CN109599748A - 变电站的短路电流的控制方法、装置、存储介质和处理器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变电站的短路电流的控制方法、装置、存储介质和处理器。该方法包括：分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关；在变电站正常运行的情况下，控制每组目标母线中的目标开关闭合，其中，闭合的目标开关使得两组目标母线处于同时运行状态；在变电站出现故障的情况下，控制每组目标母线中的目标开关断开，其中，断开的目标开关使得两组目标母线由同时运行状态转化为分段分裂运行状态，在分段分裂运行状态下，每组目标母线被划分为两段子母线，使得变电站分裂运行，分裂运行的变电站的电流比出现故障时的变电站的电流低。通过本发明，达到了对变电站的电流无法进行有效控制的技术效果。

Description

变电站的短路电流的控制方法、装置、存储介质和处理器

技术领域

本发明涉及电流控制领域，具体而言，涉及一种变电站的短路电流的控制方法、装置、存储介质和处理器。

背景技术

目前，随着电力系统的高速发展、大型电厂相继投入运行、装机容量增加、电网联系日益紧密、结构加强、环网增多，致使系统短路电流逐年加大，已出现系统短路电流超标(超过开关的遮断容量)的情况。系统短路电流超标是电网安全运行的严重隐患，如果断路器无法灭弧开断短路电流，就有可能引起断路器爆炸，轻则造成母线短路，重则导致系统性事故。

变电站常用的限流方法主要有以下几种：(1)针对3/2接线，提出的采用拉断边开关或中间开关的方法实现站内电流的限制，该方法仅在串内线路拉开边开关或中间开关运行，只对降低本站短路电流有明显作用，对相邻其它厂站作用不大，并且以降低电网运行的可靠性为代价，长期运行会出现电能质量下降等问题；(2)在3/2接线线路上串联电抗器和电容器，该方法投资大，占地面积大，运检困难，可靠性低，对系统继电保护影响很大；(3)更换断路器，该方法是将厂站现有的断路器更换为额定遮断电流更高的断路器，比如，在500千伏变电站中，将额定遮断电流为50千安的断路器更换为63千安的断路器，但是63千安的断路器在个别变电站仍不能满足短路电流的开断需求，并且更换的断路器数量巨大，工期长，投资多；(4)采用高阻抗变压器和串联电抗器，该方法相当于在线路中串入阻抗，运行损耗高，同时由于负荷电流在阻抗上产生压降，输出电压会随着负荷变化而变动，电压合格率会降低，另外，高阻抗变压器的制造成本高，比普通变压器成本高出15％左右。

因而，上述变电站使用的限制短路电流的方法存在各种限制条件，对变电站的电流无法进行有效控制。

针对现有技术中对变电站的电流无法进行有效控制的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种变电站的短路电流的控制方法、装置、存储介质和处理器，以至少解决对变电站的电流无法进行有效控制的技术问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种变电站的短路电流的控制方法。该方法包括：分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关；在变电站正常运行的情况下，控制每组目标母线中的目标开关闭合，其中，闭合的目标开关使得两组目标母线处于同时运行状态；在变电站出现故障的情况下，控制每组目标母线中的目标开关断开，其中，断开的目标开关使得两组目标母线由同时运行状态转化为分段分裂运行状态，在分段分裂运行状态下，每组目标母线被划分为两段子母线，使得变电站分裂运行，分裂运行的变电站的电流比出现故障时的变电站的电流低。

可选地，分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关包括：在每组目标母线的目标限流点上，接入目标开关，其中，在目标限流点上接入的目标开关用于在变电站出现故障的情况下，将变电站的电流控制在第一目标阈值内。

可选地，在控制每组目标母线中的目标开关断开之后，该方法还包括：控制变电站的目标线路断开，其中，目标线路为出现故障的线路；在控制目标线路断开目标时间之后，在目标线路成功闭合的情况下，控制每组目标母线中的目标开关再次闭合，其中，闭合的目标开关使得两组目标母线由分段分裂运行状态转化为同时运行状态转化。

可选地，在控制目标线路断开目标时间之后，该方法还包括：在目标线路未成功闭合的情况下，如果目标线路的故障消除，控制每组目标母线中的目标开关再次闭合。

可选地，在控制每组目标母线中的目标开关断开之前，该方法还包括：获取变电站的目标电流；在目标电流大于第二目标阈值的情况下，确定变电站出现故障。

可选地，获取变电站的目标电流包括：检测变电站的电流瞬时值和电流变化率；基于电流瞬时值和电流变化率预测变电站的目标电流。

可选地，在变电站出现故障的情况下，控制每组目标母线中的目标开关断开包括：在变电站出现故障的情况下，在目标电流的过零点控制每组目标母线中的目标开关断开。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种变电站的短路电流的控制装置。该装置包括：接入单元，用于分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关；第一控制单元，用于在变电站正常运行的情况下，控制每组目标母线中的目标开关闭合，其中，闭合的目标开关使得两组目标母线处于同时运行状态；第二控制单元，用于在变电站出现故障的情况下，控制每组目标母线中的目标开关断开，其中，断开的目标开关使得两组目标母线由同时运行状态转化为分段分裂运行状态，在分段分裂运行状态下，每组目标母线被划分为两段子母线，使得变电站分裂运行，分裂运行的变电站的电流比出现故障时的变电站的电流低。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种存储介质。该存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行本发明实施例的变电站的短路电流的控制方法。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种处理器。该处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行本发明实施例的变电站的短路电流的控制方法。

通过本发明，采用分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关；在变电站正常运行的情况下，控制每组目标母线中的目标开关闭合，其中，闭合的目标开关使得两组目标母线处于同时运行状态；在变电站出现故障的情况下，控制每组目标母线中的目标开关断开，其中，断开的目标开关使得两组目标母线由同时运行状态转化为分段分裂运行状态，在分段分裂运行状态下，每组目标母线被划分为两段子母线，使得变电站分裂运行，分裂运行的变电站的电流比出现故障时的变电站的电流低。由于在变电站正常运行时，目标开关闭合，两组目标母线同时运行，在变电站发生故障时，目标开关快速闭合，将两组目标母线分段，使得变电站分裂运行，短时采用两组目标母线分段分裂运行方式来限制短路电流，既保证了变电站正常运行时的供电可靠性，又显著限制了变电站发生故障后的短路电流，提高了变电站运行的安全性和灵活性，从而解决了对变电站的电流无法进行有效控制的技术问题，进而达到了对变电站的电流进行有效控制的技术效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种变电站的短路电流的控制方法的流程图；

图2是根据本发明实施例一种于快速开关适用3/2接线变电站限流的方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的一种3/2接线变电站正常运行的示意图；

图4是根据本发明实施例的一种3/2接线变电站接入分段开关的示意图；

图5是根据本发明实施例的一种3/2接线变电站的WL6线路短路故障的示意图；

图6是根据本发明实施例的一种3/2接线变电站两组母线分段分裂运行的示意图；以及

图7是根据本发明实施例的一种变电站的短路电流的控制装置的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

本发明实施例提供了一种变电站的短路电流的控制方法。

图1是根据本发明实施例的一种变电站的短路电流的控制方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤S102，分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关。

在本发明上述步骤S102提供的技术方案中，分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关。

在该实施例中，变电站为待进行电流控制的变电站，比如，可以为2/3接线变电站。该变电站包括两组母线，该两组母线可以并列运行，也即，该两组母线可以同时运行。该实施例的目标开关可以在短时间内快速断开，使系统短路电流显著降低，比如，该目标开关为快速开关，该快速开关也即快速断路器，能够在20毫秒内快速断开。

该实施例分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关，比如，分别在目标母线BUS1和BUS2中接入快速断路器QF1和QF2。可选地，在两组目标母线的分段点上接入目标开关，该分段点可以是在变电站发生短路故障后，向目标母线接入目标开关使得限流效果达到最佳的点，也即，最佳限流点。

步骤S104，在变电站正常运行的情况下，控制每组目标母线中的目标开关闭合。

在本发明上述步骤S104提供的技术方案中，在分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关之后，在变电站正常运行的情况下，控制每组目标母线中的目标开关闭合，其中，闭合的目标开关使得两组目标母线处于同时运行状态。

在分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关之后，在变电站正常运行的情况下，控制每组目标母线中的目标开关闭合，所有断路器和隔离开关均合上，比如，控制每组目标母线中的快速断路器合闸，使得快速断路器处于闭合状态，这样两组目标母线可以处于同时运行状态，达到并列运行的目的，使得变电站在正常运行时，可以确保系统供电的可靠性。

步骤S106，在变电站出现故障的情况下，控制每组目标母线中的目标开关断开。

在本发明上述步骤S106提供的技术方案中，在分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关之后，在变电站出现故障的情况下，控制每组目标母线中的目标开关断开，其中，断开的目标开关使得两组目标母线由同时运行状态转化为分段分裂运行状态，在分段分裂运行状态下，每组目标母线被划分为两段子母线，使得变电站分裂运行，分裂运行的变电站的电流比出现故障时的变电站的电流低，可选地，分裂运行的变电站的短路电流低于未分裂运行的变电站短路电流。

在该实施例中，变电站出现故障，可以为变电站的母线或近区进出线发生故障，可以为短路故障，比如，母线线路发生单相短路故障或三相短路故障，此处不做限制。

在变电站出现故障的情况下，控制每组目标母线中的目标开关断开，比如，控制每组目标母线中的快速断路器快速动作跳闸，这样将变电站的两组目标母线进行分段，每组目标母线被划分为两段子母线，变电站分裂运行，从而实现了将两组目标母线的运行状态由同时运行状态转化为分段分裂运行状态，该分裂运行的变电站的电流比出现故障时的变电站的电流低，比如，该分裂运行的变电站的电流比出现短路故障时的变电站的短路电流低，达到了通过分段分裂运行的方式来显著限制变电站的短路电流的目的。

由于该实施例的目标开关可以变电站出现故障时，在短时间内快速断开，使系统短路电流显著降低，可以实现在一个周期内可靠安全地开断短路电流，通过迅速动作跳开，以改变线路的运行方式，从而有效地解决由于故障导致的短路电流过大的问题。

通过上述步骤S102至步骤S106，分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关；在变电站正常运行的情况下，控制每组目标母线中的目标开关闭合，其中，闭合的目标开关使得两组目标母线处于同时运行状态；在变电站出现故障的情况下，控制每组目标母线中的目标开关断开，其中，断开的目标开关使得两组目标母线由同时运行状态转化为分段分裂运行状态，在分段分裂运行状态下，每组目标母线被划分为两段子母线，使得变电站分裂运行，分裂运行的变电站的电流比出现故障时的变电站的电流低。由于在变电站正常运行时，目标开关闭合，两组目标母线同时运行，在变电站发生故障时，目标开关快速闭合，将两组目标母线分段，使得变电站分裂运行，短时采用两组目标母线分段分裂运行方式来限制短路电流，既保证了变电站正常运行时的供电可靠性，又显著限制了变电站发生故障后的短路电流，提高了变电站运行的安全性和灵活性，从而解决了对变电站的电流无法进行有效控制的技术问题，进而达到了对变电站的电流进行有效控制的技术效果。

作为一种可选的实施方式，步骤S102，分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关包括：在每组目标母线的目标限流点上，接入目标开关，其中，在目标限流点上接入的目标开关用于在变电站出现故障的情况下，将变电站的电流控制在第一目标阈值内，可选地，第一目标阈值为小于断路器额定遮断电流的电流值。

在该实施例中，分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关时，可以在每组目标母线的目标限流点上接入目标开关，该目标限流点可以为变电站母线的最佳限流点，为在变电站发生故障之后，向目标母线接入目标开关以使得限流效果达到最佳的位置，可以将变电站的电流控制在第一目标阈值内，该第一目标阈值为用于衡量变电站的电流小的临界值。

可选地，该实施例通过电力系统分析综合程序(Power System AnalysisSoftware Package，简称为PSASP)仿真来计算变电站母线的目标限流点，将目标限流点作为目标母线的分段点，以在该分段点处接入目标开关，使得变电站的限流效果达到最佳。

作为一种可选的实施方式，在步骤S106，控制每组目标母线中的目标开关断开之后，该方法还包括：控制变电站的目标线路断开，其中，目标线路为出现故障的线路；在控制目标线路断开目标时间之后，在目标线路成功闭合的情况下，控制每组目标母线中的目标开关再次闭合，其中，闭合的目标开关使得两组目标母线由分段分裂运行状态转化为同时运行状态转化。

可选地，控制变电站的故障线路断路器跳闸，故障线路被切除。可以按照整定时间，若自动重合闸成功，控制每组目标母线中的快速开关再次闭合；若自动重合闸不成功，等线路故障被成功隔离后，控制每组目标母线中的快速开关再次闭合；其中，闭合的快速开关使得两组目标母线由分段分裂运行状态转化为同时运行状态。

在该实施例中，在控制每组目标母线中的目标开关断开之后，控制变电站的目标线路断开，该目标电路为变电站出现故障的线路，也即，故障线路。可选地，目标线路的断路器会按照预先设定的整定值启动跳闸回路，以控制目标线路断开，隔离故障。

该实施例的目标时间可以为预先设定的整定时间，在控制目标线路断开目标时间之后，在目标线路成功闭合的情况下，比如，按照整定时间，目标线路自动重合闸，如果目标线路自动重合闸成功，控制每组目标母线中的目标开关再次闭合，可以控制目标母线中的目标开关启动合闸回路，闭合电路，使得两组目标母线由分段分裂运行状态又恢复为同时运行状态转化，达到了短时间内通过分段分裂运行的方式来显著限制变电站的短路电流的目的，还保证了变电站运行时的供电可靠性。

作为一种可选的实施方式，在控制目标线路断开目标时间之后，该方法还包括：在目标线路未成功闭合的情况下，如果目标线路的故障消除，控制每组目标母线中的目标开关再次闭合。

在该实施例中，在控制目标线路断开目标时间之后，在目标线路未成功闭合的情况下，比如，按照整定时间，目标线路自动重合闸，如果目标线路自动重合闸未成功，则等目标线路的故障消除后，控制每组目标母线中的目标开关再次闭合，比如，快速断路器启动合闸电路，闭合电路，使得两组目标母线由分段分裂运行状态转化为同时运行状态转化。

该实施例通过在变电站的故障被消除之后，目标开关闭合，使得两组目标母线又恢复为同时运行状态，使得线路及时恢复正常运行方式，既保证了变电站正常运行时的供电可靠性，又显著限制了发生故障后的电流，从而提高了系统运行的安全性和灵活性。

作为一种可选的实施方式，在步骤S106，控制每组目标母线中的目标开关断开之前，该方法还包括：获取变电站的目标电流；在目标电流大于第二目标阈值的情况下，确定变电站出现故障。

在该实施例中，目标开关具有控制器，通过目标开关的控制器检测变电站的目标电流，该目标电流可以为变电站的故障电流。在获取变电站的目标电流之后，判断目标电流是否大于第二目标阈值，该第二目标阈值可以为预设的整定值，如果判断出目标电流大于第二目标阈值，则确定变电站出现故障。

作为一种可选的实施方式，获取变电站的目标电流包括：检测变电站的电流瞬时值和电流变化率；基于电流瞬时值和电流变化率预测变电站的目标电流。

在该实施例中，检测变电站的电流瞬时值和电流变化率预测所述变电站的目标电流。目标开关可以为快速开关，控制器可以为利用由短路故障快速识别技术开发的大容量快速开关的测控单元，在变电站发生短路故障后的0.3-0.4毫秒之内，可以预测出短路电流的有效值。

可选地，该实施例在控制每组目标母线中的目标开关闭合之后，判断变电站的电流是否增大，如果判断出变电站的电流增大，可以采集变电站在这时的电流数据，比如，通过目标开关的控制器检测变电站的电流瞬时值和电流变化率，基于电流瞬时值和电流变化率预测变电站的目标电流，比如，目标电流为变电器的短路电流有效值的预测值，以电流瞬时值和电流变化率同时越线作为判据，实现对变电器短路电流有效值的预测，当预测值大于整定值时，则确定变电站出现故障，通过控制器发出动作指令，控制每组目标母线中的目标开关断开，使得两组目标母线由同时运行状态转化为分段分裂运行状态，达到了通过短时分段分裂运行的方式来显著限制变电站的电流的目的，实现了对变电站的电流进行有效控制的效果。

可选地，如果预测值不大于整定值时，则继续采集电流增大的电流数据，按照上述方式执行。

作为一种可选的实施方式，在变电站出现故障的情况下，控制每组目标母线中的目标开关断开包括：在变电站出现故障的情况下，在目标电流的过零点控制每组目标母线中的目标开关断开。

在该实施例中，在确定变电站出现故障后，可以在目标电流过零前启动目标开关跳闸回路，使得目标开关可以在目标电流过零点时快速断开，进而使得两组目标母线由同时运行状态转化为分段分裂运行状态，比如，故障电流过零前启动快速断路器跳闸，使快速断路器在短路电流过零点快速断开，两组目标母线由并列运行转化为分段分裂运行方式，达到了通过短时分段分裂运行的方式来显著限制变电站的电流的目的，实现了对变电站的电流进行有效控制的效果。

该实施例在变电站正常运行时，可以快速控制目标开关闭合，使得两组目标母线并列运行；当变电站的母线或近区进出线发生故障时，控制目标开关快速动作断开，将变电站的两组目标母线分段，使得变电站分裂运行，短时采用两组目标母线分段分裂运行方式来限制短路电流；在故障被隔离后，可以快速控制目标开关闭合，两组目标母线又恢复为并列运行方式，既保证了正常运行时的供电可靠性，又显著限制了发生故障后的短路电流，提高了系统运行的安全性和灵活性。

该实施例的限流方案，采用的目标开关能够在短时间内快速断开，使系统短路电流显著降低，保证断路器安全开断短路电流；另外，该实施例的限流方案既能够在正常运行时确保系统供电的可靠性，又能够在系统发生故障时限制短路电流且限流效果显著，大大增加了系统运行的可靠性和安全性，具有良好的应用前景。

实施例3

下面结合优选的实施方式对本发明的技术方案进行说明，具体以变电站为3/2接线变电站，目标开关为快速开关进行举例说明。

图2是根据本发明实施例一种于快速开关适用3/2接线变电站限流的方法的流程图。如图2所示，该方法包括以下步骤：

步骤S201，两组母线并列运行。

该实施例的变电站的两组母线可以一开始处于并列运行状态。

步骤S202，确定最佳限流点，接入快速开关。

计算3/2接线变电站母线最佳限流点，将该最佳限流点作为两组母线的分段点，接入快速开关。其中，最佳限流点可以通过PSASP仿真计算，使得3/2接线变电站母线发生短路故障后接入快速开关的限流效果达到最佳。

步骤S203，控制快速断路器闭合。

在确定最佳限流点，接入快速开关之后，在变电站正常运行时，控制快速断路器闭合，比如，快速断路器合闸，两组母线并列运行。

可选地，该实施例的两组母线并列运行方式是3/2接线变电站母线在正常运行时两组母线同时运行，所有断路器和隔离开关均合上。

步骤S204，判断电流是否增大。

在控制快速断路器闭合之后，判断电流是否增大。如果判断出电流增大，执行步骤S205。如果判断出电流未增大，继续执行步骤S204。

步骤S205，采集变电站的电流增大的电流数据。

在判断电流是否增大之后，如果判断出电流增大，则快速断路器的控制器采集电流增大的电流数据。

步骤S206，快速断路器故障检测。

在采集变电站的故障电流数据之后，根据电流增大的电流数据进行故障识别。可选地，快速断路器的利用电流瞬时值和电流变化率同时越线作为判据，实现短路电流有效值的快速预测。可以利用短路故障快速识别技术开发的大容量快速开关的测控单元，可以在短路故障发生后的0.3-0.4毫秒之内预测出短路电流的有效值并发出动作指令。

步骤S207，判断预测值是否大于整定值。

当短路电流有效值的预测值大于整定值，则确定变电站出现故障，执行步骤S208，如果判断出预测值不大于整定值，执行步骤S205。

步骤S208，快速断路器跳闸。

如果确定变电站出现故障，则快速断路器跳闸。可选地，该实施例在故障电流过零前启动快速断路器的跳闸回路，使快速断路器在短路电流过零点快速断开。

步骤S209，两组母线处于分段分裂运行状态。

在快速断路器跳闸之后，两组母线处于分段分裂运行状态。两组母线分段分裂运行方式是两组母线上的两个快速开关在断开之后，两组母线变为四条母线运行，也即，分裂又分段。

步骤S210，故障线路断路器跳开。

在两组母线处于分段分裂运行状态之后，变电站的故障线路的断路器，按照预先设定的整定值启动跳闸回路。

步骤S211，故障隔离。

在故障线路断路器跳开之后，进行故障隔离。

按照整定时间，WL6线路自动重合闸，若自动重合闸成功，则快速断路器启动合闸回路，闭合电路，3/2接线线路的两组母线由分段分裂运行方式转化为并列运行方式；若自动重合闸不成功，等WL6线路故障被成功隔离后，快速断路器启动合闸回路，闭合电路，3/2接线线路的两组母线运行方式恢复为并列运行。

步骤S212，判断重合闸是否成功。

在该实施例中，按照整定时间，线路自动重合闸，判断重合闸是否成功，如果判断出重合闸成功，执行步骤S213，如果判断出重合闸不成功，执行步骤S210。

步骤S213，快速断路器合闸。

在判断重合闸是否成功之后，如果判断出自动重合闸成功，则快速断路器启动合闸回路，闭合电路。

步骤S214，两组母线并列运行。

在快速断路器合闸之后，3/2接线线路的两组母线由分段分裂运行方式转化为并列运行方式。

可选地，如果自动重合闸不成功，等线路故障被消除之后，快速断路器启动合闸回路，闭合电路，使得3/2接线线路的两组母线运行方式恢复为并列运行。

该实施例提供了一种基于快速开关适用3/2接线变电站限制短路电流的方法，该方法可以针对厂站常用的3/2接线方式，将两台快速断路器作为分段断路器，在正常运行时快速断路器闭合，两组母线并列运行；在采用3/2接线变电站母线或近区进出线发生故障时，快速断路器快速跳闸，两组母线由并列运行转化为分段分裂运行方式，短时间内短路电流大幅度下降。在故障切除之后，快速开关快速合闸，两组母线又恢复并列运行。这样在变电站正常运行时，能够保证系统的供电可靠性和暂态稳定性，变电站发生故障时，可以短时间内显著降低短路电流，在故障切除后，线路及时恢复正常运行方式，大大增加了系统运行的安全性和灵活性。

图3是根据本发明实施例的一种3/2接线变电站正常运行的示意图。如图3所示，在正常运行情况下，3/2接线变电站两组母线并列运行。

图4是根据本发明实施例的一种3/2接线变电站接入分段开关的示意图。如图4所示，通过PSASP仿真计算3/2接线变电站母线最佳限流点，将快速开关QF1和QF2接入该点，此时QF1和QF2处于闭合状态。

图5是根据本发明实施例的一种3/2接线变电站的WL6线路短路故障的示意图。如图5所示，当3/2接线母线线路发生故障时，比如，图4中的WL6线路上发生故障，此时快速断路器QF1和QF2的控制器检测到故障电流，判定其短路电流有效值的预测值大于整定值。

图6是根据本发明实施例的一种3/2接线变电站两组母线分段分裂运行的示意图。如图6所示，在快速断路器确认故障后，在下一个电流过零点快速断开。比如，在WL6线路上发生故障时，QF1和QF2跳开，3/2接线线路两组母线由并列运行转化为分段分裂运行方式，同时，故障线路的断路器按照预先设定的整定值启动，跳闸回路，隔离故障。

可选地，在隔离故障之后，按照整定时间，WL6线路自动重合闸，若自动重合闸成功，则快速断路器启动合闸回路，闭合电路，3/2接线线路的两组母线由分段分裂运行方式转化为并列运行方式；若自动重合闸不成功，等WL6线路故障被成功隔离后，快速断路器启动合闸回路，闭合电路，3/2接线线路的两组母线运行方式恢复为并列运行。

该实施例可以在在PSASP最大运行方式下进行仿真，在单线图模式下，改变变电站线路拓扑，根据预先确定的最佳限流点，在母线BUS1和BUS2上，分别接入两个快速开关QF1和QF2，如图4所示，此时快速开关处于闭合状态，两条母线并列运行；在潮流模式下分别设置快速开关闭合以及快速开关断开的两类潮流方式，快速开关断后两组母线分段分裂运行，如图6所示；进入短路电流模式，基于设置的两类潮流方式分别计算快速开关闭合以及快速开关断开时，线路WL6发生单相短路故障及三相短路故障后的短路电流大小，如下表1所示：

表1 3/2接线变电站限流效果计算表

由表1所示，当3/2接线变电站线路WL6发生单相短路故障，快速开关处于闭合状态转换到断开状态过程中，短路点A相电流幅值从67.5811kA下降至46.68kA，限流30.92％；当宁夏电网某3/2接线变电站线路WL6发生三相短路故障，快速开关处于闭合状态转换到断开状态过程中，短路点A相电流幅值从66.651kA下降至49.39kA，限流25.89％。

相比于在3/2接线线路中使用的其它限流方法，该实施例的方法即能够在正常运行时保证系统供电可靠性，又能够在采用3/2接线的变电站工作母线或近区进出线发生故障时显著降低因短路故障所产生的短路电流，从而提高了系统运行的安全性和灵活性。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

实施例3

本发明实施例还提供了一种变电站的短路电流的控制装置。需要说明的是，该实施例的变电站的短路电流的控制装置可以用于执行本发明实施例的变电站的短路电流的控制方法。

图7是根据本发明实施例的一种变电站的短路电流的控制装置的示意图。如图7所示，该装置包括：接入单元10、第一控制单元20和第二控制单元30。

接入单元10，用于分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关。

第一控制单元20，用于在变电站正常运行的情况下，控制每组目标母线中的目标开关闭合，其中，闭合的目标开关使得两组目标母线处于同时运行状态。

第二控制单元30，用于在变电站出现故障的情况下，控制每组目标母线中的目标开关断开，其中，断开的目标开关使得两组目标母线由同时运行状态转化为分段分裂运行状态，在分段分裂运行状态下，每组目标母线被划分为两段子母线，使得变电站分裂运行，分裂运行的变电站的电流比出现故障时的变电站的电流低。

可选地，接入单元10包括：接入模块，用于在每组目标母线的目标限流点上，接入目标开关，其中，在目标限流点上接入的目标开关用于在变电站出现故障的情况下，将变电站的电流控制在第一目标阈值内。

可选地，该装置还包括：第三控制单元和第四控制单元。其中，第三控制单元，用于在控制每组目标母线中的目标开关断开之后，控制变电站的目标线路断开，其中，目标线路为出现故障的线路；第四控制单元，用于在控制目标线路断开目标时间之后，在目标线路成功闭合的情况下，控制每组目标母线中的目标开关再次闭合，其中，闭合的目标开关使得两组目标母线由分段分裂运行状态转化为同时运行状态转化。

可选地，第五控制单元，用于在控制目标线路断开目标时间之后，在目标线路未成功闭合的情况下，如果目标线路的故障消除，控制每组目标母线中的目标开关再次闭合。

可选地，获取单元，用于在控制每组目标母线中的目标开关断开之前，获取变电站的目标电流；确定单元，用于在目标电流大于第二目标阈值的情况下，确定变电站出现故障。

可选地，获取单元包括：检测模块，用于检测变电站的电流瞬时值和电流变化率；预测模块，用于基于电流瞬时值和电流变化率预测变电站的目标电流。

可选地，第二控制单元30包括：控制模块，用于在变电站出现故障的情况下，在目标电流的过零点控制每组目标母线中的目标开关断开。

该实施例通过接入单元10分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关，通过第一控制单元20在变电站正常运行的情况下，控制每组目标母线中的目标开关闭合，其中，闭合的目标开关使得两组目标母线处于同时运行状态，通过第二控制单元30在变电站出现故障的情况下，控制每组目标母线中的目标开关断开，其中，断开的目标开关使得两组目标母线由同时运行状态转化为分段分裂运行状态，在分段分裂运行状态下，每组目标母线被划分为两段子母线，使得变电站分裂运行，分裂运行的变电站的电流比出现故障时的变电站的电流低。由于在变电站正常运行时，目标开关闭合，两组目标母线同时运行，在变电站发生故障时，目标开关快速闭合，将两组目标母线分段，使得变电站分裂运行，短时采用两组目标母线分段分裂运行方式来限制短路电流，既保证了变电站正常运行时的供电可靠性，又显著限制了变电站发生故障后的短路电流，提高了变电站运行的安全性和灵活性，从而解决了对变电站的电流无法进行有效控制的技术问题，进而达到了对变电站的电流进行有效控制的技术效果。

实施例4

本发明实施例还提供了一种存储介质。该存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行本发明实施例的变电站的短路电流的控制方法。

实施例5

本发明实施例还提供了一种处理器。该处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行本发明实施例的变电站的短路电流的控制方法。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变电站的短路电流的控制方法，其特征在于，包括：

分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关；

在所述变电站正常运行的情况下，控制每组所述目标母线中的所述目标开关闭合，其中，闭合的所述目标开关使得所述两组目标母线处于同时运行状态；

在所述变电站出现故障的情况下，控制每组所述目标母线中的所述目标开关断开，其中，断开的所述目标开关使得所述两组目标母线由所述同时运行状态转化为分段分裂运行状态，在所述分段分裂运行状态下，每组所述目标母线被划分为两段子母线，使得所述变电站分裂运行，分裂运行的所述变电站的电流比出现所述故障时的所述变电站的电流低。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别向所述变电站的所述两组目标母线中接入所述目标开关包括：

在每组所述目标母线的目标限流点上，接入所述目标开关，其中，在所述目标限流点上接入的所述目标开关用于在所述变电站出现所述故障的情况下，将所述变电站的电流控制在第一目标阈值内。

3.根据权利要求1所述的方法，在控制每组所述目标母线中的所述目标开关断开之后，所述方法还包括：

控制所述变电站的目标线路断开，其中，所述目标线路为出现所述故障的线路；

在控制所述目标线路断开目标时间之后，在所述目标线路成功闭合的情况下，控制每组所述目标母线中的所述目标开关再次闭合，其中，闭合的所述目标开关使得所述两组目标母线由所述分段分裂运行状态转化为所述同时运行状态转化。

4.根据权利要求3所述的方法，在控制所述目标线路断开所述目标时间之后，所述方法还包括：

在所述目标线路未成功闭合的情况下，如果所述目标线路的所述故障消除，控制每组所述目标母线中的所述目标开关再次闭合。

5.根据权利要求1所述的方法，在控制每组所述目标母线中的所述目标开关断开之前，所述方法还包括：

获取所述变电站的目标电流；

在所述目标电流大于第二目标阈值的情况下，确定所述变电站出现所述故障。

6.根据权利要求5所述的方法，获取所述变电站的目标电流包括：

检测所述变电站的电流瞬时值和电流变化率；

基于所述电流瞬时值和所述电流变化率预测所述变电站的目标电流。

7.根据权利要求5所述的方法，在所述变电站出现所述故障的情况下，控制每组所述目标母线中的所述目标开关断开包括：

在所述变电站出现所述故障的情况下，在所述目标电流的过零点控制每组所述目标母线中的所述目标开关断开。

8.一种变电站的短路电流的控制装置，其特征在于，包括：

接入单元，用于分别向变电站的两组目标母线中接入目标开关；

第一控制单元，用于在所述变电站正常运行的情况下，控制每组所述目标母线中的所述目标开关闭合，其中，闭合的所述目标开关使得所述两组目标母线处于同时运行状态；

第二控制单元，用于在所述变电站出现故障的情况下，控制每组所述目标母线中的所述目标开关断开，其中，断开的所述目标开关使得所述两组目标母线由所述同时运行状态转化为分段分裂运行状态，在所述分段分裂运行状态下，每组所述目标母线被划分为两段子母线，使得所述变电站分裂运行，分裂运行的所述变电站的电流比出现所述故障时的所述变电站的电流低。

9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的变电站的短路电流的控制方法。

10.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述的变电站的短路电流的控制方法。