專利名稱：一種利用ftu實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜備用電源自動(dòng)投切的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電網(wǎng)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種利用FTU實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜備用 電源自動(dòng)投切的方法。二、 背景技術(shù)在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中，環(huán)網(wǎng)柜將兩路以上的電源匯聚在一起，實(shí)現(xiàn)多路i乜 源的切換、故障的隔離和網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)功能。最為常見(jiàn)的環(huán)網(wǎng)柜結(jié)線方式，以兩 路電源兩路負(fù)載為例，如圖l， QFK QF2為兩路電源的負(fù)荷開(kāi)關(guān)，起電源轉(zhuǎn)換 作用，QF3、 QF4為環(huán)網(wǎng)柜的出線斷路器，實(shí)現(xiàn)分支線路的控制與保護(hù)。QF1、 QF2、 QF3、 QF4的操作模式有本地手動(dòng)操作、調(diào)度人員遠(yuǎn)方操作和自動(dòng)化系統(tǒng)的主站自動(dòng)控制。對(duì)于:[:作電源消失、備用電源投入的操作，如果采取本地手 動(dòng)操作或調(diào)度人員遠(yuǎn)方操作，都增加了用戶的停電時(shí)問(wèn)，影響了供電可靠性， 而自動(dòng)化系統(tǒng)主站fi動(dòng)控制，則增加了主站的負(fù)擔(dān)，Nj時(shí)經(jīng)過(guò)信號(hào)采集傳輸、分析判斷和指令K達(dá)一系列過(guò)程，也需要一定的時(shí)間。由于中間過(guò)程較為fe雜， 所以成功率較低，為了盡快的隔離故障并恢復(fù)供電，在環(huán)網(wǎng)柜上直接安裝相關(guān) 的設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)雙環(huán)網(wǎng)柜雙電源的自動(dòng)投切是一種較為切實(shí)可行的方法。為了實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜雙電源的自動(dòng)投切，常規(guī)的思路是在環(huán)網(wǎng)柜上安裝專!n備用電源自動(dòng)投切裝置，但是存在一定的問(wèn)題①、市場(chǎng)上專用的備自投裝置工作電源均按220V設(shè)計(jì)，而環(huán)阿柜上只存直 流24V電源，為使裝置可靠動(dòng)作，必須裝設(shè)不間斷工作電源，所以要使用專用 的備自投裝置，必須加裝UPS電源系統(tǒng)；②、為了滿足專用備自投裝置的采樣要求，必須在兩路電源上分 別加裝電壓^感器。加裝電壓互感器，如圖2所示，既增加了成本乂 增加了故障點(diǎn)。因此采用專用的電源備自投裝置方案不夠理想。 二、發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的H的在于改進(jìn)已有技術(shù)的不足而提供一種利用智能FTU實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜雙電源自動(dòng)投切、省略了信息的上傳和主站的分析判斷及指令下達(dá)等眾多中間環(huán)節(jié)、減少了故障幾率、提高了動(dòng)作的可靠性，縮短了故障停電時(shí)間、減輕了fe站的工作量和信息量、使遠(yuǎn)動(dòng)i三站r作更為可靠、不需要改動(dòng)任何硬件、成本低的利用FTU實(shí)現(xiàn)環(huán) 網(wǎng)柜備用電源自動(dòng)投切的方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的， 一種利ffl FTU實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜備用電 源自動(dòng)投切的方法，是在現(xiàn)有FTU和環(huán)網(wǎng)柜的基礎(chǔ)上，增加FTU的 功能使其實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜備用電源自動(dòng)投切的功能，其特點(diǎn)是該方法包 括a、 設(shè)定被控制線路的電流、電壓的最低限定值；b、 FTU檢測(cè)運(yùn)行電源線路的電流、電壓和備用電源的電壓、運(yùn)行電源的開(kāi)關(guān)位置、備用電源的開(kāi)關(guān)位置； C、根據(jù)檢測(cè)結(jié)果作出邏輯判斷；d、根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出動(dòng)作指令，當(dāng)檢測(cè)結(jié)果低于設(shè)定值且備用 線路在分閘狀態(tài)時(shí)，發(fā)出故障線路延時(shí)跳閘指令，使故障線路脫離環(huán) 網(wǎng)，同時(shí)發(fā)出備用線路合閘指令，啟用備用線路進(jìn)入環(huán)網(wǎng)；否則，繼
續(xù)檢測(cè)。為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，可以是在QF,運(yùn)行QF,備用方式 時(shí)，當(dāng)FTU檢測(cè)到QF,所控線路的電流降至設(shè)定值、電壓降至設(shè)定值、 備用線路電沐:在合格范圍內(nèi)并且QF,開(kāi)關(guān)在合閘狀態(tài)、QF」在分閘狀態(tài) 時(shí)，備自投程序啟動(dòng)經(jīng)整定延時(shí)后發(fā)出跳閘指令斷開(kāi)QFi開(kāi)關(guān)，使故 障電源脫離環(huán)網(wǎng)柜，當(dāng)系統(tǒng)確認(rèn)QFi開(kāi)關(guān)確已斷開(kāi)后下達(dá)QF:合閘命 令，實(shí)現(xiàn)備用電源自動(dòng)投切，其中QF1、 QF2是指環(huán)網(wǎng)柜的兩路電源 的進(jìn)線開(kāi)關(guān)。為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，可以是在Q&運(yùn)行QFi備用方xt: 時(shí)，當(dāng)FTU檢測(cè)到QF2所控線路的電流降至設(shè)定值、電壓降至設(shè)定值、 備用線路電壓在合格范圍內(nèi)并且QF2開(kāi)關(guān)在合閘狀態(tài)、QF,在分閘狀態(tài) 時(shí)，備自投程序啟動(dòng)經(jīng)整定延時(shí)后發(fā)出跳閘指令斷開(kāi)QF,開(kāi)關(guān)，使故 障電源:脫離環(huán)網(wǎng)柜。當(dāng)系統(tǒng)確認(rèn)QF」開(kāi)關(guān)確已斷開(kāi)后下達(dá)QR合閘命 令，實(shí)現(xiàn)備用電源自動(dòng)投切，其中QF1、 QF2是指環(huán)網(wǎng)柜的兩路電源 的進(jìn)線開(kāi)關(guān)。本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下顯著特點(diǎn)和積極效果本發(fā)明根 據(jù)環(huán)網(wǎng)柜和FTU的特性，利用FTU就地實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換； 環(huán)網(wǎng)柜具有以下特性① 、本身具有直流24V不間斷電源，容量為50VA，能夠滿足自 身、FTU及光貓的工作要求；② 、進(jìn)出線套管內(nèi)配有電壓傳感器，電壓傳感器的輸出容量可滿 足FTU采樣要求，如圖3， VI、 V2為套管內(nèi)置式電壓傳感器； 智能FTU具有以下特點(diǎn)-① 、同一CPU可控制四路開(kāi)關(guān)，并有多路遙測(cè)遙信接口；② 、目前FTU已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)網(wǎng)柜各回路開(kāi)關(guān)的控制，遙測(cè)遙 信功能，也就是說(shuō)備自投所需要的各種參數(shù)，F(xiàn)TU己經(jīng)完全采集到。根據(jù)以上特點(diǎn)發(fā)明了利用智能FTU實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜雙電源自動(dòng)投切 的方案，具有以下特點(diǎn)① 、利用FTU就地實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換，省略了信息的 上傳和主站的分析判斷及指令下達(dá)等眾多中間環(huán)節(jié)，減少了故障幾 率，提高了動(dòng)作的可靠性，縮短了故障停電時(shí)間；② 、整個(gè)電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換工作由FTU完成，減輕了主站的工作量 和信息量，使遠(yuǎn)動(dòng)主站工作更為可靠；③ 、硬件部分不需要任何的改動(dòng)，比采用專用的電源備自投裝置， 每個(gè)柜將節(jié)約開(kāi)支約5萬(wàn)元。四

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1為常見(jiàn)的兩路電源兩路負(fù)載為例的環(huán)網(wǎng)柜結(jié)線方式示意圖。 圖2為安裝專用備用電源自動(dòng)投切裝置的環(huán)網(wǎng)柜結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為有電壓傳感器環(huán)網(wǎng)柜結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為一種控制原理邏輯框圖。 圖5為另一種控制原理邏輯框圖。五、 具體實(shí)施方案實(shí)施例1， 一種利用FTU實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜備用電源自動(dòng)投切的方法， 參照?qǐng)D4，圖中&表示邏輯與，該方法是首先設(shè)定被控制線路的電流、電壓的最低設(shè)定值，在QF,運(yùn)行QF2備用運(yùn)行方式時(shí)，本實(shí)施例中， 首先設(shè)定QF;線路的最低電流I,d :0.001A，最低電壓li,為30V ， 1 FTU檢測(cè)到QF,所控線路的電流降至設(shè)定值、電壓降至設(shè)定值、備用 線路電壓在合格范圍內(nèi)并且QF,開(kāi)關(guān)在合閘狀態(tài)、QF2在分閘狀態(tài)時(shí)， 即I附仏、L:":謂、Uv:,〉90V、 T沐J,產(chǎn)1、 HWJ一1，這里I^為QFi線 路的電 荒，U"為QF1線路電壓，Uv2為QF2線路電壓，1,。為系統(tǒng)判斷 運(yùn)行電源線路故障的電流限值，TWJ，:i表示QF2開(kāi)關(guān)處于分閘狀態(tài)， HWJW1=1表小QF,開(kāi)關(guān)處于合閘狀態(tài)，線路的最低電流和電壓可以根據(jù) 需要進(jìn)行設(shè)定，備自投程序啟動(dòng)經(jīng)整定延時(shí)后發(fā)出跳閘指令斷開(kāi)QR 開(kāi)關(guān)，使故障電源脫離環(huán)網(wǎng)柜，當(dāng)系統(tǒng)確認(rèn)QFi開(kāi)關(guān)確已斷開(kāi)后下達(dá) QF2合閘命令，實(shí)現(xiàn)備用電源自動(dòng)投切。實(shí)施例2， 一種利用FTU實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜備用電源自動(dòng)投切的方法， 參照?qǐng)D5，圖中&表示邏輯與，該方法是首先設(shè)定被控制線路的電流、 電壓的最低設(shè)定值，在QR運(yùn)行QFi備用運(yùn)行方式時(shí)，本實(shí)施例中， 首先設(shè)定QF,線路的最低電流匸0.01A，最低電壓IW為30V ， ^ FTU檢溯到QF2所控線路的電流降至設(shè)定值、電壓降至設(shè)定值、備用 線路電壓在合格范圍內(nèi)并且QF2開(kāi)關(guān)在合閘狀態(tài)、QFi在分閘狀態(tài)時(shí)， 即I"L、 !K30V、仏,〉90V、 TWJ酌二1、 HWJ啦二1，這里IQF2為QF2 線路的電流，仏，為QF1線路電壓，Uw為QF2線路電壓，L為系統(tǒng)判 斷運(yùn)行電源線路故障的電流限值，TWJ,:1表示QF,開(kāi)關(guān)處于分閘狀 態(tài)，冊(cè):U二1表示QF2開(kāi)關(guān)處于合閘狀態(tài)，線路的最低電流和電壓可以
根據(jù)需要迸行設(shè)定，備自投程序啟動(dòng)經(jīng)整定延時(shí)后發(fā)出跳閘指令斷幵QR開(kāi)關(guān)，使故障電源脫離環(huán)網(wǎng)柜。當(dāng)系統(tǒng)確認(rèn)QF2開(kāi)關(guān)確已斷開(kāi)后K 達(dá)QFi合閘命令，實(shí)現(xiàn)備用電源自動(dòng)投切。本發(fā)明控制方法經(jīng)過(guò)10多項(xiàng)模擬試驗(yàn)，動(dòng)作的準(zhǔn)確性和可靠性 均達(dá)到了100%，完全能夠滿足電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換的要求。
權(quán)利要求
1、一種利用FTU實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜備用電源自動(dòng)投切的方法，是在現(xiàn)有FTU和環(huán)網(wǎng)柜的基礎(chǔ)上，增加FTU的功能使其實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜備用電源自動(dòng)投切的功能，其特征是該方法包括a、設(shè)定被控制線路的電流、電壓的最低限定值；b、FTU檢測(cè)運(yùn)行電源線路的電流、電壓和備用電源的電壓、運(yùn)行電源的開(kāi)關(guān)位置、備用電源的開(kāi)關(guān)位置；c、根據(jù)檢測(cè)結(jié)果作出邏輯判斷；d、根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出動(dòng)作指令，當(dāng)檢測(cè)結(jié)果低于設(shè)定值且備用線路在分閘狀態(tài)時(shí)，發(fā)出故障線路延時(shí)跳閘指令，使故障線路脫離環(huán)網(wǎng)，同時(shí)發(fā)出備用線路合閘指令，啟用備用線路進(jìn)入環(huán)網(wǎng)；否則，繼續(xù)檢測(cè)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求i所述的一種利用FTU實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜備用電源自動(dòng)投切的方 法，其特征是在QF運(yùn)行QF2備用方式時(shí)，當(dāng)FTU檢測(cè)到QF所控線路的電流降辛 設(shè)定值、電壓降至設(shè)定值、備用線路電壓在合格范圍內(nèi)并且QFi開(kāi)關(guān)在合閘狀態(tài)、 QF/在分閘狀態(tài)時(shí)，備自投程序啟動(dòng)經(jīng)整定延襯后發(fā)出跳閘指令斷開(kāi)QF「開(kāi)《， 使故障電^^脫離環(huán)樹(shù)柜，當(dāng)系統(tǒng)確認(rèn)QR開(kāi)關(guān)確已斷開(kāi)后下達(dá)QF:合閘命令、實(shí) 現(xiàn)備用電源自動(dòng)投切，其中QF1、 QF2是指環(huán)網(wǎng)柜的兩路電源的進(jìn)線開(kāi)關(guān).
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用FTU實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜備用電源自動(dòng)投切的方 法，其特征是在QR運(yùn)行'QF,備用方式時(shí)，當(dāng)FTU檢測(cè)到Q&所控線路的電流降節(jié) 設(shè)定值、電壓降至設(shè)定值、備用線路電壓在合格范圍內(nèi)并且QF2開(kāi)關(guān)在合閘狀態(tài)、 QFi在分閘狀態(tài)時(shí)，備自投程序啟動(dòng)經(jīng)整定延時(shí)后發(fā)出跳閘指令斷開(kāi)QF2開(kāi)K;， 使故障電源脫離環(huán)網(wǎng)柜。當(dāng)系統(tǒng)確認(rèn)QF2開(kāi)關(guān)確已斷開(kāi)后下達(dá)QFi合閘命令，實(shí) 現(xiàn)備用電源自動(dòng)投切，其中QF1、 QF2是指環(huán)網(wǎng)柜的兩路電源的進(jìn)線開(kāi)關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用FTU實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜備用電源自動(dòng)投切的方法，是在現(xiàn)有FTU和環(huán)網(wǎng)柜的基礎(chǔ)上，增加FTU的功能使其實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜備用電源自動(dòng)投切的功能，是首先設(shè)定被控制線路的電流、電壓的最低限定值；FTU檢測(cè)運(yùn)行電源線路的電流、電壓和備用電源的電壓、運(yùn)行電源的開(kāi)關(guān)位置、備用電源的開(kāi)關(guān)位置；根據(jù)檢測(cè)結(jié)果作出邏輯判斷并發(fā)出動(dòng)作指令，當(dāng)檢測(cè)結(jié)果低于設(shè)定值且備用線路在分閘狀態(tài)時(shí)，發(fā)出故障線路延時(shí)跳閘指令，使故障線路脫離環(huán)網(wǎng)，同時(shí)發(fā)出備用線路合閘指令，啟用備用線路進(jìn)入環(huán)網(wǎng)；否則，繼續(xù)檢測(cè)；本發(fā)明具有利用智能FTU實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜雙電源自動(dòng)投切、減少了故障幾率、提高了動(dòng)作的可靠性，縮短了故障停電時(shí)間、減輕了主站的工作量和信息量、使遠(yuǎn)動(dòng)主站工作更為可靠、不需要改動(dòng)任何硬件、成本低的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02J9/06GK101154829SQ200610068998
公開(kāi)日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2006年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月27日
發(fā)明者呂洪軍, 崔金路, 生 戰(zhàn), 沙聲強(qiáng), 王應(yīng)著, 韓興勇 申請(qǐng)人:蓬萊市電業(yè)公司