CN113809826B - 一种变电站倒闸控制系统及方法 - Google Patents
一种变电站倒闸控制系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113809826B CN113809826B CN202111060232.2A CN202111060232A CN113809826B CN 113809826 B CN113809826 B CN 113809826B CN 202111060232 A CN202111060232 A CN 202111060232A CN 113809826 B CN113809826 B CN 113809826B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- disconnecting link
- switch
- line
- plc
- switching
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 24
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 4
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 230000016507 interphase Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000001769 paralizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
- H02J13/00006—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
- H02J13/00022—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using wireless data transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/22—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for distribution gear, e.g. bus-bar systems; for switching devices
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
- H02J13/00032—Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for
- H02J13/00036—Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for the elements or equipment being or involving switches, relays or circuit breakers
- H02J13/0004—Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for the elements or equipment being or involving switches, relays or circuit breakers involved in a protection system
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/16—Electric power substations
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/20—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution using protection elements, arrangements or systems
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
- Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
- Y04S40/126—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using wireless data transmission
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
本发明实施例公开了一种变电站倒闸控制系统及方法。该控制系统包括:位置判断器、PLC逻辑控制器、电源空气开关及倒闸驱动器;位置判断器与PLC逻辑控制器电连接,用于判断一次设备中线路开关及刀闸的状态;PLC逻辑控制器用于根据位置判断器的判断结果判断刀闸是否具备操作条件,若PLC逻辑控制器判断刀闸具备操作条件,则控制电源空气开关闭合并控制倒闸驱动器进行倒闸操作,否则执行中断操作;电源空气开关与倒闸驱动器电连接,用于控制倒闸驱动器是否接入电源信号。本发明实施例通过PLC控制程序来自动执行线路倒闸操作,可以提高变电站自动化水平,更好地杜绝人为原因导致的误操作,节约运行成本,确保变电站的安全稳定运行。
Description
技术领域
本发明实施例涉及智能变电站技术领域,尤其涉及一种变电站倒闸控制系统及方法。
背景技术
智能变电站是智能电网的重要内容,变电领域的发展重点是智能变电站,智能变电站对智能电网的建设将起到先驱作用。一二次设备的倒闸操作是制约智能变电站发展的重要环节。倒闸操作涉及电气设备状态的转换,一般始于调度发令,从运行人员接到调度命令到整个操作流程的完成,每个环节都存在危险点;由于变电站设备种类繁多且操作过程中有诸多影响因素,因此危险点普遍存在于操作的环境以及操作人员的操作行为中。无论是运行人员没有按照调度令逐项操作、严格遵守倒闸操作的流程,或者是出于麻痹大意,没有刚性执行操作票,抑或是技术水平不足,对操作到的设备知之甚少而盲目操作等,都有可能导致误操作,严重时将危及运行人员自身的生命及整个电网的安全。
发明内容
本发明实施例提供一种变电站倒闸控制系统及方法,通过PLC控制程序来自动执行线路倒闸操作,进一步提高变电站自动化水平,更好地杜绝人为原因导致的误操作,节约运行成本,确保变电站的安全稳定运行。
第一方面,本发明实施例提供了一种变电站倒闸控制系统,包括:位置判断器、PLC逻辑控制器、电源空气开关及倒闸驱动器;所述位置判断器与所述PLC逻辑控制器电连接,用于判断一次设备中线路开关及倒闸的状态;所述PLC逻辑控制器用于根据所述一次设备中线路开关及刀闸的状态判断刀闸是否具备操作条件,若所述PLC逻辑控制器判断所述刀闸具备操作条件,则控制所述电源空气开关闭合并控制所述倒闸驱动器进行倒闸操作;若所述PLC逻辑控制器判断所述刀闸不具备操作条件,则执行中断操作;所述电源空气开关与所述倒闸驱动器电连接,用于控制所述倒闸驱动器是否接入电源信号。
可选地,所述位置判断器包括与所述开关对应的第一触点,所述第一触点用于根据所述线路开关的状态导通或关断;所述位置判断器还包括与所述刀闸对应的第二触点,所述第二触点用于根据所述刀闸的状态导通或关断;所述位置判断器还包括判断模块,所述判断模块、所述第一触点、所述第二触点电及所述PLC逻辑控制器连接,用于根据所述第一触点的状态判断所述线路开关的状态,并根据所述第二触点的状态判断所述刀闸的状态。
可选地,所述一次设备中的刀闸包括母线侧刀闸和线路侧刀闸;所述PLC逻辑控制器根据所述一次设备中线路开关及刀闸的状态判断刀闸是否具备操作条件,包括:
若所述线路开关处于分闸位置,则所述母线侧刀闸具备分闸条件;
若所述线路开关处于分闸位置,且母线上的地刀处于分闸位置,则所述母线侧刀闸具备合闸条件;
若所述线路开关处于分闸位置,则所述线路侧刀闸具备分闸条件;
若所述线路开关处于分闸位置,且线路上的地刀在分闸位置,则所述线路侧刀闸具备合闸条件。
可选地,所述PLC逻辑控制器控制所述倒闸驱动器进行倒闸操作包括:
若所述倒闸操作为停电,则先控制所述线路侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述线路侧刀闸分闸,再控制所述母线侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述母线侧刀闸分闸;
若所述倒闸操作为送电,则先控制所述母线侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述母线侧刀闸合闸,再控制所述线路侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述线路侧刀闸合闸。
可选地,所述变电站倒闸控制系统还包括隔离模块,所述位置判断器通过所述隔离模块与所述PLC逻辑控制器电连接。
可选地,所述变电站倒闸控制系统还包括:数据传输单元,所述数据传输单元与所述PLC逻辑控制器电连接,用于将所述PLC逻辑控制器的数据传输至后台服务器。
第二方面,本发明实施例还提供了一种变电站倒闸控制方法,包括以下步骤:
位置判断器判断一次设备中线路开关及刀闸的状态;
PLC逻辑控制器根据所述一次设备中线路开关及刀闸的状态判断刀闸是否具备操作条件,若所述PLC逻辑控制器判断所述刀闸具备操作条件,则控制所述电源空气开关闭合并控制所述倒闸驱动器进行倒闸操作;若所述PLC逻辑控制器判断所述刀闸不具备操作条件,则执行中断操作。
可选地,所述一次设备中的刀闸包括母线侧刀闸和线路侧刀闸;所述PLC逻辑控制器根据所述一次设备中线路开关及刀闸的状态判断刀闸是否具备操作条件包括:
若所述线路开关处于分闸位置,则所述母线侧刀闸具备分闸条件;
若所述线路开关处于分闸位置,且母线上的地刀处于分闸位置,则所述母线侧刀闸具备合闸条件;
若所述线路开关处于分闸位置,则所述线路侧刀闸具备分闸条件;
若所述线路开关处于分闸位置,且线路上的地刀在分闸位置,则所述线路侧刀闸具备合闸条件。
可选地,所述PLC逻辑控制器控制所述倒闸驱动器进行倒闸操作包括:
若所述倒闸操作为停电,则先控制所述线路侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述线路侧刀闸分闸,再控制所述母线侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述母线侧刀闸分闸;
若所述倒闸操作为送电,则先控制所述母线侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述母线侧刀闸合闸,再控制所述线路侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述线路侧刀闸合闸。
可选地,所述变电站倒闸控制系统还包括数据传输单元,所述数据传输单元与所述PLC逻辑控制器电连接;
所述变电站倒闸控制方法还包括:所述数据传输单元将所述PLC逻辑控制器的数据传输至后台服务器。
本发明实施例提供的一种变电站倒闸控制系统,包括位置判断器、PLC逻辑控制器、电源空气开关及倒闸驱动器。位置判断器与PLC逻辑控制器电连接,用于判断一次设备中线路开关及刀闸的状态;PLC逻辑控制器用于根据位置判断器的判断结果判断刀闸是否具备操作条件,若PLC逻辑控制器判断刀闸具备操作条件,则控制电源空气开关闭合并控制倒闸驱动器进行倒闸操作;若PLC逻辑控制器判断刀闸不具备操作条件,则执行中断操作;电源空气开关与倒闸驱动器电连接,用于控制倒闸驱动器是否接入电源信号。本发明实施例通过PLC控制程序来自动执行线路倒闸操作,进一步提高变电站自动化水平,更好地杜绝人为原因导致的误操作,节约运行成本,确保变电站的安全稳定运行。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种变电站倒闸控制系统的结构示意图;
图2是本发明实施例一提供的一种变电站倒闸控制系统中的位置判断器结构示意图;
图3是本发明实施例一提供的一种110kV单母线接线逻辑关系示意图;
图4是本发明实施例一提供的一种变电站倒闸控制系统的结构示意图;
图5是本发明实施例二提供的一种变电站倒闸控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是本发明实施例提供的一种变电站倒闸控制系统的结构示意图,本实施例可适用于采用PLC控制程序来自动执行线路倒闸操作的应用场景。
如图1所示,该变电站倒闸控制系统100包括:位置判断器10、PLC逻辑控制器20、倒闸驱动器30和电源空气开关40。位置判断器10与PLC逻辑控制器20电连接,用于判断一次设备中线路开关及刀闸的状态;PLC逻辑控制器20用于根据一次设备中线路开关及刀闸状态判断刀闸是否具备操作条件,若PLC逻辑控制器20判断刀闸具备操作条件,则控制电源空气开关40闭合并控制倒闸驱动器30进行倒闸操作;若PLC逻辑控制器20判断刀闸不具备操作条件,则执行中断操作;电源空气开关40与倒闸驱动器30电连接,用于控制倒闸驱动器30是否接入电源信号。
具体地,在电力系统中,一次设备是指直接用于生产、输送、分配电能的电气设备,包括发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、母线、电力电缆和输电线路,但不限于此这些设备,是构成电力系统的主体。二次设备是用于对电力系统及一次设备的工况进行监测、控制、测量、调节和保护的低压电气设备,包括测量仪表、一次设备的控制、运行情况监视信号以及自动化监控系统、继电保护和安全自动装置,但不限于此这些设备。在本发明实施例中,线路开关、刀闸及电源空气开关40属于一次设备。位置判断器10、PLC逻辑控制器20及倒闸驱动器30属于二次设备,用于实现对线路开关及刀闸等一次设备进行监测、调节及控制。具体地,位置判断器10可以是控制回路中的辅助触点,与PLC逻辑控制器20电连接。刀闸关断或闭合会对应不同的触点闭合,从而判断一次设备中刀闸的状态。PLC逻辑控制器20是一种应用于工业环境下的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的存储器,在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,通过数字式或模拟式的输入输出指令来对设备进行控制。倒闸驱动器30通过触发刀闸分合闸线圈实现刀闸分合操作。倒闸驱动器30包括:分闸驱动器、合闸驱动器和控制端,且在倒闸控制系统至少包括两个,母线侧刀闸对应一个,用于驱动母线侧刀闸合分闸;线路侧刀闸也对应一个,用于驱动线路侧倒闸合分闸;控制端与PLC逻辑控制器20连接。电源空气开关40与倒闸驱动器30连接,用于控制所述倒闸驱动器30是否接入电源信号。电源空气开关40包括智能控制端,通过控制端与PLC逻辑控制器20连接。智能控制端根据PLC逻辑控制器20反馈回来的开关、刀闸位置信号,控制部分控制电源空气开关40的投入。
示例性地,当检测现场需要进行线路刀闸操作时,若线路开关处于分闸位置,且母线上的地刀也处于分闸位置,则位于机构箱端子排上的位置判断器10将此时的开关、刀闸信息反馈给PLC逻辑控制器20,PLC逻辑控制器20根据反馈的信息判断此时刀闸具备操作条件,输出信号到倒闸驱动器30,驱动刀闸进行合闸操作,当第一把刀闸合闸操作执行后,驱动信号返回,并反馈刀闸已合闸的实时信号,PLC逻辑控制器20判断第一把刀闸合闸操作完成,同理操作第二把刀闸。
本发明实施例提供的变电站倒闸控制系统包括:位置判断器、PLC逻辑控制器、电源空气开关及倒闸驱动器;位置判断器与PLC逻辑控制器电连接,用于判断一次设备中线路开关及刀闸的状态;PLC逻辑控制器用于根据位置判断器的判断结果判断刀闸是否具备操作条件,若PLC逻辑控制器判断刀闸具备操作条件,则控制电源空气开关闭合并控制倒闸驱动器进行倒闸操作;若PLC逻辑控制器判断刀闸不具备操作条件,则执行中断操作;电源空气开关与倒闸驱动器电连接,用于控制倒闸驱动器是否接入电源信号。本发明实施例通过PLC控制程序来自动执行线路倒闸操作,可以进一步提高变电站自动化水平,更好地杜绝人为原因导致的误操作,节约运行成本,确保变电站的安全稳定运行。
进一步地,图2是本发明实施例一提供的一种变电站倒闸控制系统中的位置判断器结构示意图,如图2所示,位置判断器10包括与线路开关对应的第一触点101、与刀闸对应的第二触点102及判断模块103。
具体地,第一触点101、第二触点102、判断模块103及PLC逻辑控制器连接。工作人员在后台下达指令给变电站倒闸控制系统100,位置判断器10接收到指令后根据第一触点101的状态判断线路开关的状态,例如,当线路开关处于闭合状态时,第一触点101导通;否则,第一触点101处于关闭状态。根据第二触点102的状态判断刀闸状态,例如当刀闸处于合闸状态时,第二触点102导通;否则,第二触点102处于关闭状态。判断模块103根据第一触点101和第二触点102的状态来采集判断现场开关、刀闸等闭锁位置信息。
进一步地,PLC逻辑控制器20根据系统控制指令判断刀闸是否具备操作条件包括:
1)若线路开关处于分闸位置,则所述母线侧刀闸具备分闸条件;
2)若所述线路开关处于分闸位置,且母线上的地刀处于分闸位置,则母线侧刀闸具备合闸条件;
3)若线路开关处于分闸位置,则线路侧刀闸具备分闸条件;
4)若线路开关处于分闸位置,且线路上的地刀在分闸位置,则线路侧刀闸具备合闸条件。
具体地,若线路开关处于合闸状态下对刀闸进行操作,会造成带负荷拉刀闸,会在刀闸上产生很大的电弧,引起相间短路,或者由于大电流的电弧而损坏刀闸的动、静触点,对设备以及线路安全产生影响。
示例性地,图3是本发明实施例一提供的一种110kV单母线接线逻辑关系示意图,如图3所示,判断刀闸是否具备操作条件的逻辑关系具体为:
1)母线侧刀闸1G分闸条件:线路开关DL在分闸位置;
2)母线侧刀闸1G合闸条件:线路开关DL在分闸位置,母线1M上所有地刀在分闸位置,开关靠母线侧地刀BO和开关靠CT侧地刀CO在分闸位置;
3)线路侧刀闸4G分闸条件:线路开关DL在分闸位置;
4)线路侧刀闸4G合闸条件:线路开关DL在分闸位置,开关靠母线侧地刀BO和开关靠CT侧地刀CO在分闸位置、线路地刀40在分闸位置。
进一步地,PLC逻辑控制器20控制倒闸驱动器30进行倒闸操作包括:若倒闸操作为停电,则先控制线路侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动线路侧刀闸分闸,再控制母线侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动母线侧刀闸分闸;若倒闸操作为送电,则先控制母线侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动母线侧刀闸合闸,再控制线路侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动线路侧刀闸合闸。
示例性地,图3是本发明实施例一提供的一种110kV单母线接线逻辑关系示意图,如图3所示,线路停电操作顺序包括:
1)断开线路开关DL;
2)合上刀闸控制电源空气开关、合上刀闸电机电源空气开关;
3)拉开线路侧刀闸4G,检查刀闸4G在拉开位置;
4)拉开母线侧刀闸1G,检查刀闸1G在拉开位置;
5)断开刀闸控制电源空气开关、断开刀闸电机电源空气开关。
具体地,在执行线路停电操作时,若先拉母线侧刀闸1G,则弧光短路点在断路器内,将会造成母线短路;若先拉线路侧刀闸4G,则弧光短路点在断路器外,断路器的保护装置动作跳闸,能够及时切除故障,缩小事故范围。因此,在执行线路停电时操作顺序为先拉开线路侧刀闸4G,然后拉开母线侧刀闸1G。
具体地,当开关带负荷断开或闭合时,会产生火花,如果开关的灭弧装置失效或产生的火花超出了灭弧装置的灭弧能力,相邻两相产生的火花就会碰在一起,而火花的主要物质是开关上的金属,可以导电,此时就会导致不同相的线路出现短路现象,使电弧持续称之为弧光短路。
具体地,电弧的存在不仅延长了开关电器开断故障电路的时间,加重了电力系统短路故障的危害,而且电弧产生的高温还会造成触头的损坏。因此,为了减少电弧对触头的烧损和限制电弧扩展的空间,通常需要采取加强灭弧能力的措施,为实现此目的而使用的装置称为灭弧装置。
线路送电操作顺序包括:
1)合上刀闸控制电源空气开关、合上刀闸电机电源空气开关;
2)合上母线侧刀闸1G,检查刀闸1G在合上位置;
3)合上线路侧刀闸4G,检查刀闸4G在合上位置;
4)断开刀闸控制电源空气开关、断开刀闸电机电源空气开关;
5)合上线路开关DL。
具体地,在执行线路送电操作时,若先合线路侧刀闸4G,后合母线侧刀闸1G,则相当于用母线侧刀闸1G带负电荷向线路送电,一旦发生弧光短路,则会造成母线故障,人为扩大事故范围;若先合母线侧刀闸1G,后合线路侧刀闸4G,则相当于用线路侧刀闸4G带负电荷向线路送电,一旦发生弧光短路,断路器的保护装置动作跳闸,能够及时切除故障,缩小事故范围。因此,在执行线路送电时操作顺序为先合母线侧刀闸1G,然后在合线路侧刀闸4G。
进一步地,图4是本发明实施例一提供的一种变电站倒闸控制系统的结构示意图,如图4所示,变电站倒闸控制系统100还包括隔离模块50和数据传输单元(DataTransferUnit,DTU)60。
其中,隔离模块50连接位置判断器10和PLC逻辑控制器20。
具体地,在复杂的工业现场环境中,信号在传输过程中会遇到各种各样的干扰,为保证信号稳定,使用隔离模块尤为重要。隔离模块将变送器或仪表的信号,通过半导体器件调制变换,然后通过光感或磁感器件进行隔离转换,然后再进行解调变换回隔离前原信号,同时对隔离后信号的供电电源进行隔离处理,保证变换后的信号、电源之间绝对独立,以达到保护下级的控制回路、削弱环境噪声对测试电路的影响以及抑制公共接地、变频器、电磁阀及不明脉冲对设备的干扰的目的。
在本发明实施例中,隔离模块50根据系统控制指令的命令,将位置判断器10采集到的不同信号经隔离转换后传输给PLC逻辑控制器20。
其中,数据传输单元60与PLC逻辑控制器20连接,将PLC逻辑控制器20的数据传输至后台服务器200。
具体地,数据传输单元60是一种用于将串口数据转换为IP数据或将IP数据转换为串口数据并通过无线通信网络进行传输的无线终端设备。经过数据传输单元60的处理,传输的信息被格式转换和数据校对。
在本发明实施例中,数据传输单元60将PLC逻辑控制器20反馈的现场开关或刀闸的操作变位信息实时传输到后台监控机。
在本发明实施例中,位置判断器10中的判断模块103将采集到的第一触点101和第二触点102的状态信息经隔离转换后传输至PLC逻辑控制器20,PLC逻辑控制器20根据反馈回来的开关、刀闸位置信号,在系统控制指令的命令下判断刀闸是否具备操作条件。若判断具备操作条件,则输出信号到电源空气开关40的智能控制部分,控制电源空气开关40投入,PLC逻辑控制器20根据接收到电源空气开关40投入的信息反馈,综合判断刀闸已具备操作条件,PLC逻辑控制器20根据刀闸的停送电操作顺序输出信号到倒闸驱动器30,驱动刀闸的分合操作,当第一把刀闸分合操作到位后,驱动信号返回,该刀闸实时位置信号返回,PLC逻辑控制器20判断第一把刀闸分合操作到位完毕后,同理操作第二把刀闸;若判断不具备操作条件,PLC逻辑控制器20则将不具备操作条件反馈,中断系统控制指令的执行,从而实现线路倒闸操作的自动执行。
实施例二
本发明实施例二提供了一种变电站倒闸控制方法,图5是本发明实施例二提供的一种变电站倒闸控制方法的流程图。如图5所示,该变电站倒闸控制方法包括以下步骤:
S110、位置判断器判断一次设备中线路开关及刀闸的状态;
具体地,位置判断器是指控制回路中的辅助触点,与PLC逻辑控制器电连接。刀闸关断或闭合会对应不同的触点闭合,从而判断一次设备中刀闸的状态。
S120、PLC逻辑控制器根据所述一次设备中线路开关及刀闸的状态判断刀闸是否具备操作条件;
其中,PLC逻辑控制器一种应用于工业环境下的数字运算操作电子系统。
具体地,PLC逻辑控制器采用一种可编程的存储器,在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,通过数字式或模拟式的输入输出指令来对设备进行控制。
其中,根据一次设备中线路开关及刀闸的状态判断刀闸是否具备操作条件包括:
若线路开关处于分闸位置,则所述母线侧闸刀具备分闸条件;
若线路开关处于分闸位置,且线路上的地刀在分闸位置,则所述线路侧刀闸具备合闸条件;
若线路开关处于分闸位置,则所述线路侧刀闸具备分闸条件;
若线路开关处于分闸位置,且线路上的地刀在分闸位置,则线路侧刀闸具备合闸条件。
具体地,若线路开关处于合闸状态下对刀闸进行操作,会造成带负荷拉刀闸,会在刀闸上产生很大的电弧,引起相间短路,或者由于大电流的电弧而损坏刀闸的动、静触点,对设备以及线路安全产生影响。
S1201、若所述PLC逻辑控制器判断所述刀闸具备操作条件,则控制所述电源空气开关闭合并控制所述倒闸驱动器进行倒闸操作;
其中,电源空气开关与倒闸驱动器连接,用于控制所述倒闸驱动器是否接入电源信号。
具体地,电源空气开关包括智能控制端,通过控制端与PLC逻辑控制器连接。智能控制端根据PLC逻辑控制器反馈回来的开关、刀闸位置信号,控制部分控制电源空气开关的投入。
其中,倒闸驱动器通过触发刀闸分合闸线圈实现刀闸分合操作。
具体地,倒闸驱动器包括:分闸驱动器、合闸驱动器和控制端,且在倒闸控制系统至少包括两个,母线侧刀闸对应一个,用于驱动母线侧刀闸合分闸;线路侧刀闸也对应一个,用于驱动线路侧倒闸合分闸。控制端与PLC逻辑控制器连接。
其中,PLC逻辑控制器控制倒闸驱动器进行倒闸操作包括:
若倒闸操作为停电,则先控制线路侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动线路侧刀闸分闸,再控制母线侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动母线侧刀闸分闸;
若倒闸操作为送电,则先控制母线侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动母线侧刀闸合闸,再控制线路侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动线路侧刀闸合闸。
具体地,在执行线路停电操作时,若先拉母线侧刀闸,则弧光短路点在断路器内,将会造成母线短路;若先拉线路侧刀闸,则弧光短路点在断路器外,断路器的保护装置动作跳闸,能够及时切除故障,缩小事故范围。因此,在执行线路停电时操作顺序为先拉开线路侧刀闸,然后拉开母线侧刀闸。
具体地,当开关带负荷断开或闭合时,会产生火花,如果开关的灭弧装置失效或产生的火花超出了灭弧装置的灭弧能力,相邻两相产生的火花就会碰在一起,而火花的主要物质是开关上的金属,可以导电,此时就会导致不同相的线路出现短路现象,使电弧持续称之为弧光短路。
具体地,电弧的存在不仅延长了开关电器开断故障电路的时间,加重了电力系统短路故障的危害,而且电弧产生的高温还会造成触头的损坏。因此,为了减少电弧对触头的烧损和限制电弧扩展的空间,通常需要采取加强灭弧能力的措施,为实现此目的而使用的装置称为灭弧装置。
S1202、若所述PLC逻辑控制器判断所述刀闸不具备操作条件,则执行中断操作。
本发明实施例提供了一种变电站倒闸控制方法,通过位置判断器判断一次设备中线路开关及刀闸的状态;PLC逻辑控制器根据一次设备中线路开关及刀闸的状态判断刀闸是否具备操作条件,若PLC逻辑控制器判断所述刀闸具备操作条件,控制所述电源空气开关闭合并控制所述倒闸驱动器进行倒闸操作;否则,执行中断操作。通过该变电站倒闸控制方法来自动执行线路倒闸操作,可以进一步提高变电站自动化水平,更好地杜绝人为原因导致的误操作,节约运行成本,确保变电站的安全稳定运行。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (7)
1.一种变电站倒闸控制系统,其特征在于,所述变电站倒闸控制系统包括:位置判断器、PLC逻辑控制器、电源空气开关及倒闸驱动器;
所述位置判断器与所述PLC逻辑控制器电连接,用于判断一次设备中线路开关及刀闸的状态;
所述PLC逻辑控制器用于根据所述一次设备中线路开关及刀闸的状态判断刀闸是否具备操作条件,若所述PLC逻辑控制器判断所述刀闸具备操作条件,则控制所述电源空气开关闭合并控制所述倒闸驱动器进行倒闸操作;若所述PLC逻辑控制器判断所述刀闸不具备操作条件,则执行中断操作;
所述电源空气开关与所述倒闸驱动器电连接,用于控制所述倒闸驱动器是否接入电源信号;
所述位置判断器包括与所述线路开关对应的第一触点,所述第一触点用于根据所述线路开关的状态导通或关断;所述位置判断器还包括与所述刀闸对应的第二触点,所述第二触点用于根据所述刀闸的状态导通或关断;所述位置判断器还包括判断模块,所述判断模块与所述第一触点、所述第二触点及所述PLC逻辑控制器连接,用于根据所述第一触点的状态判断所述线路开关的状态,并根据所述第二触点的状态判断所述刀闸的状态;
所述一次设备中的刀闸包括母线侧刀闸和线路侧刀闸;所述PLC逻辑控制器根据所述一次设备中线路开关及刀闸的状态判断刀闸是否具备操作条件包括:
若所述线路开关处于分闸位置,则所述母线侧刀闸具备分闸条件;
若所述线路开关处于分闸位置,且母线上的地刀处于分闸位置,则所述母线侧刀闸具备合闸条件;
若所述线路开关处于分闸位置,则所述线路侧刀闸具备分闸条件;
若所述线路开关处于分闸位置,且线路上的地刀在分闸位置,则所述线路侧刀闸具备合闸条件;
所述PLC逻辑控制器控制所述倒闸驱动器进行倒闸操作包括:
若所述倒闸操作为停电,则先控制所述线路侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述线路侧刀闸分闸,再控制所述母线侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述母线侧刀闸分闸;
若所述倒闸操作为送电,则先控制所述母线侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述母线侧刀闸合闸,再控制所述线路侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述线路侧刀闸合闸。
2.根据权利要求1所述的变电站倒闸控制系统,其特征在于,所述变电站倒闸控制系统还包括隔离模块,所述位置判断器通过所述隔离模块与所述PLC逻辑控制器电连接。
3.根据权利要求1所述的变电站倒闸控制系统,其特征在于,所述变电站倒闸控制系统还包括:数据传输单元,所述数据传输单元与所述PLC逻辑控制器电连接,用于将所述PLC逻辑控制器的数据传输至后台服务器。
4.一种变电站倒闸控制方法,由权利要求1-3任一项所述的变电站倒闸控制系统执行,其特征在于,所述变电站倒闸控制方法包括:
位置判断器判断一次设备中线路开关及刀闸的状态;
PLC逻辑控制器根据所述一次设备中线路开关及刀闸的状态判断刀闸是否具备操作条件,若所述PLC逻辑控制器判断所述刀闸具备操作条件,则控制所述电源空气开关闭合并控制所述倒闸驱动器进行倒闸操作;若所述PLC逻辑控制器判断所述刀闸不具备操作条件,则执行中断操作。
5.根据权利要求4所述的变电站倒闸控制方法,其特征在于,所述刀闸包括母线侧刀闸和线路侧刀闸;所述PLC逻辑控制器根据所述一次设备中线路开关及刀闸的状态判断刀闸是否具备操作条件包括:
若所述线路开关处于分闸位置,则所述母线侧刀闸具备分闸条件;
若所述线路开关处于分闸位置,且母线上的地刀处于分闸位置,则所述母线侧刀闸具备合闸条件;
若所述线路开关处于分闸位置,则所述线路侧刀闸具备分闸条件;
若所述线路开关处于分闸位置,且线路上的地刀在分闸位置,则所述线路侧刀闸具备合闸条件。
6.根据权利要求5所述的变电站倒闸控制方法,其特征在于,所述PLC逻辑控制器控制所述倒闸驱动器进行倒闸操作包括:
若所述倒闸操作为停电,则先控制所述线路侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述线路侧刀闸分闸,再控制所述母线侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述母线侧刀闸分闸;
若所述倒闸操作为送电,则先控制所述母线侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述母线侧刀闸合闸,再控制所述线路侧刀闸对应的刀闸驱动器驱动所述线路侧刀闸合闸。
7.根据权利要求4所述的变电站倒闸控制方法,其特征在于,所述变电站倒闸控制系统还包括数据传输单元,所述数据传输单元与所述PLC逻辑控制器电连接;
所述变电站倒闸控制方法还包括:所述数据传输单元将所述PLC逻辑控制器的数据传输至后台服务器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111060232.2A CN113809826B (zh) | 2021-09-10 | 2021-09-10 | 一种变电站倒闸控制系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111060232.2A CN113809826B (zh) | 2021-09-10 | 2021-09-10 | 一种变电站倒闸控制系统及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113809826A CN113809826A (zh) | 2021-12-17 |
CN113809826B true CN113809826B (zh) | 2024-05-03 |
Family
ID=78940791
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111060232.2A Active CN113809826B (zh) | 2021-09-10 | 2021-09-10 | 一种变电站倒闸控制系统及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113809826B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115001133B (zh) * | 2022-04-21 | 2024-04-23 | 北京南凯自动化系统工程有限公司 | 一种牵引供电系统中智能停送电倒闸操作方法及系统 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107819360A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-03-20 | 深圳供电局有限公司 | 母联断路器控制回路、装置和系统 |
CN210136795U (zh) * | 2019-06-17 | 2020-03-10 | 广东电网有限责任公司 | 一种变电站倒闸操作指示装置 |
CN113113252A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-07-13 | 广东电网有限责任公司 | 一种出线间隔的电气闭锁回路 |
CN113364120A (zh) * | 2021-06-04 | 2021-09-07 | 广东电网有限责任公司 | 智能变电站控制过程校核方法、装置、设备及存储介质 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8995461B2 (en) * | 2011-02-08 | 2015-03-31 | Texas Instruments Incorporated | Channel selection in power line communications |
-
2021
- 2021-09-10 CN CN202111060232.2A patent/CN113809826B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107819360A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-03-20 | 深圳供电局有限公司 | 母联断路器控制回路、装置和系统 |
CN210136795U (zh) * | 2019-06-17 | 2020-03-10 | 广东电网有限责任公司 | 一种变电站倒闸操作指示装置 |
CN113113252A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-07-13 | 广东电网有限责任公司 | 一种出线间隔的电气闭锁回路 |
CN113364120A (zh) * | 2021-06-04 | 2021-09-07 | 广东电网有限责任公司 | 智能变电站控制过程校核方法、装置、设备及存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113809826A (zh) | 2021-12-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN201893540U (zh) | 智能无线电网调度数字式分界控制器成套装置 | |
CN111880084A (zh) | 剩余电流保护不断电试验方法、装置及剩余电流保护装置 | |
CN113809826B (zh) | 一种变电站倒闸控制系统及方法 | |
CN111880083A (zh) | 不断电的剩余电流试验方法、装置及剩余电流保护装置 | |
Ransom et al. | Using GOOSE messages in a main-tie-main scheme | |
CN104124077A (zh) | 电动合闸器及电力设备倒闸系统 | |
CN112509850A (zh) | 地刀电气闭锁装置及具有其的线路间隔 | |
CN103384062A (zh) | 配网故障检测隔离控制系统 | |
CN211606079U (zh) | 一种实现电动机低电压闭锁的中压开关柜 | |
CN208352969U (zh) | 一种防止误合断路器的配电系统 | |
CN204103259U (zh) | 一种改进的开关柜 | |
CN210092867U (zh) | 换流站辅助装置及换流站 | |
CN113140971A (zh) | 一种防震动高压开关柜断路器防跳跃系统 | |
CN108987203B (zh) | 一种具有自动分合能力的智能空开装置 | |
JP4330781B2 (ja) | 監視制御システム及び自動送電方法 | |
CN111276948A (zh) | 智能识别开关断口重燃的继电保护方法及系统 | |
CN202373969U (zh) | 智能电流保护装置 | |
CN215835189U (zh) | 一种用于井坑内的电气控制柜 | |
CN111211542A (zh) | 融合式输电线路故障隔离方法 | |
CN209946324U (zh) | 一种断路器分合闸二次回路测试器 | |
CN112600162B (zh) | 一种三绕组变压器变中带变低的操作控制方法和装置 | |
CN203504132U (zh) | 矿用隔爆型移动变电站过流保护装置 | |
CN115549041B (zh) | 无人操作电力系统及控制方法 | |
CN110687386B (zh) | 断路器本体三相不一致保护试验箱 | |
Ma et al. | Design of the state simulation for the primary equipment of smart substation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |