密配合，不能相互影响。当变电站故障恢复时，需要恢复成原有运行方式。
馈线备自投功能由运行值班人员进行投退管理；以站为单位进行投退。正常停电操作与系统侧跳闸难以区分，母线正常停电操作前应退出此功能。手动控分主变总路和分段开关应闭锁此功能。
一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，分两阶段进行实施，第一阶段在试点110kV变电站母线失压时，由配网线路转供方式快速恢复停电；第二阶段，将此功能覆盖所有变电站，根据线路负载率以及额定容量制定应急预案，当变电站故障短时不能恢复时，根据预案由配网线路转供（超出预案部分，根据拓扑连接关系、负载以及转供能力给出相应策略并交互执行）。
实施例2
如图1所示的一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，步骤2中，在实施例1的基础上，所述的判据为：当监测到10kV单条或多条母线失压时，线电压与相电压均低于设定值，取额定电压的30%；且相关主变总路与分段开关电流、有功功率均低于设定值，电流取6A，有功取0.1MW。
导致10kV母线长时间失压有以下情况：
1）系统侧跳闸，本站无备自投（单电源）、备自投退出（作转供站）或备自投动作不成功。
2）站内主变故障跳开各侧开关，10kV母线备自投未投入（单主变运行）或备自投动作不成功。
3）10kV母线故障，主变低后备动作跳开分段开关和主变总路开关并闭锁备自投。
4）10kV出线故障且出线开关拒动，主变低后备动作跳开分段开关和主变总路开关并闭锁备自投。
5）正常停电操作拉开母线唯一电源开关：主变总路开关或系统侧开关。
6）母线唯一电源开关偷跳。
步骤2中，所述的失压认定不符合判据，将不通过判据做为可疑告警发出，继续捕捉母线失压信号。
实施例3
如图1所示的一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，步骤2中，在实施例1的基础上，步骤4中，所述的校验断面需要先对系统存储的相应预案进行校验，校验的内容主要包含以下几点：
1）运行方式正确性校验
由于当前运行方式可能与预案存储的运行方式不同，导致方案执行的失败，因此需要针对预案的运行方式以及当前的运行方式继续比对，完全一致的将通过方式校验；
2）供电能力的正确性校验
供电能力的校验主要针对电源的供电能力进行校验，以免造成由于线路过载带来的二次跳闸危险。供电能力校验通过读取当前负荷值，并根据电源的供电能力，变电站的供电能力进行校验。如果所带负荷未超出电源的供电能力，将通过校验；
3)合环能力校验
由于大面积停电时，将会对大批负荷进行转移，当大面积停电消除后，为了能够避免再次停电，应该尽量满足合环导负荷的条件，因此将对合环能力进行简单校验，主要校验转供路径与当前路径是否同属一个变电站。
4)操作安全性校验
对当前线路上可能存在的检修区域做操作安全性校验，保证预案执行对现场检修工作的安全性。
实施例4
如图1所示的一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，步骤2中，在实施例1的基础上，安全隔离方案进行分析：以失电母线作为起点进行拓扑分析，获得全部失电线路，将失电线路10kV站内开关的控分，当10kV开关操作失败时，将第一个可操作的配网开关的控分，从而做到安全隔离；
所述的安全隔离方案进行分析包括：
1）将失电线路按照连通区域一一划分，划分成几个连通区域；
2）系统分别计算每条失电线路的可恢复供电方案；制定重要线路转供优先级；
3）将每一个连通区域内的几条线路的恢复供电方案进行组合分析，计算电源的可供能力，是否需要甩负荷，是否需要跨二级联络区域转供，按照甩负荷数，操作开关数，负载均衡程度将最终方案进行排序；
4）校验生成的各个方案中，主变的供载能力，并根据主变的供载能力修正方案以及方案的优先级别。
实施例5
如图1所示的一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，步骤2中，在实施例1的基础上，步骤2中，当监测到10kV母线失压线路条数超时50%时，系统确认大停电，弹出提示窗提醒调度员，调度员确认为一次大停电事故后，人工启动此功能；功能启动后，自动将本侧线路和对策线路FA功能转为离线；闭锁遥控出口，将下行遥控报文发送至模拟机打印语句，分析报文，判断遥控命令是否正确；自动化专业闭锁除测试线路以外所有开关的遥控功能，防止误控；如果调度需求一二次联合测试，需要调度出具测试方案，测试方案包括测试变电站、线路、应急预案、自动化按照测试方案与调度、变电运维工区、配电运检工区进行联合测试。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，捕捉到母线失压信号；
步骤2，进行失压认定判据；
步骤3，确认失压认定后，馈线备自投功能启动，首先启动分析，得出安全隔离方案；
步骤4，校验断面；
步骤5，得出供电方案；所述的供电方案根据优先级进行负荷转供，并根据变化断面，考虑对侧线路供载能力以及主变供载情况确定；
步骤6：执行方式，所述的执行方式包括交互执行和自动执行，所述的交互执行在推出交互界面，由调度员执行操作，然后由调度员监护操作；
步骤7：当采用自动执行时，屏蔽监护遥控，执行安全隔离方案；
步骤8：安全隔离方案执行成功后，执行负荷转供方案；
步骤9：执行负荷转供方案成功后，交互界面上显示处理结束，并记录处理结果。
2.根据权利要求1所述的一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，其特征在于，步骤2中，所述的判据为：当监测到10kV单条或多条母线失压时，线电压与相电压均低于设定值，取额定电压的30%；且相关主变总路与分段开关电流、有功功率均低于设定值，电流取6A，有功取0.1MW。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，其特征在于，步骤2中，所述的失压认定不符合判据，将不通过判据做为可疑告警发出，继续捕捉母线失压信号。
4.根据权利要求1所述的一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，其特征在于，步骤3中，所述的备自投动作时间小于8S。
5.根据权利要求1所述的一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，其特征在于，步骤4中，所述的校验断面需要先对系统存储的相应预案进行校验，校验的内容主要包含以下几点：
1）运行方式正确性校验
由于当前运行方式可能与预案存储的运行方式不同，导致方案执行的失败，因此需要针对预案的运行方式以及当前的运行方式继续比对，完全一致的将通过方式校验；
2）供电能力的正确性校验
供电能力的校验主要针对电源的供电能力进行校验，以免造成由于线路过载带来的二次跳闸危险，供电能力校验通过读取当前负荷值，并根据电源的供电能力，变电站的供电能力进行校验，如果所带负荷未超出电源的供电能力，将通过校验；
3)合环能力校验
由于大面积停电时，将会对大批负荷进行转移，当大面积停电消除后，为了能够避免再次停电，应该尽量满足合环导负荷的条件，因此将对合环能力进行简单校验，主要校验转供路径与当前路径是否同属一个变电站；
4)操作安全性校验
对当前线路上可能存在的检修区域做操作安全性校验，保证预案执行对现场检修工作的安全性。
6.根据权利要求1所述的一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，其特征在于，步骤8中，所述的安全隔离方案如果执行失败，停止自动执行安全隔离，转由调度人员交互执行。
7.根据权利要求1所述的一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，其特征在于，步骤8中，所述的执行负荷转供方案如果失败，交互界面上会显示执行失败，需从新返回步骤6执行方式。
8.根据权利要求1所述的一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，其特征在于，步骤8中，所述的安全隔离方案进行分析：以失电母线作为起点进行拓扑分析，获得全部失电线路，将失电线路10kV站内开关的控分，当10kV开关操作失败时，将第一个可操作的配网开关的控分，从而做到安全隔离；
所述的安全隔离方案进行分析包括：
1）将失电线路按照连通区域一一划分，划分成几个连通区域；
2）系统分别计算每条失电线路的可恢复供电方案；制定重要线路转供优先级；
3）将每一个连通区域内的几条线路的恢复供电方案进行组合分析，计算电源的可供能力，是否需要甩负荷，是否需要跨二级联络区域转供，按照甩负荷数，操作开关数，负载均衡程度将最终方案进行排序；
4）校验生成的各个方案中，主变的供载能力，并根据主变的供载能力修正方案以及方案的优先级别。
9.根据权利要求2所述的一种基于10kV特殊馈线备自投的城市电网供电恢复方法，其特征在于，步骤2中，当监测到10kV母线失压线路条数超时50%时，系统确认大停电，弹出提示窗提醒调度员，调度员确认为一次大停电事故后，人工启动此功能；功能启动后，自动将本侧线路和对策线路FA功能转为离线；闭锁遥控出口，将下行遥控报文发送至模拟机打印语句，分析报文，判断遥控命令是否正确；自动化专业闭锁除测试线路以外所有开关的遥控功能，防止误控；如果调度需求一二次联合测试，需要调度出具测试方案，测试方案包括测试变电站、线路、应急预案、自动化按照测试方案与调度、变电运维工区、配电运检工区进行联合测试。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |