CN105553084B - 一种备用电源自投装置的实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种备用电源自投装置的实现方法，该实现方法包括：由负荷所在电网节点的上级节点生成恢复供电备选路径集；对所述恢复供电备选路径集中的恢复供电备选路径进行安全性评估；根据所述安全性评估对所述恢复供电备选路径进行优化；对已优化的所述恢复供电备选路径进行排序，得到最优恢复供电备选路径。本发明提供的备用电源自投装置的实现方法通过生成恢复供电备选路径集，并对各恢复供电备选路径的潜在风险进行评估、优化及优化排序，得到最优恢复供电备选路径。本发明提供的备用电源自投装置的实现方法能够全方位改善备用电源负荷供电恢复的可靠性、安全性和经济性，从本质上消除当前工程应用的备用电源自投装置存在的不足。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统自动化控制技术领域，更为具体地说，涉及一种备用电源自投装置的实现方法。
背景技术
备用电源自投装置是一种在检测到工作电源电压消失后能够自动接入电网的装置。备用电源自投装置的工作原理具体为：当备用电源自投装置检测到工作电源电压消失且备用电源电压正常时，备用电源就会自动投入电网，进而实现负荷的持续供电。
备用电源自投装置在实现自投时主要存在以下三个方面的不足：第一，目前的备用电源自投装置，是从负荷所接入电网节点这个单点区域考虑的，当工作电源电压消失后，若备用电源电压也异常，则备用电源自投装置不能动作，因而在可靠性方面存在不足；第二，负荷改由备用电源供电后，必然引起负荷所在地区电网供电路径和潮流改变，甚至可能引起部分线路和变压器过载，进而导致这些线路或变压器因过载而跳闸，从而由之前的单一故障发展为连锁性故障，这不但使得备用电源自投装置的成功动作失去了意义，而且对电网带来了更大的危害，因而在安全性方面存在不足；第三，采用单一路径恢复负荷供电，恢复后地区电网在电压水平、电网损耗等方面未必是最优的，从而在经济性方面存在不足。
发明内容
本发明的目的是提供一种备用电源自投装置的实现方法，以解决背景技术所述的负荷电网改由备用电源供电后易出现连锁性故障的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种备用电源自投装置的实现方法，所述实现方法包括：
由负荷所在电网节点的上级节点生成恢复供电备选路径集；
对所述恢复供电备选路径集中的恢复供电备选路径进行安全性评估；
根据所述安全性评估对所述恢复供电备选路径进行优化；
对已优化的所述恢复供电备选路径进行排序，得到最优恢复供电备选路径。
优选地，所述生成恢复供电备选路径集包括：
从负荷所在电网节点的上级节点选择电气联络可靠、注入功率充裕的节点作为备用电源节点；
所述备用电源节点与所述负荷所在电网节点之间的供电路径形成所述恢复供电备选路径；
所有所述恢复供电备选路径形成所述生成恢复供电备选路径集。
优选地，所述对所述恢复供电备选路径集中的恢复供电备选路径进行安全性评估包括：对所述恢复供电备选路径进行动态潮流分析计算，并按照安全性评估标准设置所述恢复供电备选路径的可用系数。
优选地，所述安全性评估标准包括：
是否存在部分线路过载；
是否存在部分变压器过载；
是否引起相关线路误跳闸；
是否引起相关变压器误跳闸。
优选地，所述根据所述安全性评估对所述恢复供电备选路径进行优化包括：
判断是否存在可切除的次要负荷；
若存在所述可切除的次要负荷，则将所述次要负荷切除；
若不存在所述可切除的次要负荷，则将所述恢复供电备选路径从所述恢复供电备选路径集中删除。
优选地，所述对已优化的所述恢复供电备选路径进行排序包括：
评价所述恢复供电备选路径的优化程度；
按照所述优化程度对所述恢复供电备选路径进行排序，生成恢复供电路径优化排序表。
优选地，所述评价恢复供电备选路径的优化程度的标准为：所述恢复供电备选路径的电压水平或电网损耗的技术指标与正常值之间的距离。
本发明提供了一种备用电源自投装置的实现方法，该实现方法包括：由负荷所在电网节点的上级节点生成恢复供电备选路径集；对所述恢复供电备选路径集中的恢复供电备选路径进行安全性评估；根据所述安全性评估对所述恢复供电备选路径进行优化；对已优化的所述恢复供电备选路径进行排序，得到最优恢复供电备选路径。本发明提供的备用电源自投装置的实现方法通过在负荷电网节点的上级节点筛选备用电源节点，形成恢复供电备选路径集，并对各恢复供电备选路径的潜在风险进行评估、优化，最后对恢复供电备选路径优化排序，得到最优恢复供电备选路径。本发明提供的备用电源自投装置的实现方法能够全方位改善备用电源负荷供电恢复的可靠性、安全性和经济性，从本质上消除负荷电网改由备用电源供电后易出现连锁性故障的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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它的附图。
图1是本发明实施例提供的备用电源自投装置的实现方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供的备用电源自投装置的实现方法，以解决背景技术所述的负荷电网改由备用电源供电后易出现连锁性故障的问题。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中的技术方案作进一步详细的说明。
请参考附图1，附图1示出了本发明实施例提供的备用电源自投装置的实现方法的流程示意图。本发明实施例提供的备用电源自投装置的实现方法由地区电网调度中心的中央控制器实现集中控制，该实现方法包括：
S01：由负荷所在电网节点的上级节点生成恢复供电备选路径集；
S02：对所述恢复供电备选路径集中的恢复供电备选路径进行安全性评估；
S03：根据所述安全性评估对所述恢复供电备选路径进行优化；
S04：对已优化的所述恢复供电备选路径进行排序，得到最优恢复供电备选路径。
具体的，为了改善供电可靠性，电网拓扑结构保证了最大限度的灵活性，这就为多种供电路径的实现提供了可能。本发明实施例通过从负荷所在电网节点的上级节点选择电气联络可靠、注入功率充裕的节点作为备用电源节点；所述备用电源节点与所述负荷所在电网节点之间的供电路径形成所述恢复供电备选路径；所有所述恢复供电备选路径形成所述生成恢复供电备选路径集，由此扩大了备用电源的供电范围，这样，即使在负荷所在电网节点的另一路备用电源失效的情况下，另外的备用电源依然能够给电网恢复供电。
由于负荷在改由备用电源供电后，供电的路径发生了变化，进而会引起潮流分布变化、部分线路或变压器过载，从而导致存在相关线路或变压器等设备保护误动等引起的跳闸等潜在风险。因此，本发明实施例对所选取的恢复供电备选路径集中的恢复供电备选路径进行安全性评估，在进行安全性评估时，需要对恢复供电备选路径进行动态潮流分析计算，并按照安全性评估标准设置恢复供电备选路径的可用系数，进而由该可用系数确定各个恢复供电备选路径在优化排序表中的位置。
进一步，针对上述存在的问题和风险，需要对恢复供电备选路径进行优化。在进行优化时，需先判断电网中是否存在可切除的次要负荷，若存在可切除的次要负荷，则由负荷终端控制系统远方跳开该次要负荷的供电开关，从而将该次要负荷切除；若不存在所述可切除的次要负荷，则认为该条恢复供电备选路径不可行，需将该条恢复供电备选路径从恢复供电备选路径集中删除。
更进一步，对于已经优化的恢复供电备选路径集，需要先根据恢复供电备选路径的电压水平或电网损耗的技术指标与正常值之间的距离评价恢复供电备选路径的优化程度，从而按照该优化程度对恢复供电备选路径进行排序，生成恢复供电路径优化排序表。
本发明实施例提供的备用电源自投装置的实现方法的工作过程为：当负荷供电中断后，根据地区电网当前运行方式的拓扑结构，从恢复供电路径优化排序表中，实时查表，并根据本次负荷供电中断事件的边界特征以及恢复供电路径优化排序表中某个负荷供电中断时间边界特征的相似性，便能获得当前可行的最优供电恢复路径，通过该条最优供电恢复路径连接备用电源。
本发明提供的备用电源自投装置的实现方法通过在负荷电网节点的上级节点筛选备用电源节点，形成恢复供电备选路径集，并对各恢复供电备选路径的潜在风险进行评估、优化，最后对恢复供电备选路径优化排序，得到最优恢复供电备选路径。本发明提供的备用电源自投装置的实现方法能够全方位改善备用电源负荷供电恢复的可靠性、安全性和经济性，从本质上消除负荷电网改由备用电源供电后易出现连锁性故障的问题。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种备用电源自投装置的实现方法，其特征在于，所述实现方法包括：
从负荷所在电网节点的上级节点选择电气联络可靠、注入功率充裕的节点作为备用电源节点；
所述备用电源节点与所述负荷所在电网节点之间的供电路径形成恢复供电备选路径；
所有所述恢复供电备选路径形成恢复供电备选路径集；
对所恢复供电备选路径集中的恢复供电备选路径进行安全性评估；
根据所述安全性评估对所述恢复供电备选路径进行优化；
对已优化的所述恢复供电备选路径进行排序，得到最优恢复供电备选路径；
其中，对所恢复供电备选路径集中的恢复供电备选路径进行安全性评估包括：
对所述恢复供电备选路径进行动态潮流分析计算，并按照安全性评估标准设置所述恢复供电备选路径的可用系数；
根据所述安全性评估对所述恢复供电备选路径进行优化包括：
判断是否存在可切除的次要负荷；
若存在所述可切除的次要负荷，则将所述次要负荷切除；
若不存在所述可切除的次要负荷，则将所述恢复供电备选路径从所述恢复供电备选路径集中删除。
2.根据权利要求1所述的备用电源自投装置的实现方法，其特征在于，所述安全性评估标准包括：
是否存在部分线路过载；
是否存在部分变压器过载；
是否引起相关线路误跳闸；
是否引起相关变压器误跳闸。
3.根据权利要求1所述的备用电源自投装置的实现方法，所述对已优化的所述恢复供电备选路径进行排序包括：
评价所述恢复供电备选路径的优化程度；
按照所述优化程度对所述恢复供电备选路径进行排序，生成恢复供电路径优化排序表。
4.根据权利要求3所述的备用电源自投装置的实现方法，其特征在于，所述评价恢复供电备选路径的优化程度的标准为：所述恢复供电备选路径的电压水平或电网损耗的技术指标与正常值之间的距离。
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