CN108199484A - 一种环网快速解列方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种环网快速解列方法，包括分别采集两段母线的电压以及母联的电流；分别采集两台主变的后备保护动作跳母联断路器的接点；设置环网运行压板，识别环网运行线路；当主变后备保护动作跳母联断路器，同时母联功率方向流向本母线，则跳开本母线上环网运行的线路，实现环网快速解列。本发明还公开一种环网快速解列装置，用于实现上述方法。本发明通过环网快速解列逻辑，防止因单重化线路保护装置拒动引起的主变后备保护无选择性越级跳闸、从而导致多站失压的问题。

Description

一种环网快速解列方法及装置
技术领域
本发明涉及电网调度通信领域，特别涉及一种环网快速解列方法及装置。
背景技术
为满足社会经济的快速发展需求，我国电网规模逐渐增大、电压等级不断升高，经过近几十年的快速发展，已经成为世界上最大、最复杂的电网之一，电网的安全稳定运行及供电可靠性要求越来越高。110kV电网接线一般采取闭环设计、开环运行的方式，普遍存在多级串供的现象，供电可靠性不高。针对经济发达、供电负荷较重且220kV电源点严重不足的地区，从经济性和可靠性的角度，通常采用220kV变电站110kV两段母线经母联并列运行、110kV线路双回线也并列运行的方式，由于110kV系统保护单重化配置，当110kV线路发生故障，而相应的保护装置因装置故障、原理失配、定值整定错误等原因拒动时，将可能造成220kV变电站的所有主变后备保护越级跳闸，且无选择性扩大停电范围，从而导致多站失压，严重威胁电网安全。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种环网快速解列方法，旨在克服以上问题。
为实现上述目的，本发明提出的一种环网快速解列方法，包括如下步骤：
S10分别采集两段母线电压及母联电流的相量；
S20分别采集#1主变和#2主变的后备相过流及零序过流保护动作时限跳母联断路器的开入接点，对该两个开入接点动作设置或逻辑以启动环网快速解列逻辑；
S30为环网运行设置环网运行压板，通过所设置的环网运行压板逻辑关系识别环网运行线路；
S40当主变后备保护动作跳母联断路器，同时母联功率方向流向本母线，则跳开本母线上环网运行的线路，实现环网快速解列。
优选地，所述两段母线电压以及母联电流的相量的采集接线方式为双母线和/或单母分段的主接线方式。
优选地，所述S10分别采集I母的三相电压相量II母的三相电压相量以及母联的三相电流相量
优选地，所述S20包括：
S201分别设置主变跳母联启动环网解列1的第一开入接点及主变跳母联启动环网解列2的第二开入接点；
S202对第一开入接点和第二开入接点设置开入延时；
S203将第一开入接点和第二开入接点分别接入#1主变的后备相过流及零序过流保护动作1时限跳母联断路器的第一接点及#2主变的后备相过流及零序过流保护动作1时限跳母联断路器的第二接点；
S204对第一开入接点动作和第二开入接点动作设置或逻辑，以启动环网快速解列逻辑。
优选地，所述S30包括：
S301为环网运行的AC I线设置环网运行压板，为环网运行的AC II线设置环网运行压板；
S302当AC I线的环网运行压板投入时，识别AC I线为I母的环网运行线路；当ACII线的环网运行压板均投入时，识别AC II线为II母的环网运行线路。
优选地，所述环网运行压板是由软、硬压板采用“与”逻辑的双重投退。
优选地，所述S40具体为：
当#1主变或#2主变的后备相过流或零序过流保护1时限动作跳母联断路器时，根据采集的I母三相电压相量II母三相电压相量 以及母联三相电流相量计算母联功率方向，若母联功率方向流向本母线，则环网快速解列逻辑立刻动作跳开本母线上所有环网运行的线路，实现环网快速解列。
本发明还提出的一种环网快速解列装置，包括：
第一采集模块，用于分别采集两段母线电压及母联电流的相量；
第二采集模块，用于分别采集#1主变和#2主变的后备相过流及零序过流保护动作时限跳母联断路器的开入接点，对该两个开入接点动作设置或逻辑以启动环网快速解列逻辑；
识别模块，用于为环网运行设置环网运行压板，通过所设置的环网运行压板逻辑关系识别环网运行线路；
环网解列实现模块，用于当主变后备保护动作跳母联断路器，同时母联功率方向流向本母线，则跳开本母线上环网运行的线路，实现环网快速解列。
优选地，所述第二采集模块包括：
第一设置单元，用于分别设置主变跳母联启动环网解列1的第一开入接点及主变跳母联启动环网解列2的第二开入接点；
防抖单元，用于对第一开入接点和第二开入接点设置开入延时；
开入接点单元，用于将第一开入接点和第二开入接点分别接入#1主变的后备相过流及零序过流保护动作1时限跳母联断路器的第一接点及#2主变的后备相过流及零序过流保护动作1时限跳母联断路器的第二接点；
第二设置单元，用于对第一开入接点动作和第二开入接点动作设置或逻辑，以启动环网快速解列逻辑。
优选地，所述识别模块包括：
压板设置单元，用于为环网运行的AC I线设置环网运行压板，为环网运行的AC II线设置环网运行压板；
识别单元，用于当AC I线的环网运行压板投入时，识别AC I线为I母的环网运行线路；当AC II线的环网运行压板均投入时，识别AC II线为II母的环网运行线路。
本发明技术方案通过配置环网快速解列逻辑，解决环网运行方式下因单重化线路保护装置拒动引起的主变后备保护无选择性越级跳闸、从而导致多站失压的问题，控制停电范围，保障了电网的安全稳定运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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示出的结构获得其他的附图。
图1是220kV变电站110kV环网运行系统的典型接线示意图，以I母AB出线故障为例；
图2是本发明实施时环网快速解列逻辑图，其中X为母线编号、Y为线路编号。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作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。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种环网快速解列方法，包括如下步骤：
S10分别采集两段母线电压及母联电流的相量；
S20分别采集#1主变和#2主变的后备相过流及零序过流保护动作时限跳母联断路器的开入接点，对该两个开入接点动作设置或逻辑以启动环网快速解列逻辑；
S30为环网运行设置环网运行压板，通过所设置的环网运行压板逻辑关系识别环网运行线路；
S40当主变后备保护动作跳母联断路器，同时母联功率方向流向本母线，则跳开本母线上环网运行的线路，实现环网快速解列。
优选地，所述两段母线电压以及母联电流的相量的采集接线方式为双母线和/或单母分段的主接线方式。
优选地，所述S10分别采集I母的三相电压相量II母的三相电压相量以及母联的三相电流相量
优选地，所述S20包括：
S201分别设置主变跳母联启动环网解列1的第一开入接点及主变跳母联启动环网解列2的第二开入接点；
S202对第一开入接点和第二开入接点设置开入延时；
S203将第一开入接点和第二开入接点分别接入#1主变的后备相过流及零序过流保护动作1时限跳母联断路器的第一接点及#2主变的后备相过流及零序过流保护动作1时限跳母联断路器的第二接点；
S204对第一开入接点动作和第二开入接点动作设置或逻辑，以启动环网快速解列逻辑。
优选地，所述S30包括：
S301为环网运行的AC I线设置环网运行压板，为环网运行的AC II线设置环网运行压板；
S302当AC I线的环网运行压板投入时，识别AC I线为I母的环网运行线路；当ACII线的环网运行压板均投入时，识别AC II线为II母的环网运行线路。
优选地，所述环网运行压板是由软、硬压板采用“与”逻辑的双重投退。
优选地，所述S40具体为：
当#1主变或#2主变的后备相过流或零序过流保护1时限动作跳母联断路器时，根据采集的I母三相电压相量II母三相电压相量 以及母联三相电流相量计算母联功率方向，若母联功率方向流向本母线，则环网快速解列逻辑立刻动作跳开本母线上所有环网运行的线路，实现环网快速解列。
在本发明实施例中，本发明以220kV变电站A的110kV侧环网运行，对侧B站、C站均为负荷站的典型系统接线为例，实施步骤如下：
(1)分别采集两段母线的电压以及母联的电流
通过双母线或单母分段的主接线方式，分别采集I母的三相电压相量 II母的三相电压相量以及母联的三相电流相量
(2)分别采集两台主变的后备保护动作跳母联断路器的接点
采集#1主变和#2主变的后备相过流及零序过流保护动作1时限跳母联断路器的接点，分别接入到“主变跳母联启动环网解列1”、“主变跳母联启动环网解列2”开入，经防抖后任一个开入接点动作即可启动环网快速解列逻辑。
(3)设置环网运行压板，识别环网运行线路
为环网运行的AC I线和AC II线分别设置“环网运行”软、硬压板，两者采用“与”逻辑，当AC I线的“环网运行”软、硬压板均投入时，识别AC I线为I母的环网运行线路；当ACII线的“环网运行”软、硬压板均投入时，识别AC II线为II母的环网运行线路。
(4)当主变后备保护动作跳母联断路器，同时母联功率方向流向本母线，则跳开本母线上环网运行的线路，实现环网快速解列。
主变跳母联启动环网解列1和主变跳母联启动环网解列2，是指两个开入元件，用1和2标号；AC I和AC II线为环网运行线路，故需要设置软压板及硬压板。
如图1所示，当I母的AB出线发生故障，而其单重化配置的线路保护装置因装置故障、原理失配、定值整定错误等原因拒动时，#1主变和2#主变的后备相过流或零序过流保护将会越级跳闸，1时限动作跳母联断路器CB3，当母联断路器CB3跳开后，#1主变继续感受到故障，2时限跳开CB1断路器，若不设置环网快速解列逻辑，#2主变也将通过AC I线、AC II线以及C站母联CB4形成的环网继续感受到故障，2时限跳跳开CB2断路器，从而导致本站110kV系统以及对侧的B站、C站均失压。
配置了环网快速解列逻辑后，如图2所示，实施例中，X代表I，Y代表ACI，“主变跳闸启动环网解列1”、“主变跳闸启动环网解列2”开入接点将动作启动环网快速解列逻辑，此时根据采集的I母三相电压相量II母三相电压相量以及母联三相电流相量计算母联功率方向为II母流向I母，则I母环网快速解列逻辑立刻动作，跳开I母上环网运行的AC I线断路器CB5，从而实现环网快速解列，保障#2主变及II母正常供电。母联功率方向的判据需要延时和展宽，图2中符号前面的表示延时时间，后面的是展宽时间，0表示延时为0，展宽时间不限定，该符号也可改成即表示不限定延时和展宽的具体时间。
本发明技术方案通过环网快速解列，解决环网运行方式下因单重化线路保护装置拒动引起的主变后备保护无选择性越级跳闸、从而导致多站失压的问题，控制停电范围，保障了电网的安全稳定运行。
本发明还提出的一种环网快速解列装置，该装置用于实现上述本发明所提出的一种环网快速解列方法，由于本发明的环网快速解列装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。该装置包括：
第一采集模块，用于分别采集两段母线电压及母联电流的相量；
第二采集模块，用于分别采集#1主变和#2主变的后备相过流及零序过流保护动作时限跳母联断路器的开入接点，对该两个开入接点动作设置或逻辑以启动环网快速解列逻辑；
识别模块，用于为环网运行设置环网运行压板，通过所设置的环网运行压板逻辑关系识别环网运行线路；
环网解列实现模块，用于当主变后备保护动作跳母联断路器，同时母联功率方向流向本母线，则跳开本母线上环网运行的线路，实现环网快速解列。
优选地，所述第二采集模块包括：
第一设置单元，用于分别设置主变跳母联启动环网解列1的第一开入接点及主变跳母联启动环网解列2的第二开入接点；
防抖单元，用于对第一开入接点和第二开入接点设置开入延时；
开入接点单元，用于将第一开入接点和第二开入接点分别接入#1主变的后备相过流及零序过流保护动作1时限跳母联断路器的第一接点及#2主变的后备相过流及零序过流保护动作1时限跳母联断路器的第二接点；
第二设置单元，用于对第一开入接点动作和第二开入接点动作设置或逻辑，以启动环网快速解列逻辑。
优选地，所述识别模块包括：
压板设置单元，用于为环网运行的AC I线设置环网运行压板，为环网运行的AC II线设置环网运行压板；
识别单元，用于当AC I线的环网运行压板投入时，识别AC I线为I母的环网运行线路；当AC II线的环网运行压板均投入时，识别AC II线为II母的环网运行线路。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种环网快速解列方法，其特征在于，包括如下步骤：
S10分别采集两段母线电压及母联电流的相量；
S20分别采集#1主变和#2主变的后备相过流及零序过流保护动作时限跳母联断路器的开入接点，对该两个开入接点动作设置或逻辑以启动环网快速解列逻辑；
S30为环网运行设置环网运行压板，通过所设置的环网运行压板逻辑关系识别环网运行线路；
S40当主变后备保护动作跳母联断路器，同时母联功率方向流向本母线，则跳开本母线上环网运行的线路，实现环网快速解列。
2.如权利要求1所述的环网快速解列方法，其特征在于，所述两段母线电压以及母联电流的相量的采集接线方式为双母线和/或单母分段的主接线方式。
3.如权利要求1所述的环网快速解列方法，其特征在于，所述S10分别采集I母的三相电压相量II母的三相电压相量以及母联的三相电流相量
4.如权利要求1所述的环网快速解列方法，其特征在于，所述S20包括：
S201分别设置主变跳母联启动环网解列1的第一开入接点及主变跳母联启动环网解列2的第二开入接点；
S202对第一开入接点和第二开入接点设置开入延时；
S203将第一开入接点和第二开入接点分别接入#1主变的后备相过流及零序过流保护动作1时限跳母联断路器的第一接点及#2主变的后备相过流及零序过流保护动作1时限跳母联断路器的第二接点；
S204对第一开入接点动作和第二开入接点动作设置或逻辑，以启动环网快速解列逻辑。
5.如权利要求1所述的环网快速解列方法，其特征在于，所述S30包括：
S301为环网运行的AC I线设置环网运行压板，为环网运行的AC II线设置环网运行压板；
S302当AC I线的环网运行压板投入时，识别AC I线为I母的环网运行线路；当AC II线的环网运行压板均投入时，识别AC II线为II母的环网运行线路。
6.如权利要求1所述的环网快速解列方法，其特征在于，所述环网运行压板是由软、硬压板采用“与”逻辑的双重投退。
7.如权利要求1所述的环网快速解列方法，其特征在于，所述S40具体为：
当#1主变或#2主变的后备相过流或零序过流保护1时限动作跳母联断路器时，根据采集的I母三相电压相量II母三相电压相量 以及母联三相电流相量计算母联功率方向，若母联功率方向流向本母线，则环网快速解列逻辑立刻动作跳开本母线上所有环网运行的线路，实现环网快速解列。
8.一种环网快速解列装置，其特征在于，包括：
第一采集模块，用于分别采集两段母线电压及母联电流的相量；
第二采集模块，用于分别采集#1主变和#2主变的后备相过流及零序过流保护动作时限跳母联断路器的开入接点，对该两个开入接点动作设置或逻辑以启动环网快速解列逻辑；
识别模块，用于为环网运行设置环网运行压板，通过所设置的环网运行压板逻辑关系识别环网运行线路；
环网解列实现模块，用于当主变后备保护动作跳母联断路器，同时母联功率方向流向本母线，则跳开本母线上环网运行的线路，实现环网快速解列。
9.如权利要求8所述的环网快速解列装置，其特征在于，所述第二采集模块包括：
第一设置单元，用于分别设置主变跳母联启动环网解列1的第一开入接点及主变跳母联启动环网解列2的第二开入接点；
防抖单元，用于对第一开入接点和第二开入接点设置开入延时；
开入接点单元，用于将第一开入接点和第二开入接点分别接入#1主变的后备相过流及零序过流保护动作1时限跳母联断路器的第一接点及#2主变的后备相过流及零序过流保护动作1时限跳母联断路器的第二接点；
第二设置单元，用于对第一开入接点动作和第二开入接点动作设置或逻辑，以启动环网快速解列逻辑。
10.如权利要求8所述的环网快速解列装置，其特征在于，所述识别模块包括：
压板设置单元，用于为环网运行的AC I线设置环网运行压板，为环网运行的AC II线设置环网运行压板；
识别单元，用于当AC I线的环网运行压板投入时，识别AC I线为I母的环网运行线路；当AC II线的环网运行压板均投入时，识别AC II线为II母的环网运行线路。
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