CN114512967B - 配网保护及自动化装置和配网精准快速解合环方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种配网保护及自动化装置和配网精准快速解合环方法。采用常规光差快速精准定位、隔离故障区域。在故障时，对于配网环内冷备用的联络开关（故障前开关断开），本线路光差未动作，判定本线路为非故障区域；同时根据联络开关一侧电压无压判定发生故障，且故障位于联络开关非相邻区，在故障区域光差动作隔离故障区的同时，本线路联络开关可快速合闸，为非故障区域快速提供其他电源。在配网正常运行负荷转移时，可根据配网供区电源状况，判定最佳转供电源线路。转供时判断转供断路器同期合闸条件，选用三种方式：先合再分，或先分再合，或同时分合，快速不停电转供。由此，实现了故障精准快速解合环以及正常运行不停电快速解合环。

Description

配网保护及自动化装置和配网精准快速解合环方法
技术领域
本发明涉及配网精准快速解合环策略，尤其涉及一种配网保护及自动化装置以及基于该装置的一种配网精准快速解合环方法，属于电力系统继电保护及自动化领域。
背景技术
在源网荷储互动的配网中，故障的快速定位、隔离、恢复以及正常的不停电转供是提高供电可靠性、电能质量以及供电能力，保障新型电力系统下配网的高弹性，实现配网高效经济运行的重要手段。
现有“电压-时间型”馈线自动化是通过开关“无压分闸、来电延时合闸”的工作特性配合变电站出线开关二次合闸来实现，一次合闸隔离故障区间，二次合闸恢复非故障段供电。
电压电流时间型在电压时间型的基础上增加了对故障电流以及接地电流的判别，遵循得电X时限合闸，X时限内检测到残压闭锁合闸，合闸后Y时限内失压且检测到故障电流闭锁分闸的基本逻辑。同时具备合闸后Y时限内未检测到故障电流闭锁分闸的逻辑。系统在故障发生后的秒级或分钟级才可定位故障区段，故障隔离的过程慢，非故障区停电时间久，配网不具备弹性。
配电网络因为检修或故障等原因需要进行切换电源操作，而配电网内10kV开关一般没有设置同期合闸，负荷转移必须采取“先停电后送电”的方式。
发明内容
本发明的目的在于提供一种配网保护及自动化装置以及基于该装置的配网精准快速解合环方法，以实现故障精准快速解合环，以及正常运行不停电快速解合环。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一方面，一种配网保护及自动化装置，包括：
故障隔离及快速恢复非故障区模块，配置为利用光差判断本线路是否发生故障，并在发生故障时，光差动作跳开故障区域开关；以及判断本线开关是否为联络开关，当判断本线开关为联络开关时，根据本线路光差是否动作，结合联络开关两侧电压状态，确定本线路联络开关合闸还是闭锁合闸；
工况判别模块，配置为在线路正常运行需要转供时，判断本线、邻线、分段和其他电源开关的状态，以及母线电压状态，并根据本线、邻线、分段和其他电源开关的状态以及母线电压状态，确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态，还是“邻线到本线”或“分段到本线”或 “其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态；
正常合环角度差判别模块，配置为在确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态后，根据处于断开状态的邻线、分段和其他电源开关两侧的电源电压的角度差，选定邻线、分段和其他电源其中一个作为本线运行需要转供的最佳合闸电源线路，并上送选定的邻线、分段或其他电源允许合闸信息；
正常解合环动作顺序模块，根据接收的“遥控邻线”、“遥控分段”或“遥控其他电源”的命令，结合工况判别模块确定的“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的预备状态，按照设置的解合环顺序跳开本线开关，合上邻线、分段或其他电源开关。
进一步地，所述正常合环角度差判别模块，还配置为在确定是“邻线到本线”或“分段到本线”或 “其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态后，判断处于断开状态的本线开关两侧电源电压的角度差是否在同期角度整定值的正负30度范围内，若是，上送本线允许合闸信息；
所述正常解合环动作顺序模块，还配置为根据接收的“遥控邻线”、“遥控分段”或“遥控其他电源”的命令，结合工况判别模块确定的“邻线到本线” 或“分段到本线”或“其他电源到本线”的预备状态，按照设置的解合环顺序断开开关合着的邻线、分段或其他电源，合上本线开关。
进一步地，所述解合环顺序包括三种方式：先分再合、先合再分和同时分合，其根据同期合闸条件整定设置。
另一方面，一种配网精准快速解合环方法，利用前述的配网保护及自动化装置实现，在配网各线路本线开关处各部署一台配网保护及自动化装置，所述方法包括：
判断本线开关是否为联络开关；
当判断本线开关为联络开关时，根据本线路光差未动作且没有其他装置要求联跳，判定本线路为非故障区域；
根据联络开关一侧电压由有到无，判断配网一侧发生故障，若该故障位于联络开关非相邻区，则在故障区域光差动作隔离故障区域的同时，合上本线路联络开关，为非故障区域快速转供电源。
进一步地，判断本线开关是否为联络开关的方法为：
根据故障前本线开关断开，本线和邻线开关两侧线路电压都有压，判断本线开关是联络开关。
进一步地，所述的一种配网精准快速解合环方法，还包括：
当本线开关为联络开关时，根据本线路光差动作，判断本线路为故障区域，光差动作闭锁联络开关合闸。
进一步地，所述的一种配网精准快速解合环方法，还包括：
在线路正常运行需要转供时，根据本线开关合，母线电压有压，以及邻线、分段和其他电源开关均断开，确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态；
在确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态后，根据处于断开状态的邻线、分段和其他电源开关两侧电源电压的角度差，选定邻线、分段和其他电源其中一个作为本线运行需要转供的最佳合闸电源线路，并上送选定的邻线、分段或其他电源允许合闸信息；
根据接收的“遥控邻线”、“遥控分段”或“遥控其他电源”的命令，结合已确定的“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的预备状态，按照设置的解合环顺序跳开本线开关，合上邻线、分段或其他电源开关。
进一步地，所述的一种配网精准快速解合环方法，还包括：
在线路正常运行需要转供时，根据本线开关断开，邻线、分段或其他转供电源开关合，且母线电压有压，确定是“邻线到本线”或“分段到本线”或 “其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态；
在确定是“邻线到本线”或“分段到本线”或 “其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态后，判断处于断开状态的本线开关两侧电源电压的角度差是否在同期角度整定值的正负30度范围内，若是，上送本线允许合闸信息；
根据接收的“遥控邻线”、“遥控分段”或“遥控其他电源”的命令，结合已确定的“邻线到本线” 或“分段到本线”或“其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态，按照设置的解合环顺序断开开关合着的邻线、分段或其他电源，合上本线开关。
进一步地，所述的一种配网精准快速解合环方法，还包括：根据同期合闸条件，判断采用先分再合、先合再分还是同时分合的解合环顺序跳合开关。
进一步地，所述先分再合在同期角不满足定值要求的情况下选用，所述先合再分在合环角度差同期允许且同期角满足定值要求的情况下选用，所述同时分合在合环角度差同期允许且同期角不满足定值要求的情况下选用。
本发明所达到的有益技术效果：本发明在配网故障时，能够立即准确隔离故障，并快速给非故障区域提供其他电源供电，在配网正常运行负荷转移时，可以根据配网供区电源状况，判定最佳转供电源线路，并在转供时判断转供断路器同期合闸条件后，快速解合环，从而实现故障精准快速解合环以及正常运行不停电快速解合环，提高了解合环的成功率。
附图说明
图1是本发明实施例的一种配网保护及自动化装置结构图；
图2是典型配网系统图；
图3是节点型配网系统图；
图4是典型配网系统的配网保护及自动化装置接线区域图；
图5是本发明实施例的一种配网精准快速解合环方法流程图。
实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，一种配网保护及自动化装置，包括：故障隔离及快速恢复非故障区模块101、工况判别模块102、正常合环角度差判别模块103和正常解合环动作顺序模块104。
在图2典型配网系统图或图3节点型配网系统图中，S1、S2、S3、S4、S5开关处各配置一台配网保护及自动化装置，将每个开关站内需要负荷转移的开关都配置在一台配网保护及自动化装置内。对于典型配网系统，配网保护及自动化装置的接线区域如图4所示。
故障隔离及快速恢复非故障区模块101，配置为利用光差判断本线路是否发生故障，并在判断发生故障时，光差动作跳开故障区域开关；以及判断本线开关是否为联络开关，并在判断本线开关为联络开关后，根据本线路光差是否动作，结合联络开关两侧电压状态，确定本线路联络开关合闸还是闭锁合闸。
该模块101用于判断线路是否有故障，采用线路光差精准定位故障区域，在故障时快速精准跳闸隔离故障区域。
该模块101还用于判断本线开关是否为联络开关。故障前，若本线开关断开，本线和邻线两侧线路电压都有压，则判断本线开关是配网环内需要合闸的联络开关；故障时，根据本线路光差没有动作且也没有其他装置要求联跳等，判断本线路为非故障区域，再根据联络开关一侧电压由有到无，判断为配网一侧故障，在其他光差隔离故障区的同时，且在“联络开关允许合闸”设置为1（联络开关合闸未闭锁）的情况下可快速合闸，为非故障区域快速转供电源。
工况判别模块102，配置为在线路正常运行需要转供时，判断本线、邻线、分段和其他电源开关的状态，以及母线电压状态，并根据本线、邻线、分段和其他电源开关的状态以及母线电压状态，确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态，还是“邻线到本线”或“分段到本线”或 “其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态。
其中，本线、邻线、分段和其他电源开关的状态可以通过TWJ（跳位继电器）跳位确定，母线电压可以通过二次电压模拟量模数转换采集获取。
在正常运行时，当本线出现负荷超载出现安全风险的情况下，需要在不停电的情况下，将部分负荷转供到其他线路或分区去。或者，本线需要检修转供其他电源，可以选择邻线电源、分段或其他电源线。在本线检修完成后，跳开转供的电源，再合上本线开关。
一般本线需要检修转供其他电源时，本线开关合，邻线、分段开关、其他转供电源都作为备用电源而断开运行；本线检修完成，此时本线开关断开，邻线、分段开关、其他转供电源作为备用电源一般也只有其中一个开关是合上。
如果是本线开关合，母线电压有压，邻线、分段、其他转供电源开关断开，那就确定是“本线到邻线”、或“本线到分段”、或“本线到其他电源”的转供预备状态。
如果本线开关断开，邻线开关合，母线电压有压，就是“邻线到本线”的恢复本线供电的预备状态；同理，如果是本线开关断开，分段开关合，母线电压有压，就是“分段到本线”的恢复本线供电的预备状态；如果是本线开关断开，其他电源开关合，母线电压有压，就是“其他电源到本线”的恢复本线转供的预备状态。
这6个转供：“本线到邻线”、或“本线到分段”、或“本线到其他电源”、“邻线到本线”、“分段到本线”、“其他电源到本线”都有独立的控制字控制投退。
本线合在运行，本线要检修需要转供电源，此时可以有3个开关断开的备用电源选择：邻线、分段和其他电源；本线分在检修，需要恢复本线供电时，本线也要判定同期后才能合闸。
正常合环角度差判别模块103，配置为在确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态后，根据处于断开状态的邻线、分段和其他电源开关两侧的电源电压的角度差，选定邻线、分段和其他电源其中一个作为本线运行需要转供的最佳合闸电源线路，并上送选定的邻线、分段或其他电源允许合闸信息。
在确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态后，模块103根据处于断开状态的邻线、分段和其他电源开关两侧的电源电压，分别计算邻线、分段和其他电源开关两侧的电源电压的角度差。
然后，根据计算出的角度差，选定开关两侧电源电压同期角度差最小，且在同期角度整定值的正负30度范围内的邻线、分段或其他电源作为本线运行需要转供的最佳合闸电源线路，并上送选定的邻线、分段或其他电源允许合闸信息，用户按照该信息，选择遥控转供命令。
遥控转供命令，设置有“遥控邻线”、“遥控分段”、“遥控其他电源”三个遥控转供负荷命令，将这三个遥控出口分别接入装置的“遥控邻线”、“遥控分段”、“遥控其他电源”三个开入，作为转供遥控起动输入。用户选择的遥控转供命令就通过开入读入装置。
如邻线同期角度差最小，上送邻线允许合闸信息，用户按照该信息，选择遥控转供“遥控邻线”命令，此时若工况判别模块102也判断是“本线到邻线”的预备状态，就可以遥控“本线到邻线”的切换，即，邻线电源合闸，本线分闸。
同理，如果分段同期角度差最小，就上送分段允许合闸信息，用户按照该信息，选择遥控“遥控分段”命令，此时若工况判别模块102也判断是“本线到分段”的预备状态，就可以遥控“本线到分段”的切换，即分段电源合闸，本线分闸。
如果其他电源同期角度差最小，就上送其他电源允许合闸信息，用户按照该信息，选择遥控“遥控其他电源”命令，此时若工况判别模块102也判断是“本线到其他电源”的预备状态，就可以遥控“本线到其他电源”的切换，即其他电源合闸，本线分闸。
正常解合环动作顺序模块104，根据接收的“遥控邻线”、“遥控分段”或“遥控其他电源”的命令，结合工况判别模块102确定的“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的预备状态，按照设置的解合环顺序跳开本线开关，合上邻线、分段或其他电源开关。
模块104在接收到如遥控邻线的命令时，“遥控邻线”有开入，根据之前的工况判别，本线合，邻线分时，可知是“本线到邻线”切换，代表可以跳本线开关合邻线开关。“遥控分段”、“遥控其他电源”也类似。
然后，按照整定设置的解合环顺序跳合相应的开关。
其中，可整定的解合环顺序有：先合再分，先分再合，同时分合三种。由用户通过定值来选择其中一种解合环顺序：
1．先分再合，是先断开开关合的供电线路，再合上开关断开的需要合上的备用电源线路；如“本线到邻线”的转供，先发出跳本线出口，再发出合邻线出口。这一般是同期角不满足定值要求的情况下，选用，停电时间短暂，对负荷影响很小。
2. 先合再分，是在合环角度差同期允许的情况下，先合备用电源线路，再跳开供电线路；如“本线到邻线”的转供，先发出合邻线出口，再发出跳本线出口。这一般是同期角满足定值要求的情况下选用，能不停电转换供电电源。
3. 同时分合，是利用开关跳闸时间快于合闸时间，在合环角度差同期允许的情况下，同时发出跳闸供电线路，合闸备用电源线路的命令。如“本线到邻线”的转供，同时发出跳本线和合邻线的出口。这一般是同期角不满足定值要求的情况下，选用，几乎没有停电时间，对负荷几乎没有影响。
其中，先合再分和同时分合两种方式，在合闸后需要监控供电线路是否跳开，如果没有跳开，立即发令跳开已合环的备用电源线路。例如，“本线到邻线”的转供，如果发现本线没有跳开，立即发出跳邻线的出口。这样能有效防止两个电源并列运行。
进一步地，正常合环角度差判别模块103，还配置为在确定是“邻线到本线”或“分段到本线”或 “其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态后，根据处于断开状态的本线开关两侧电源电压的角度差满足在同期角度整定值的正负30度范围内，上送本线允许合闸信息；
当工况判别模块102判定是“邻线到本线”或“分段到本线”或 “其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态，说明本线断开，要判定同期后才能人工操作合闸恢复本线供电。
模块103根据处于断开状态的本线开关两侧电源电压，计算本线开关两侧电源电压的角度差，并判断该角度差是否满足在同期角度整定值的正负30度范围内，若是，上送本线允许合闸信息，供用户在本线检修完成、需要恢复本线供电时，选择转供遥控：断开开关合着的邻线、或分段、或其他电源。
如邻线开关合，就选择遥控“遥控邻线”，此时若工况判别模块102判断也是“邻线到本线”的预备状态，就可以遥控“邻线到本线”的切换，邻线分闸，本线合闸。如分段开关合，就选择遥控“遥控分段”，此时若工况判别模块102判断也是“分段到本线”的预备状态，就可以遥控“分段到本线”的切换，分段分闸，本线合闸。如其他电源开关合，就选择遥控“遥控其他电源”，此时若工况判别模块102判断也是“其他电源到本线”的预备状态，就可以遥控“其他电源到本线”的切换，其他电源分闸，本线合闸。
进一步地，正常解合环动作顺序模块104，还配置为根据接收的遥控邻线、遥控分段或遥控其他电源的命令，结合工况判别模块102确定的“邻线到本线”或“分段到本线”或“其他电源到本线”的预备状态，按照设置的解合环顺序断开开关合着的邻线、分段或其他电源，合上本线开关。
在另一实施例中，一种配网精准快速解合环方法，基于配网保护及自动化装置实现，结合图5所示，该方法包括：
利用光差判断线路是否发生故障，若发生故障，光差动作跳开故障区域开关，隔离故障区域。
如图2所示，若K1发生永久性故障，判断该区域内故障，S3光差保护动作，同时联跳故障对侧线路开关。
在另一实施例中，结合图5所示，一种配网精准快速解合环方法，包括：
步骤s1，判断本线开关是否为联络开关；
根据故障前本线开关断开，本线和邻线开关两侧线路电压都有压，判断本线开关是联络开关。
步骤s2，当判断本线开关为联络开关时，根据本线路光差有无动作，以及联络开关两侧电压状态，分别执行步骤s3或步骤s4；
步骤s3，若本线路光差未动作且没有其他装置要求联跳，则判定本线路为非故障区域；再根据联络开关一侧电压由有到无，判断配网一侧发生故障，若该故障位于联络开关非相邻区，则在故障区域光差动作隔离故障区域的同时，本线路联络开关合闸，为非故障区域快速转供电源；
步骤s4，若本线路光差动作，则判断本线路为故障区域，光差动作闭锁联络开关合闸。
如图2所示，S4（本线开关）设置为联络开关的情况下，故障前，如果S4断开，S4和S5（邻线开关）开关两侧线路电压都有压，可以判断S4为联络开关。
故障时，若开关S4光差未动作且没有其他装置要求联跳，则判定S4为非故障区域；根据S4一侧电压由有到无，判断配网一侧发生故障，若该故障位于联络开关非相邻区，则在其他光差动作隔离故障区域的同时，且“联络开关允许合闸”设置为1的情况下，立即合上联络开关S4，从另侧电源给故障区域供电。
在正常运行时，当本线出现负荷超载安全风险的情况下，需要在不停电的情况下，将部分负荷转供到其他线路或分区去。或者本线需要检修转供其他电源，可以选择邻线电源、分段、其他电源线。为保证转供成功，一要选择最佳转供电源，二要在切换操作中不停电转供。
因此，在另一实施例中，一种配网精准快速解合环方法，结合图5所示，还包括：
步骤11，在线路正常运行需要转供时，根据本线开关合，母线电压有压，以及邻线、分段和其他电源开关均断开，确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态；
本线开关合，母线电压有压，邻线、分段、其他转供电源开关断开，判断本线在运行，本线要检修需要转供电源，由此确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态。
步骤12，在确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态后，根据处于断开状态的邻线、分段和其他电源开关两侧电源电压的角度差，选定邻线、分段或其他电源中的一个作为本线运行需要转供的最佳合闸电源线路，并上送选定的邻线、分段或其他电源允许合闸信息；
本线合时，对于开关断开的邻线、分段或其他电源，开关两侧电源电压同期角度差最小，且在同期角度整定值的正负30度范围内，选定为本线运行需要检修转供的最佳合闸电源线路，上送该电源允许合闸信息，用户可以根据该信息选择遥控转供命令。
如邻线同期角度差最小，就上送邻线允许合闸信息，用户按照该信息，选择遥控“遥控邻线”命令，此时若工况判别也是“本线到邻线”的预备状态，就可以遥控“本线到邻线”的切换，邻线电源合闸，本线分闸；若分段同期角度差最小，就上送分段允许合闸信息，用户按照该信息，选择遥控“遥控分段”命令，此时若装置工况判别也是“本线到分段”的预备状态，就可以遥控“本线到分段”的切换，分段电源合闸，本线分闸；若其他电源同期角度差最小，就上送其他电源允许合闸信息，用户按照该信息，选择遥控“遥控其他电源”命令，此时若装置工况判别也是“本线到其他电源”的预备状态，就可以遥控“本线到其他电源”的切换，其他电源合闸，本线分闸。
步骤13，根据接收的“遥控邻线”、“遥控分段”或“遥控其他电源”的命令，结合已确定的“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的预备状态，按照设置的解合环顺序跳开本线开关，合上邻线、分段或其他电源开关。
当接收到遥控邻线的命令时，根据之前工况判别确定的 “本线到邻线”切换，代表可以跳本线开关、合邻线开关，再按照整定设置的解合环顺序跳合相应的开关。“遥控分段”、“遥控其他电源”也类似。
在进一步实施方式中，根据开关同期合闸条件，判断采用先分再合、先合再分还是同时分合的解合环顺序跳合开关。
结合图5所示，在另一实施例中，一种配网精准快速解合环方法，还包括：
步骤21，在线路正常运行需要转供时，根据本线开关断开，邻线、分段或其他转供电源开关合，且母线电压有压，确定是“邻线到本线”或“分段到本线”或 “其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态；
在线路正常运行时，如果本线开关断开，本线检修完成，需要恢复本线供电。如果是本线开关断开，邻线开关合，母线电压有压，则判断为“邻线到本线”的恢复本线供电的预备状态；同理，如果是本线开关断开，分段开关合，母线电压有压，判断为“分段到本线”的恢复本线供电的预备状态；如果是本线开关断开，其他电源开关合，母线电压有压，判断为“其他电源到本线”的恢复本线转供的预备状态。
步骤22，判断处于断开状态的本线开关两侧电源电压角度差是否满足在同期角度整定值的正负30度范围内，若是，上送本线允许合闸信息；
本线分，检修完成，需要恢复本线供电时，本线要判定同期后才能合闸。
根据处于断开状态的本线开关两侧的电源电压，计算本线开关两侧的电源电压的角度差，当本线两侧电源同期角度差在同期角度整定值正负30度范围内，上送本线电源允许合闸信息，供用户在本线检修完成，需要恢复本线供电时，选择转供遥控命令：断开开关合着的邻线、或分段、或其他电源。
步骤23，根据接收的“遥控邻线”、“遥控分段”或“遥控其他电源”的命令，结合已确定的“邻线到本线” 或“分段到本线”或“其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态，按照设置的解合环顺序断开开关合着的邻线、分段或其他电源，合上本线开关。
用户在本线检修完成，需要恢复本线供电时，根据接收的转供遥控命令：断开开关合着的邻线、或分段、或其他电源，跳合开关。如邻线开关合，若接收到“遥控邻线”命令，此时若工况判别也是“邻线到本线”的预备状态，则遥控“邻线到本线”的切换，按照选定的解合环顺序，跳开邻线开关，合上本线开关。
如分段开关合，若接收到“遥控分段”命令，此时若工况判别也是“分段到本线”的预备状态，则遥控“分段到本线”的切换，并按照选定的解合环顺序，跳开分段开关，合上本线开关。
如其他电源开关合，接收的命令是“遥控其他电源”，此时若工况判别也是“其他电源到本线”的预备状态，则遥控“其他电源到本线”的切换，按照选定的解合环顺序，跳开其他电源开关，合上本线开关。
在进一步实施方式中，根据开关同期合闸条件，判断采用先分再合、先合再分还是同时分合的解合环顺序跳合开关。
以上已以较佳实施例公布了本发明，然其并非用以限制本发明，凡采取等同替换或等效变换的方案所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种配网保护及自动化装置，其特征在于，包括：
故障隔离及快速恢复非故障区模块，配置为利用光差判断本线路是否发生故障，并在发生故障时，光差动作跳开故障区域开关；以及判断本线开关是否为联络开关，当判断本线开关为联络开关时，根据本线路光差是否动作，结合联络开关两侧电压状态，确定本线路联络开关合闸还是闭锁合闸；
工况判别模块，配置为在线路正常运行需要转供时，判断本线、邻线、分段和其他电源开关的状态，以及母线电压状态，并根据本线、邻线、分段和其他电源开关的状态以及母线电压状态，确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态，还是“邻线到本线”或“分段到本线”或 “其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态；
正常合环角度差判别模块，配置为在确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态后，根据处于断开状态的邻线、分段和其他电源开关两侧的电源电压的角度差，选定邻线、分段和其他电源其中一个作为本线运行需要转供的最佳合闸电源线路，并上送选定的邻线、分段或其他电源允许合闸信息；
正常解合环动作顺序模块，根据接收的“遥控邻线”、“遥控分段”或“遥控其他电源”的命令，结合工况判别模块确定的“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的预备状态，按照设置的解合环顺序跳开本线开关，合上邻线、分段或其他电源开关；
其中，所述根据处于断开状态的邻线、分段和其他电源开关两侧的电源电压的角度差，选定邻线、分段和其他电源其中一个作为本线运行需要转供的最佳合闸电源线路，包括：
根据处于断开状态的邻线、分段和其他电源开关两侧的电源电压，分别计算邻线、分段和其他电源开关两侧的电源电压的角度差；
根据计算出的邻线、分段和其他电源开关两侧的电源电压的角度差，选定开关两侧电源电压同期角度差最小，且在同期角度整定值的正负30度范围内的邻线、分段或其他电源作为本线运行需要转供的最佳合闸电源线路。
2.根据权利要求1所述的一种配网保护及自动化装置，其特征在于，所述正常合环角度差判别模块，还配置为在确定是“邻线到本线”或“分段到本线”或 “其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态后，判断处于断开状态的本线开关两侧电源电压的角度差是否在同期角度整定值的正负30度范围内，若是，上送本线允许合闸信息；
所述正常解合环动作顺序模块，还配置为根据接收的“遥控邻线”、“遥控分段”或“遥控其他电源”的命令，结合工况判别模块确定的“邻线到本线” 或“分段到本线”或“其他电源到本线”的预备状态，按照设置的解合环顺序断开开关合着的邻线、分段或其他电源，合上本线开关。
3.根据权利要求2所述的一种配网保护及自动化装置，其特征在于，所述解合环顺序包括三种方式：先分再合、先合再分和同时分合，其根据同期合闸条件整定设置。
4.一种配网精准快速解合环方法，其特征在于，利用权利要求2所述的配网保护及自动化装置实现，在配网各线路本线开关处各部署一台配网保护及自动化装置，所述方法包括：
判断本线开关是否为联络开关；
当判断本线开关为联络开关时，根据本线路光差未动作且没有其他装置要求联跳，判定本线路为非故障区域；
根据联络开关一侧电压由有到无，判断配网一侧发生故障，若该故障位于联络开关非相邻区，则在故障区域光差动作隔离故障区域的同时，合上本线路联络开关，为非故障区域快速转供电源。
5.根据权利要求4所述的一种配网精准快速解合环方法，其特征在于，判断本线开关是否为联络开关的方法为：
根据故障前本线开关断开，本线和邻线开关两侧线路电压都有压，判断本线开关是联络开关。
6.根据权利要求4所述的一种配网精准快速解合环方法，其特征在于，还包括：
当本线开关为联络开关时，根据本线路光差动作，判断本线路为故障区域，光差动作闭锁联络开关合闸。
7.根据权利要求4所述的一种配网精准快速解合环方法，其特征在于，还包括：
在线路正常运行需要转供时，根据本线开关合，母线电压有压，以及邻线、分段和其他电源开关均断开，确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态；
在确定是“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的转供预备状态后，根据处于断开状态的邻线、分段和其他电源开关两侧电源电压的角度差，选定邻线、分段和其他电源其中一个作为本线运行需要转供的最佳合闸电源线路，并上送选定的邻线、分段或其他电源允许合闸信息；
根据接收的“遥控邻线”、“遥控分段”或“遥控其他电源”的命令，结合已确定的“本线到邻线”或“本线到分段”或“本线到其他电源”的预备状态，按照设置的解合环顺序跳开本线开关，合上邻线、分段或其他电源开关。
8.根据权利要求7所述的一种配网精准快速解合环方法，其特征在于，还包括：
在线路正常运行需要转供时，根据本线开关断开，邻线、分段或其他转供电源开关合，且母线电压有压，确定是“邻线到本线”或“分段到本线”或 “其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态；
在确定是“邻线到本线”或“分段到本线”或 “其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态后，判断处于断开状态的本线开关两侧电源电压的角度差是否在同期角度整定值的正负30度范围内，若是，上送本线允许合闸信息；
根据接收的“遥控邻线”、“遥控分段”或“遥控其他电源”的命令，结合已确定的“邻线到本线” 或“分段到本线”或“其他电源到本线”的恢复本线供电的预备状态，按照设置的解合环顺序断开开关合着的邻线、分段或其他电源，合上本线开关。
9.根据权利要求8所述的一种配网精准快速解合环方法，其特征在于，还包括：根据同期合闸条件，判断采用先分再合、先合再分还是同时分合的解合环顺序跳合开关。
10.根据权利要求9所述的一种配网精准快速解合环方法，其特征在于，所述先分再合在同期角不满足定值要求的情况下选用，所述先合再分在合环角度差同期允许且同期角满足定值要求的情况下选用，所述同时分合在合环角度差同期允许且同期角不满足定值要求的情况下选用。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102769338A (zh) * 2012-07-20 2012-11-07 冀北电力有限公司张家口供电公司 配电网合环运行控制方法
CN109378815A (zh) * 2018-07-09 2019-02-22 南方电网科学研究院有限责任公司 一种配电网合环转供电控制方法、装置及设备
CN112018887A (zh) * 2020-08-18 2020-12-01 江苏省电力试验研究院有限公司 一种配网馈线自动化运行过程监管及分析方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102769338A (zh) * 2012-07-20 2012-11-07 冀北电力有限公司张家口供电公司 配电网合环运行控制方法
CN109378815A (zh) * 2018-07-09 2019-02-22 南方电网科学研究院有限责任公司 一种配电网合环转供电控制方法、装置及设备
CN112018887A (zh) * 2020-08-18 2020-12-01 江苏省电力试验研究院有限公司 一种配网馈线自动化运行过程监管及分析方法

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