CN116826721A - 一种用于自愈后负荷预判的方法及配网线路 - Google Patents

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赵涛
杨政欣
孟令浩
吴小钊
曹善军
姜亚军
冀娟
薛建民
张义
苏占峰
陈玉涛
张耀
尹剑仑
张宝军
崔龙卫
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Xuji Delischer Electric Co ltd
Henan Xuji Electric Switch Co ltd
XJ Electric Co Ltd
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Xuji Delischer Electric Co ltd
Henan Xuji Electric Switch Co ltd
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Abstract

本发明的一种用于自愈后负荷预判的方法及配网线路,其特征在于,当配网线路故障发生时,配电终端判断故障点位置;判断出故障点位置后,若当前负荷满足转供要求即闭合对应联络开关进行转供电合闸;当故障点下游间隔的某时刻日常负荷值与转供电后的首间隔的同时刻日常负荷值之和大于转供电后的电源最大负荷,则预判该时刻会出现过负荷,所述配网线路至少包括两个供电电源,不同供电电源的供电线路之间通过所述联络开关进行连接,解决了当前未考虑到电网压力的周期性波动、因而在转供电合闸后可能会遇到因过负荷而被迫甩掉次要负荷来确保重要用户的供电的问题。

Description

一种用于自愈后负荷预判的方法及配网线路
技术领域
本发明涉及一种用于自愈后负荷预判的方法及配网线路,属于配电网二次系统领域。
背景技术
在当前加快建设新型电力系统的背景下,提升配电网智能化水平、提高配电网供电可靠性、缩短因故障造成的停电时间、减轻运维人员的运维压力,成为需要解决的问题。
根据国网公司对配电网规划设计的要求,对供电可靠性提出了高指标。因此就需要在故障发生时,配电网系统可以实现快速、精确、高效的对故障进行隔离与自愈。
当前的智能分布式FA在应用于配电网中时,仅能根据供电线路设计的最大负荷进行简单的预判,未考虑到电网压力的周期性波动,因而在转供电合闸后可能会遇到因过负荷而被迫甩掉次要负荷来确保重要用户供电。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于自愈后负荷预判的方法及配网线路,是基于本区域历史负荷数据进行综合预判,在自愈后再次进行预判的方法,用以解决现有技术中未考虑到电网压力的周期性波动、因而在转供电合闸后可能会遇到因过负荷而被迫甩掉次要负荷来确保重要用户供电的问题。
为实现上述目的,本发明的一种用于自愈后负荷预判的方法,步骤如下:
1.一种用于自愈后负荷预判方法,其特征在于,步骤如下:
1)当配网线路故障发生时,配电终端判断故障点位置;
2)判断出故障点位置后,若当前负荷满足转供要求即闭合对应联络开关进行转供电合闸;
3)当故障点下游间隔的某时刻日常负荷值与转供电后的首间隔的同时刻日常负荷值之和大于转供电后的电源最大负荷,则预判该时刻会出现过负荷;
所述配网线路至少包括两个供电电源,不同供电电源的供电线路之间通过所述联络开关进行连接。
通过基于本区域历史负荷数据进行综合预判、在自愈后再次进行预判的方法,解决了现有技术中未考虑到电网压力的周期性波动、因而在转供电合闸后可能会遇到因过负荷而被迫甩掉次要负荷来确保重要用户供电的问题。
进一步地,本发明所述的用于自愈后负荷预判的方法,步骤2)中,将转供电的对应电源的最大负荷余量与待转供区域容量进行比较,若转供电的对应电源的最大负荷余量大于待转供区域容量,则当前负荷满足转供要求。
在进行转供电合闸之前对本线路最大负荷余量与待转供区域进行比较,保证了合闸后不会损害电路,保证了本方案实施的安全性。
进一步地,本发明所述的用于自愈后负荷预判的方法,步骤3)中,所述日常负荷值的计算周期至少为24小时。
电力负荷波动一般以天为单位,一天24小时所以将计算周期设为至少24小时,防止了计算遗漏现象,更加保证了本方案的可靠性。
进一步地,本发明所述的用于自愈后负荷预判的方法,步骤3)中,所述日常负荷值的计算周期为24小时。
电力负荷波动一般以天为单位,一天24小时所以将计算周期设为至少24小时,所以将计算周期设为24小时,在防止计算遗漏现象的基础上减少了计算量,提高了计算效率。
进一步地,本发明所述的用于自愈后负荷预判的方法,步骤3)中,将故障点下游间隔的每日负荷曲线与转供电后的首间隔的每日负荷曲线相加得到转供电后负荷曲线,将转供电后的电源的最大负荷曲线与所述转供电后负荷曲线相比较,将所述转供电后负荷曲线超过电源的最大负荷曲线的起始点对应的时刻作为出现过负荷的时刻。
通过曲线图来获得所需时刻,直观方便,提高了计算效率。
一种配网线路,所述配网线路至少包括两个供电电源,不同供电电源的供电线路之间通过联络开关进行连接;当配网线路故障发生时,配电终端判断故障点位置;判断出故障点位置后,若当前负荷满足转供要求即闭合对应联络开关进行转供电合闸;当故障点下游间隔的某时刻日常负荷值与转供电后的首间隔的同时刻日常负荷值之和大于转供电后的电源最大负荷,则预判该时刻会出现过负荷。
进一步地,本发明所述的一种配网线路,将转供电的对应电源的最大负荷余量与待转供区域容量进行比较,若转供电的对应电源的最大负荷余量大于待转供区域容量,则当前负荷满足转供要求。
进一步地,本发明所述的一种配网线路,所述日常负荷值的计算周期至少为24小时。
进一步地,本发明所述的一种配网线路,所述日常负荷值的计算周期为24小时。
进一步地,本发明所述的一种配网线路,将故障点下游间隔的每日负荷曲线与转供电后的首间隔的每日负荷曲线相加得到转供电后负荷曲线,将转供电后的电源的最大负荷曲线与所述转供电后负荷曲线相比较,将所述转供电后负荷曲线超过电源的最大负荷曲线的起始点对应的时刻作为出现过负荷的时刻。
附图说明
图1是本发明实施例的配电网系统中双电源线路手拉手开环运行示意图;
图2是本发明实施例的每日负荷波动示意图;
图3是本发明实施例的可负担容量示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了,下面结合附图及实施例,对本发明作进一步的详细说明。
本发明通过对本区域历史负荷数据进行综合预判、在自愈后再次进行预判的方法,解决当前存在的问题。
一种用于自愈后负荷预判的方法实施例1:
在实施本方法之前,需要明确电路负荷数据的计算方法,如下所述:
如图1本发明实施例的配电网系统中双电源线路手拉手开环运行示意图所示,一个标准的环网柜网架分为以下几个元素:
电源:变电站A、变电站B;
首开关:间隔1、间隔8;
进出线间隔:间隔1、间隔2、间隔3、间隔4、间隔5、间隔6、间隔7、间隔8;
联络开关:间隔5。
当图示故障点1位置发生故障时,需要变电站B负担的容量为环网柜2的容量,也即故障点下游开关3的流经容量。
由此可以得知在母线上任意位置发生故障时,其待转供区域的容量总和即为故障点下游开关的容量,即为S(n)(n为下游开关编号)。
上述计算信息通过终端之间自组网系统传递到首开关(即为间隔,下文中提到的开关也为间隔)终端,由公共单元进行循环存储。如图1所示网架,首开关1接收间隔6、7、8的负荷容量,首开关8接收间隔1、2、3、4的负荷容量。
对任意间隔,根据流经容量的数据计算,均可得到一个负荷波动曲线,如图2本发明实施例的每日负荷波动示意图所示。对整个线路而言,也可以得到每个间隔的负荷波动曲线。
自愈后负荷预判方法如下:
当故障(如故障点1)发生时,配电终端在判断出故障点位置后,开始进行初步负荷预判,如果当前负荷满足转供要求即进行转供电合闸。同时首开关公共单元开始进行自愈后负荷预判。
此时电源B需要负担的容量为环网柜3、4与环网柜2的容量,其中环网柜3、4负荷曲线为间隔8负荷曲线,环网柜2负荷曲线为间隔3负荷曲线。
可以得出公式:f(m)=S0-S(8,m)-S(3,m)。
其中S0为变电站B电源最大负荷。
如图3本发明实施例的可负担容量示意图所示,根据首开关公共单元数据,计算出f(m)小于零的点,此时间即为负荷平衡点。由此可以预判出将在时间Tm出现过负荷,上报主站进行提前预警。
一种用于自愈后负荷预判的方法实施例2:
当图示故障点2位置发生故障时,需要变电站A负担的容量为下游开关7以及下游开关11的流经容量。
由此可以得知在环网柜支线上任意位置发生故障时,其待转供区域的容量总和即为故障点所在环网柜的故障点所有下游开关的容量,即为S(n)(n为下游开关编号)。
上述计算信息通过终端之间自组网系统传递到首开关终端,由公共单元进行循环存储。如图1所示网架,首开关1接收间隔6、7、8的负荷容量,首开关8接收间隔1、2、3、4的负荷容量。
对任意间隔,根据流经容量的数据计算,均可得到一个负荷波动曲线,如图2本发明实施例的每日负荷波动示意图所示。对整个线路而言,也可以得到每个间隔的负荷波动曲线。
自愈后负荷预判方法如下:
当故障(如故障点2)发生时,配电终端在判断出故障点位置后,开始进行初步负荷预判,如果当前负荷满足转供要求即进行转供电合闸。同时首开关公共单元开始进行自愈后负荷预判。
此时电源A需要负担的容量为环网柜1、2、3与环网柜4流经间隔7、11的容量,其中环网柜1、2负荷曲线为间隔1负荷曲线,环网柜3负荷曲线为间隔6负荷曲线,间隔7的容量为间隔7的负荷曲线、间隔11的容量为间隔1负荷曲线。
可以得出公式:f(m)=S1-S(1,m)-S(7,m)-S(11,m)。
其中S1为变电站A电源最大负荷。
如图3本发明实施例的可负担容量示意图所示,根据首开关公共单元数据,计算出f(m)小于零的点,此时间即为负荷平衡点。由此可以预判出将在时间Tm出现过负荷,上报主站进行提前预警。
配网线路实施例:
本发明的一种配网线路,包括至少两个供电电源和若干环网柜,各个环网柜之间通过母线连接,每个环网柜中通过支线对外输出连接负载,环网柜中母线与支线之间设置间隔,支线与输出端之间也设置有间隔,不同供电电源的供电线路之间通过联络开关进行连接,例如图1所示的配网线路。这种配网线路采用了本发明一种用于自愈后负荷预判的方法,相应的用于自愈后负荷预判的方法已在方法实施例中介绍的足够清楚,此处不再赘述。

Claims (10)

1.一种用于自愈后负荷预判的方法,其特征在于,步骤如下:
1)当配网线路故障发生时,配电终端判断故障点位置;
2)判断出故障点位置后,若当前负荷满足转供要求即闭合对应联络开关进行转供电合闸;
3)当故障点下游间隔的某时刻日常负荷值与转供电后的首间隔的同时刻日常负荷值之和大于转供电后的电源最大负荷,则预判该时刻会出现过负荷;
所述配网线路至少包括两个供电电源,不同供电电源的供电线路之间通过所述联络开关进行连接。
2.根据权利要求1所述的用于自愈后负荷预判的方法,其特征在于,步骤2)中,将转供电的对应电源的最大负荷余量与待转供区域容量进行比较,若转供电的对应电源的最大负荷余量大于待转供区域容量,则当前负荷满足转供要求。
3.根据权利要求1所述的用于自愈后负荷预判的方法,其特征在于,步骤3)中,所述日常负荷值的计算周期至少为24小时。
4.根据权利要求3所述的用于自愈后负荷预判的方法,其特征在于,步骤3)中,所述日常负荷值的计算周期为24小时。
5.根据权利要求4所述的用于自愈后负荷预判的方法,其特征在于,步骤3)中,将故障点下游间隔的每日负荷曲线与转供电后的首间隔的每日负荷曲线相加得到转供电后负荷曲线,将转供电后的电源的最大负荷曲线与所述转供电后负荷曲线相比较,将所述转供电后负荷曲线超过电源的最大负荷曲线的起始点对应的时刻作为出现过负荷的时刻。
6.一种配网线路,其特征在于,所述配网线路至少包括两个供电电源,不同供电电源的供电线路之间通过联络开关进行连接;当配网线路故障发生时,配电终端判断故障点位置;判断出故障点位置后,若当前负荷满足转供要求即闭合对应联络开关进行转供电合闸;当故障点下游间隔的某时刻日常负荷值与转供电后的首间隔的同时刻日常负荷值之和大于转供电后的电源最大负荷,则预判该时刻会出现过负荷。
7.根据权利要求6所述的配网线路,其特征在于,将转供电的对应电源的最大负荷余量与待转供区域容量进行比较,若转供电的对应电源的最大负荷余量大于待转供区域容量,则当前负荷满足转供要求。
8.根据权利要求6所述的配网线路,其特征在于,所述日常负荷值的计算周期至少为24小时。
9.根据权利要求8所述的配网线路,其特征在于,所述日常负荷值的计算周期为24小时。
10.根据权利要求6所述的配网线路,其特征在于,将故障点下游间隔的每日负荷曲线与转供电后的首间隔的每日负荷曲线相加得到转供电后负荷曲线,将转供电后的电源的最大负荷曲线与所述转供电后负荷曲线相比较,将所述转供电后负荷曲线超过电源的最大负荷曲线的起始点对应的时刻作为出现过负荷的时刻。
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