CN113644742A - 配电网负荷的供电切换方法、终端及系统 - Google Patents

配电网负荷的供电切换方法、终端及系统 Download PDF

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Abstract

本发明适用于配电网技术领域,提供了配电网负荷的供电切换方法、终端及系统,配电网中包括主控平台、第一配电终端和第二配电终端;主控平台分别与第一配电终端与第二配电终端通信连接;第一配电终端与第二配电终端通信连接;第一配电终端在接收到主控平台发送的分闸指令后,控制第一断路器分闸,并在第一断路器分闸成功后,向第二配电终端发送分闸成功信息,以使第二配电终端控制第二断路器合闸。本发明可以在保证可靠性的前提下,提高配电网的工作效率。

Description

配电网负荷的供电切换方法、终端及系统
技术领域
本发明属于配电网技术领域,尤其涉及一种配电网负荷的供电切换方法、终端及系统。
背景技术
目前的配电网建设中,一条线路上的负荷可以由多个电源供电,多个电源大多分别属于不同的变电站,并且相距较远。当用电高峰时,可能会遇到单一电源无法承载所有负荷的情况,此时需要断开部分负荷,该部分负荷由其他电源供电。
现有大多是通过主控平台远程遥控当前供电开关分闸,待确认分闸完成后,并经人工核实,再远程遥控备用电源开关合闸,一般需要几分钟。然而,在配电网运行中,切换电源的操作较为频繁,现有方法切换时间较长,严重降低配电网的工作效率。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了配电网负荷的供电切换方法、终端及系统,以解决现有供电切换方法的切换时间较长的问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种配电网负荷的供电切换方法,配电网中包括主控平台、第一配电终端和第二配电终端;主控平台分别与第一配电终端与第二配电终端通信连接;第一配电终端与第二配电终端通信连接;
该方法应用于第一配电终端,该方法包括:
在接收主控平台发送的分闸指令后,控制第一配电终端的第一断路器分闸,其中,第一断路器处于合闸状态时,第一配电终端为目标负荷供电;目标负荷为配电网中的负荷;
在监测到第一断路器分闸成功后,向第二配电终端发送分闸成功信息,以使第二配电终端控制第二配电终端的第二断路器合闸,其中,第二断路器处于合闸状态下,第二配电终端为目标负荷供电。
本发明实施例的第二方面提供了另一种配电网负荷的供电切换方法,配电网中包括主控平台、第一配电终端和第二配电终端;主控平台分别与第一配电终端与第二配电终端通信连接;第一配电终端与第二配电终端通信连接;
该方法应用于第二配电终端,该方法包括:
在接收主控平台发送的第一预合闸指令后,向主控平台发送预合闸确认信息,并向第二配电终端的第二断路器发送第二预合闸指令,以控制第二断路器预合闸;
接收第一配电终端发送的分闸成功信息;其中,分闸成功信息用于表征第一配电终端的第一断路器分闸成功,在第一断路器处于合闸状态下,第一配电终端为目标负荷供电;目标负荷为配电网中的负荷;
控制第二断路器合闸,其中,第二断路器处于合闸状态下,第二配电终端为目标负荷供电。
本发明实施例的第三方面提供了一种第一配电终端,包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现如上第一方面的配电网负荷的供电切换方法的步骤。
本发明实施例的第四方面提供了一种第二配电终端,包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现如上第二方面的配电网负荷的供电切换方法的步骤。
本发明实施例的第五方面提供了一种配电网系统,包括主控平台、如上第三方面的第一配电终端和至少一个如上第四方面的第二配电终端;
主控平台,用于向第一配电终端发送分闸指令和用于向第二配电终端发送第一预合闸指令。
本发明实施例的第六方面提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面的配电网负荷的供电切换方法的步骤,或者如上第二方面的配电网负荷的供电切换方法的步骤。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是:
本发明实施例通过配电网中包括主控平台、第一配电终端和第二配电终端;主控平台分别与第一配电终端与第二配电终端通信连接;第一配电终端与第二配电终端通信连接;第一配电终端在接收到主控平台发送的分闸指令后,控制第一断路器分闸,并在第一断路器分闸成功后,向第二配电终端发送分闸成功信息,以使第二配电终端控制第二断路器合闸。通过上述配电网负荷的供电切换方法,在配电网负荷需要切换供电时,可以通过主控平台、第一配电终端和第二配电终端之间的通信进行自动切换,整个切换过程时间短,切换过程简单,在保证可靠性的前提下,提高了配电网的工作效率。
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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供一种配电网负荷的供电示意图;
图2是本发明实施例提供的一种配电网负荷的供电切换方法的实现流程示意图;
图3是本发明实施例提供的另一种配电网负荷的供电切换方法的实现流程示意图;
图4是本发明实施例提供的配电网负荷的供电切换方法的交互流程示意图;
图5本发明实施例提供的目标负荷的供电切换过程中的电压波形曲线图;
图6是本发明实施例提供的一种配电网负荷的供电切换装置的示意图;
图7是本发明实施例提供的另一种配电网负荷的供电切换装置的示意图;
图8是本发明实施例提供的第一配电终端的示意图;
图9是本发明实施例提供的第二配电终端的示意图;
图10是本发明实施例提供的配电网系统的示意图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本发明实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
配电网建设中,存在很多一条线路的负荷可以由多个电源点供电,多个电源点分别属于不同的变电站,并且相距较远。当用电高峰时,经常遇到单一电源无法承载所有负荷的情况。解决办法是切断部分负荷,由其它电源供电,因为来自不同变电站的电源存在角差(不能先合再断),需要先切断电源再转供电,导致切换电源过程中会造成短暂停电。又比如,某一条供电线路检修,需将负荷切换到其它电源供电,切换过程也同样会导致短暂停电。总之,配电网运行中,切换电源的操作较为频繁,通常表现为计划内短暂停电。
参见图1,其示出了本发明实施例提供一种配电网负荷的供电示意图。如图1所示,配电网包括主控平台10、第一配电终端11和第二配电终端12。主控平台10分别与第一配电终端11与第二配电终端12通信连接。第一配电终端11与第二配电终端12通信连接。对于配电网的目标负荷13,有两条供电线路,包括:
主用供电线路:变电站1-第一配电终端11-目标负荷13;
备用供电线路:变电站2-第二配电终端12-目标负荷13。
主用供电线路和备用供电线路不会同时向目标负荷13供电。一般情况下,由主用供电线路为目标负荷13供电;当处于用电高峰期时,目标负荷13可能超出主用供电线路的供电范围,此时可以由备用供电线路向目标负荷13供电,以保证目标负荷13正常工作。
两个或两个以上配电终端预设为同一区域供电的关联参数,使配电终端之间根据彼此的数据,触发相应的控制逻辑,同时只有一个配电终端可以给该区域供电。
参见图2,其示出了本发明实施例提供的一种配电网负荷的供电切换方法的实现流程示意图。配电网中包括主控平台、第一配电终端和第二配电终端。主控平台分别与第一配电终端与第二配电终端通信连接。第一配电终端与第二配电终端通信连接。如图2所示,该方法应用于第一配电终端,该方法包括:
S101,在接收主控平台发送的分闸指令后,控制第一配电终端的第一断路器分闸,其中,第一断路器处于合闸状态时,第一配电终端为目标负荷供电;目标负荷为配电网中的负荷。
可选的,第一断路器处于合闸状态时,第一配电终端为目标负荷供电;第一断路器处于分闸状态时,第一配电终端不为目标负荷供电。
S102,在监测到第一断路器分闸成功后,向第二配电终端发送分闸成功信息,以使第二配电终端控制第二配电终端的第二断路器合闸,其中,第二断路器处于合闸状态下,第二配电终端为目标负荷供电。
可选的,第二断路器处于合闸状态下,第二配电终端为目标负荷供电;第二断路器处于分闸状态时,第二配电终端不为目标负荷供电。
可选的,第一断路器和第二断路器均可以为快速分合闸断路器。具体的,快速分合闸断路器分闸时间可以为3.5ms,合闸时间可以为11ms。
可选的,主控平台可以通过无线、光纤网络等与第一配电终端和第二配电终端通信。第一配电终端和第二配电终端可以均内置5G模组,二者通过5G网络交互数据。每个配电终端代表一个可供电电源点,并且第一配电终端和第二配电终端可以均具备检测电源侧和负荷侧电压的功能。
本发明实施例通过配电网中包括主控平台、第一配电终端和第二配电终端;主控平台分别与第一配电终端与第二配电终端通信连接;第一配电终端与第二配电终端通信连接;第一配电终端在接收到主控平台发送的分闸指令后,控制第一断路器分闸,并在第一断路器分闸成功后,向第二配电终端发送分闸成功信息,以使第二配电终端控制第二断路器合闸。通过上述配电网负荷的供电切换方法,在配电网负荷需要切换供电时,可以通过主控平台、第一配电终端和第二配电终端之间的通信进行自动切换,整个切换过程时间短,切换过程简单,在保证可靠性的前提下,提高了配电网的工作效率。
在本发明的一些实施例中,控制第一配电终端的第一断路器分闸,包括:
监测目标负荷的单相电压;
在目标负荷的单相电压处于上升区间内时,控制第一配电终端的第一断路器分闸。
可选的,可以通过跟踪目标负荷的单相电压曲线监测目标负荷的单相电压,在目标负荷的单相电压处于峰值时,控制第一配电终端的第一断路器分闸,从而使得目标负荷的电压虽然跌落,但是尽量保证不影响目标负荷的正常工作,防止目标负荷掉电。
具体的,可以在第一象限或第三象限某一相角第一配电终端输出分闸信号,控制第一断路器分闸,单相电压可以为A相、B相和C相的任意一相的电压。
在本发明的一些实施例中,在控制第一配电终端的第一断路器分闸之后,配电网负荷的供电切换方法还包括:
监测目标负荷的单相电压;
若目标负荷的单相电压低于预设无压值的持续时长不小于第一预设时长,则判定第一断路器分闸成功。
可选的,还可以通过在第一配电终端输出分闸信号后,继续通过目标负荷的单相电压曲线监测目标负荷的单相电压。若连续多次采集目标负荷的单相电压均低于预设无压值,则判定第一断路器分闸成功。预设无压值和第一预设时长可以根据实际需要进行设置。
参见图3,其示出了本发明实施例提供的另一种配电网负荷的供电切换方法的实现流程示意图。配电网中包括主控平台、第一配电终端和第二配电终端;主控平台分别与第一配电终端与第二配电终端通信连接;第一配电终端与第二配电终端通信连接。如图3所示,该方法应用于第二配电终端,该方法包括:
S201,在接收主控平台发送的第一预合闸指令后,向主控平台发送预合闸确认信息,并向第二配电终端的第二断路器发送第二预合闸指令,以控制第二断路器预合闸。
可选的,预合闸的目的主要是为了防止误操作,可以先为第二断路器的保护回路供电,提高配电网供电切换的安全性。
S202,接收第一配电终端发送的分闸成功信息;其中,分闸成功信息用于表征所述第一配电终端的第一断路器分闸成功,其中,在第一断路器处于合闸状态下,第一配电终端为目标负荷供电;目标负荷为配电网中的负荷。
可选的,由于来自不同变电站的电源存在角差,第一配电终端和第二配电终端不能同时为目标负荷供电。第二配电终端为目标负荷供电的前提是第一配电终端停止向目标负荷供电。第一配电终端通过向第二配电终端发送分闸成功信息表征第一断路器分闸成功。
S203,控制第二断路器合闸,其中,第二断路器处于合闸状态下,第二配电终端为目标负荷供电。
可选的,在第一断路器分闸成功的前提下,控制第二断路器闭合,以使第二配电终端为目标负荷供电,整个过程自动完成,时间短,效率高。
在本发明的一些实施例中,控制第二断路器合闸,包括:
若在第二预设时长内下述条件均成立,则控制第二断路器合闸:
接收到主控平台发送的第一预合闸指令;
所述目标负荷的电压值持续小于预设无压值;
接收到第一配电终端发送的分闸成功信息。
可选的,为保证配电网供电切换安全,通过增加多个判断条件来提高供电切换的可靠性。具体表现为在第二预设时长内,第二配电终端执行预合闸成功,检测到目标负荷的电压值持续低于预设无压值,接收到第一配电终端发送的分闸成功信息。
在本发明的一些实施例中,第二配电终端为多个,配电网负荷的供电切换方法还包括:
在接收到主控平台发送的第一预合闸指令后,向其他第二配电终端发送预合闸状态信息,预合闸状态信息用于指示其他第二配电终端在接收到主控平台发送的第一预合闸指令时,均向主控平台反馈预合闸失败信息。
可选的,可能配电网涉及的目标负荷存在多个第二配电终端作为备用电源的情况。在第一配电终端无力承载时,需要有第二配电终端向目标负荷供电。主控平台在向目标第二配电终端发送第一预合闸指令后,目标配电终端向其他第二配电终端发送预合闸状态信息,以使其他第二配电终端在收到主控平台发送的第一预合闸指令不动作。
示例性的,当主控平台向目标第二配电终端发第一预合闸指令后,目标第二配电终端执行成功,置触发预合闸状态为1,同时向其他第二配电终端发布信息。当其他第二配电终端收到目标第二配电终端发送的预合闸状态为1后,再收到主控平台发来的第一预合闸指令,则向主控平台返回预合闸失败信息。与目标负荷相关联的第二配电终端中最多只有一个配电终端的预合闸状态为1,可以有效解决主控平台人员操作错误导致多电源同时供电事故的问题,提高配电网供电切换的安全性。
在本发明的一些实施例中,配电网负荷的供电切换方法还包括:
在接收到主控平台发送的第一预合闸指令之后,控制第二断路器合闸之前,若接收到主控平台发送的预合闸终止指令,则停止第二断路器合闸。
可选的,当目标负荷恢复正常,此时可以继续由第一配电终端向目标负荷供电,则可以终止切换供电。具体表现为主控平台在第二配电终端下发第一预合闸指令成功后,向第一配电终端下发切换电源遥控命令前,向第二配电终端配电终端下发预合闸终止指令,即可停止第二断路器合闸。
参见图4,其示出了本发明实施例提供的配电网负荷的供电切换方法的交互流程示意图。
示例性的,如图4所示,以对目标负荷进行供电切换为例进行说明,供电切换过程如下:
S301,主控平台向第二配电终端下发第一预合闸指令;
S302,第二配电终端控制第二断路器预合闸;
可选的,第二配电终端在接收到主控平台下发的第一预合闸指令后,向第二断路器下发第二预合闸指令,控制第二断路器预合闸。
S303,第二配电终端在第二断路器预合闸成功后,向主控平台发送预合闸状态信息;
S304,主控平台向第一配电终端发送分闸指令;
S305,第一配电终端根据分闸指令控制第一断路器分闸,以使第一配电终端停止向目标负荷供电;
具体的,第一配电终端响应分闸指令,跟踪目标负荷的单相电压曲线,当电压处在上升期间,且达到峰值时,控制第一断路器分闸,第一断路器分闸时间一般为3.5ms。
S306,第一配电终端检测第一断路器分闸成功;
参见图5,其示出了本发明实施例提供的目标负荷的供电切换过程中的电压波形曲线图。
具体的,如图5所示,第一配电终端按512点/周波速率采样目标负荷的单相电压,当获取到该相电压由Vsinα下降到预设无压值及以下,且连续3次采样均小于预设无压值时,确定切换电源遥控成功,判定第一断路器分闸成功。
S307,第一配电终端向第二配电终端发送分闸成功信息;
具体的,第一配电终端预设为同一区域供电的关联参数通过向第二配电终端下发SCD订阅文件方式实现。不同配电终端下发相应的SCD订阅文件,配电终端通过GOOSE报文解析获取订阅信息。订阅信息包括切换电源遥控状态、断路器开关位置。
第一配电终端可以通过5G网络向第二配电终端发送分闸成功信息,分闸成功信息为切断电源事件,可以包括切换电源遥控成功、第一断路器开关位置等信息。
S308,第二配电终端检测第二断路器满足分闸条件;
具体的,第二配电终端接收到分闸成功信息后,结合之前一定时间内收到的主控平台发送的预合闸指令,同时检测到目标负荷的电压值均低于预设无压值,综合判断输出合闸控制信号。
S309,第二配电终端控制第二断路器合闸,完成目标负荷的供电切换。
本发明实施例通过配电终端间的数据快速交互,实现自动化切换电源,采用快速分合闸断路器,第一断路器断开耗时3.5ms,第一配电终端检测第一断路器断开耗时2ms,第一配电终端向第二配电终端发送分闸成功信息耗时10ms,第二断路器合闸耗时约11ms,整个目标负荷的供电切换耗时小于30ms,切换时间短,极大提高配电网的工作效率。
本发明实施例目的是提供配电网负荷的切换供电方法,针对配电网电源切换造成短暂停电的问题,提出一种快速完成电源切换的方法,使负荷侧无感知情况下完成电源切换。本发明应用在多电源为同一用电负荷区供电的场景,切换命令由人工发起,切换过程自动完成,实现自动无感切换。
本发明实施例设计了配电网负荷的切换供电方法,根据终端间的快速数据交互,结合联动逻辑,借助5G或光纤的传输速度优势和快速断路器动作速度快的特点,实现整个电源切换过程的快速完成。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
对应于上述配电网负荷的供电切换方法,本发明实施例还提供了两种配电网负荷的供电切换装置,和配电网负荷的供电切换方法具有同样的有益效果。
参见图6,其示出了本发明实施例提供的一种配电网负荷的供电切换装置的示意图,配电网中包括主控平台、第一配电终端和第二配电终端;主控平台分别与第一配电终端与第二配电终端通信连接;第一配电终端与第二配电终端通信连接;如图6所示,一种应用于第一配电终端的配电网负荷的供电切换装置20,可以包括分闸控制模块201和信息传递模块202;
分闸控制模块201,用于在接收主控平台发送的分闸指令后,控制第一配电终端的第一断路器分闸,其中,第一断路器处于合闸状态时,第一配电终端为目标负荷供电;目标负荷为配电网中的负荷;
信息传递模块202,用于在监测到第一断路器分闸成功后,向第二配电终端发送分闸成功信息,以使第二配电终端控制第二配电终端的第二断路器合闸,其中,第二断路器处于合闸状态下,第二配电终端为目标负荷供电。
在本发明的一些实施例中,分闸控制模块201可以包括第一监测单元和第一控制单元;
第一监测单元,用于监测目标负荷的单相电压;
第一控制单元,用于在目标负荷的单相电压处于上升区间内时,控制第一配电终端的第一断路器分闸。
在本发明的一些实施例中,应用于第一配电终端的配电网负荷的供电切换装置20还可以包括判断模块;
判断模块,用于在控制第一配电终端的第一断路器分闸之后,监测目标负荷的单相电压;
若目标负荷的单相电压低于预设无压值的持续时长不小于第一预设时长,则判定第一断路器分闸成功。
参见图7,其示出了本发明实施例提供的另一种配电网负荷的供电切换装置的示意图,配电网中包括主控平台、第一配电终端和第二配电终端;主控平台分别与第一配电终端与第二配电终端通信连接;第一配电终端与第二配电终端通信连接。如图7所示,一种应用于第二配电终端的配电网负荷的供电切换装置30,可以包括预合闸控制模块301、信息接收模块302和合闸控制模块303;
预合闸控制模块301,用于在接收主控平台发送的第一预合闸指令后,向主控平台发送预合闸确认信息,并向第二配电终端的第二断路器发送第二预合闸指令,以控制第二断路器预合闸;
信息接收模块302,用于接收第一配电终端发送的分闸成功信息;其中,分闸成功信息用于表征第一配电终端的第一断路器分闸成功,其中,在第一断路器处于合闸状态下,第一配电终端为目标负荷供电;目标负荷为配电网中的负荷;
合闸控制模块303,用于控制第二断路器合闸,其中,第二断路器处于合闸状态下,第二配电终端为目标负荷供电。
在本发明的一些实施例中,合闸控制模块可以包括合闸控制单元;
合闸控制单元,用于若在第二预设时长内下述条件均成立,则控制第二断路器合闸:
接收到主控平台发送的第一预合闸指令;
目标负荷的电压值持续小于预设无压值;
接收到第一配电终端发送的分闸成功信息。。
在本发明的一些实施例中,应用于第二配电终端的配电网负荷的供电切换装置30,还可以包括第二控制单元;
第二控制单元,用于在接收到主控平台发送的第一预合闸指令后,向其他第二配电终端发送预合闸状态信息,预合闸状态信息用于指示其他第二配电终端在接收到主控平台发送的第一预合闸指令时,均向主控平台反馈预合闸失败信息。
在本发明的一些实施例中,应用于第二配电终端的配电网负荷的供电切换装置30,还可以包括终止单元;
终止单元,用于在接收到主控平台发送的第一预合闸指令之后,控制第二断路器合闸之前,若接收到主控平台发送的预合闸终止指令,则停止第二断路器合闸。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将终端的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述装置中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
图8是本发明一实施例提供的第一配电终端的示意框图。如图8所示,该实施例的第一配电终端40包括:一个或多个处理器401、存储器402以及存储在存储器402中并可在处理器401上运行的计算机程序403。处理器401执行计算机程序403时实现上述的一种配电网负荷的供电切换方法实施例中的步骤,例如图2所示的S101至S102。或者,处理器401执行计算机程序403时实现上述的一种配电网负荷的供电切换方法实施例中各模块/单元的功能,例如图6所示模块201至202的功能。
图9是本发明一实施例提供的第一配电终端的示意框图。如图8所示,该实施例的第二配电终端50包括:一个或多个处理器501、存储器502以及存储在存储器502中并可在处理器501上运行的计算机程序503。处理器501执行计算机程序503时实现上述的另一种配电网负荷的供电切换方法实施例中的步骤,例如图3所示的S201至S202。或者,处理器501执行计算机程序503时实现上述的另一种配电网负荷的供电切换方法实施例中各模块/单元的功能,例如图7所示模块301至303的功能。
示例性地,计算机程序403或计算机程序503可以被分割成一个或多个模块/单元,一个或者多个模块/单元被存储在存储器402或存储器502中,并由处理器401或处理器501执行,以完成本申请。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,指令段用于描述计算机程序401在第一配电终端40中的执行过程,或者用于描述计算机程序501在第一配电终端50中的执行过程。
参见图10,其示出了本发明实施例提供的配电网系统的示意图,如图10所示,一种配电网系统60,包括主控平台10、如图8所示的第一配电终端40和至少一个如图9所示的第二配电终端50;
主控平台10,用于向第一配电终端40发送分闸指令和用于向第二配电终端50发送第一预合闸指令。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的终端和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的终端实施例仅仅是示意性的,例如,模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,计算机程序包括计算机程序代码,计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括:能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种配电网负荷的供电切换方法,其特征在于,所述配电网中包括主控平台、第一配电终端和第二配电终端;所述主控平台分别与所述第一配电终端与所述第二配电终端通信连接;所述第一配电终端与所述第二配电终端通信连接;所述方法应用于所述第一配电终端,所述方法包括:
在接收所述主控平台发送的分闸指令后,控制所述第一配电终端的第一断路器分闸,其中,所述第一断路器处于合闸状态时,第一配电终端为目标负荷供电;所述目标负荷为所述配电网中的负荷;
在监测到所述第一断路器分闸成功后,向所述第二配电终端发送分闸成功信息,以使所述第二配电终端控制所述第二配电终端的第二断路器合闸,其中,所述第二断路器处于合闸状态下,所述第二配电终端为所述目标负荷供电。
2.如权利要求1所述的配电网负荷的供电切换方法,其特征在于,控制所述第一配电终端的第一断路器分闸,包括:
监测所述目标负荷的单相电压;
在所述目标负荷的单相电压处于上升区间内时,控制所述第一配电终端的第一断路器分闸。
3.如权利要求1所述的配电网负荷的供电切换方法,其特征在于,在控制所述第一配电终端的第一断路器分闸之后,还包括:
监测所述目标负荷的单相电压;
若所述目标负荷的单相电压低于预设无压值的持续时长不小于第一预设时长,则判定所述第一断路器分闸成功。
4.一种配电网负荷的供电切换方法,其特征在于,所述配电网中包括主控平台、第一配电终端和第二配电终端;所述主控平台分别与所述第一配电终端与所述第二配电终端通信连接;所述第一配电终端与所述第二配电终端通信连接;
所述方法应用于所述第二配电终端,所述方法包括:
在接收所述主控平台发送的第一预合闸指令后,向所述主控平台发送预合闸确认信息,并向所述第二配电终端的第二断路器发送第二预合闸指令,以控制所述第二断路器预合闸;
接收所述第一配电终端发送的分闸成功信息;其中,所述分闸成功信息用于表征所述第一配电终端的第一断路器分闸成功,其中,在所述第一断路器处于合闸状态下,第一配电终端为目标负荷供电;所述目标负荷为所述配电网中的负荷;
控制所述第二断路器合闸,其中,所述第二断路器处于合闸状态下,所述第二配电终端为所述目标负荷供电。
5.如权利要求4所述的配电网负荷的供电切换方法,其特征在于,控制所述第二断路器合闸,包括:
若在第二预设时长内下述条件均成立,则控制所述第二断路器合闸:
接收到所述主控平台发送的第一预合闸指令;
所述目标负荷的电压值持续小于预设无压值;
接收到所述第一配电终端发送的分闸成功信息。
6.如权利要求4或5所述的配电网负荷的供电切换方法,其特征在于,所述第二配电终端为多个,所述方法还包括:
在接收到所述主控平台发送的第一预合闸指令后,向其他第二配电终端发送预合闸状态信息,所述预合闸状态信息用于指示其他第二配电终端在接收到所述主控平台发送的第一预合闸指令时,均向所述主控平台反馈预合闸失败信息;
所述方法还包括:
在接收到所述主控平台发送的第一预合闸指令之后,控制所述第二断路器合闸之前,若接收到所述主控平台发送的预合闸终止指令,则停止所述第二断路器合闸。
7.一种第一配电终端,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述配电网负荷的供电切换方法的步骤。
8.一种第二配电终端,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求4至6任一项所述配电网负荷的供电切换方法的步骤。
9.一种配电网系统,其特征在于,包括主控平台、如权利要求7所述的第一配电终端和至少一个如权利要求8所述的第二配电终端;
所述主控平台,用于向第一配电终端发送分闸指令和用于向第二配电终端发送第一预合闸指令。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述配电网负荷的供电切换方法的步骤,或者实现如权利要求4至6任一项所述配电网负荷的供电切换方法的步骤。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1835334A (zh) * 2005-03-14 2006-09-20 上海申瑞电力自动化科技有限公司 一种无主站的输配电网络控制方法
JP2010239688A (ja) * 2009-03-30 2010-10-21 Chugoku Electric Power Co Inc:The 分散型電源遮断システム、監視制御装置及び分散型電源制御装置
CN104332989A (zh) * 2014-10-24 2015-02-04 清华大学 基于涡流驱动快速断路器的主动配电网电压骤降治理方法
JP2017163689A (ja) * 2016-03-09 2017-09-14 株式会社東芝 監視制御装置
CN107994680A (zh) * 2017-12-26 2018-05-04 宁波安通电气科技有限公司 智能高压双电源自动切换装置
CN208127872U (zh) * 2018-01-24 2018-11-20 国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司 一种具有故障主动处理功能的配电网系统
CN110233478A (zh) * 2019-06-06 2019-09-13 北京四方继保自动化股份有限公司 电网故障后供电网络毫秒级快速重构方法及系统
WO2020052663A1 (zh) * 2018-09-12 2020-03-19 山东电力设备有限公司 机械式高压直流断路器控制与保护系统及其控制方法
CN111146755A (zh) * 2019-12-31 2020-05-12 石家庄高景软件科技有限公司 一种馈线终端及线路保护装置
US20200412167A1 (en) * 2019-06-06 2020-12-31 Beijing Sifang Automation Co., Ltd. Method and system for fast reconfiguration of power supply network in tens of milliseconds after power grid failure
CN112448375A (zh) * 2019-08-29 2021-03-05 比亚迪股份有限公司 供电自动切换方法、监控系统及轨道中压环网系统

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1835334A (zh) * 2005-03-14 2006-09-20 上海申瑞电力自动化科技有限公司 一种无主站的输配电网络控制方法
JP2010239688A (ja) * 2009-03-30 2010-10-21 Chugoku Electric Power Co Inc:The 分散型電源遮断システム、監視制御装置及び分散型電源制御装置
CN104332989A (zh) * 2014-10-24 2015-02-04 清华大学 基于涡流驱动快速断路器的主动配电网电压骤降治理方法
JP2017163689A (ja) * 2016-03-09 2017-09-14 株式会社東芝 監視制御装置
CN107994680A (zh) * 2017-12-26 2018-05-04 宁波安通电气科技有限公司 智能高压双电源自动切换装置
CN208127872U (zh) * 2018-01-24 2018-11-20 国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司 一种具有故障主动处理功能的配电网系统
WO2020052663A1 (zh) * 2018-09-12 2020-03-19 山东电力设备有限公司 机械式高压直流断路器控制与保护系统及其控制方法
CN110233478A (zh) * 2019-06-06 2019-09-13 北京四方继保自动化股份有限公司 电网故障后供电网络毫秒级快速重构方法及系统
US20200412167A1 (en) * 2019-06-06 2020-12-31 Beijing Sifang Automation Co., Ltd. Method and system for fast reconfiguration of power supply network in tens of milliseconds after power grid failure
CN112448375A (zh) * 2019-08-29 2021-03-05 比亚迪股份有限公司 供电自动切换方法、监控系统及轨道中压环网系统
CN111146755A (zh) * 2019-12-31 2020-05-12 石家庄高景软件科技有限公司 一种馈线终端及线路保护装置

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘健;张小庆;陈星莺;沈兵兵;董新洲;张志华;: "集中智能与分布智能协调配合的配电网故障处理模式", 电网技术, no. 09 *
宋志伟; 马天祥: "基于5G通信的智能分布式配电保护技术研究与应用", 供用电, vol. 38, no. 2 *
江敬周;廖海亮;: "关于断路器"远方/就地"切换控制回路设计思考", 广西电力, no. 04 *
洪亮: "基于先进FTU的智能配电网面保护研究", 电测与仪表, vol. 55, no. 15 *

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