本發(fā)明涉及一種雙主站區(qū)域備自投方法。

背景技術(shù)：

近年來，備自投(備用電源自動投入)技術(shù)在220kV及以下等級的電網(wǎng)中得到廣泛使用，在維持電網(wǎng)穩(wěn)定和提高供電可靠性等方面起到了重要作用。針對包含多個變電站的區(qū)域電網(wǎng)，可以采用區(qū)域備自投技術(shù)來實現(xiàn)電網(wǎng)故障后的快速恢復供電。

區(qū)域備自投通常采用區(qū)域備自投邏輯判別主站裝置以及采集執(zhí)行子站裝置構(gòu)成的區(qū)域備自投系統(tǒng)來實現(xiàn)，這種區(qū)域備自投系統(tǒng)選擇區(qū)域電網(wǎng)中任意一個變電站安裝一臺區(qū)域備自投邏輯判別主站裝置(簡稱備自投主站裝置)，在區(qū)域電網(wǎng)每個變電站分別安裝一臺采集執(zhí)行子站裝置(簡稱子站裝置)，所有子站裝置分別通過光纖通信網(wǎng)絡(luò)與區(qū)域備自投主站裝置交互實時信息；各子站裝置采集其所在變電站的狀態(tài)信息，處理后形成區(qū)域備自投判別所需的信號，再通過光纖通信網(wǎng)絡(luò)上送至區(qū)域備自投主站裝置，同時接收區(qū)域備自投主站裝置下發(fā)的跳合閘命令并實際執(zhí)行跳合閘動作；區(qū)域備自投主站裝置通過光纖通信網(wǎng)絡(luò)獲取區(qū)域電網(wǎng)的全景信息，并完成區(qū)域備自投的策略判別。

在區(qū)域備自投系統(tǒng)中，邏輯判別主站裝置至關(guān)重要，負責區(qū)域備自投全部策略的邏輯判別。邏輯判別主站裝置一旦出現(xiàn)異常，比如插件損壞導致裝置閉鎖，則區(qū)域備自投策略將不能實施；若需要對邏輯判別主站裝置進行檢修，也必須停止整個系統(tǒng)；而且由于區(qū)域備自投的邏輯判別結(jié)果沒有對比和校驗，若出現(xiàn)誤發(fā)跳合閘命令的情況，不能進行有效的排除?？傊?，單邏輯主站區(qū)域備自投在可靠性方面有待提高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供一種雙主站區(qū)域備自投方法，提供一種冗余備自投主站區(qū)域備自投方法，可解決備自投主站裝置異?；騻渥酝吨髡狙b置檢修時區(qū)域備自投系統(tǒng)退出運行的問題，進一步的，能夠?qū)渥酝吨髡镜奶祥l命令進行適當?shù)男ｒ?，提高區(qū)域備自投系統(tǒng)的可靠性。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種雙主站區(qū)域備自投方法，其特征在于，在區(qū)域電網(wǎng)中配置兩臺備自投主站裝置，對區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)的每個變電站配置一臺子站裝置，兩臺備自投主站裝置與各子站裝置通過網(wǎng)絡(luò)交互實時信息，具體的備自投方法包括如下步驟：

步驟1：各子站裝置采集所在變電站的狀態(tài)信息，并處理為備自投主站裝置所需的狀態(tài)量信息，并上送至網(wǎng)絡(luò)；

步驟2：兩臺備自投主站裝置分別通過網(wǎng)絡(luò)獲得各子站裝置發(fā)送的狀態(tài)量信息；

步驟3：每臺備自投主站裝置綜合獲得的狀態(tài)量信息識別區(qū)域電網(wǎng)的運行狀態(tài)及故障狀態(tài)，各自執(zhí)行自身的備自投策略，形成整組啟動信號及跳合閘命令，同時根據(jù)自身是否處于異常狀態(tài)或檢修狀態(tài)形成自投退出信號，并上送至網(wǎng)絡(luò)；

步驟4：各子站裝置獲取兩臺區(qū)域備自投主站裝置發(fā)出的跳合閘命令、整組啟動信號、自投退出信號，綜合這些信號以及通信狀態(tài)是否正常，判別跳合閘命令的有效性，若跳合閘命令有效則實際執(zhí)行。

其中，兩臺備自投主站裝置可以采用完全相同的備自投策略，也可以采用不同判據(jù)的備自投策略。

優(yōu)選，在步驟4中，各子站裝置收到任一備自投主站裝置的跳合閘命令后直接執(zhí)行。

優(yōu)選，在步驟4中，各子站裝置收到其中一臺備自投主站裝置的跳合閘命令時，不直接執(zhí)行，必須同時收到另一臺備自投主站裝置的整組啟動信號或者跳合閘命令，或者同時收到另一臺備自投主站裝置的自投退出信號，或者另一臺備自投主站裝置通信異常，才執(zhí)行跳合閘命令。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)兩臺備自投主站裝置可相互作為后備補充，若其中一臺因裝置異常或者檢修而退出運行，另一臺還可以正常工作，區(qū)域備自投 策略仍可正常執(zhí)行。

(2)當子站裝置采用綜合判別的處理方法時，可以對區(qū)域備自投主站裝置的跳合閘命令進行校驗，防止誤發(fā)跳合閘命令的情況，有利于提高區(qū)域備自投的可靠性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種雙主站區(qū)域備自投系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明子站裝置處理雙主站處理結(jié)果的流程示意圖；

圖3是本發(fā)明子站裝置采用綜合處理方式的流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體的實施例對本發(fā)明技術(shù)方案作進一步的詳細描述，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發(fā)明的限定。

一種雙主站區(qū)域備自投方法，如圖1所示，在區(qū)域電網(wǎng)中配置兩臺備自投主站裝置，即圖中的備自投主站裝置1和備自投主站裝置2，其中，兩臺備自投主站裝置分別安裝在區(qū)域電網(wǎng)的兩個變電站上，或者安裝在區(qū)域電網(wǎng)的同一個變電站上，即可在區(qū)域電網(wǎng)中選擇兩個變電站分別安裝，也可以選擇一個變電站一起安裝。

對區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)的每個變電站配置一臺子站裝置(即圖中的子站裝置A、B、C和D)，兩臺備自投主站裝置與各子站裝置通過網(wǎng)絡(luò)交互實時信息，一般兩臺備自投主站裝置與各子站裝置通過光纖通信網(wǎng)絡(luò)交互實時信息，光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸信息的延時可達到小于1毫秒的水平，因此可以實現(xiàn)信息的實時交互。

如圖1所示，變電站A、B、C、D構(gòu)成了一個串聯(lián)供電結(jié)構(gòu)的區(qū)域電網(wǎng)，變電站C的C01開關(guān)為熱備用狀態(tài)，當區(qū)域電網(wǎng)發(fā)生故障導致變電站失電時，可以合上C01開關(guān)實現(xiàn)恢復供電。若變電站B失電，由于熱備用開關(guān)位于變電站C，適用于單個變電站的常規(guī)備自投無法通過合變電站C的C01開關(guān)為變電站B恢復供電，必須使用針對整個區(qū)域電網(wǎng)快速恢復供電的區(qū)域備自投，立足于區(qū)域電網(wǎng)的整體信息進行綜合判別，在變電站B失電時，先跳開變電站B的主供開關(guān)B01，之后合上變電站C的C01開關(guān)，實現(xiàn)快速恢復供電。

本發(fā)明具體的備自投方法包括如下步驟：

步驟1：各子站裝置采集所在變電站的狀態(tài)信息，比如變電站母線的電壓、線路的電流、抽取電壓等模擬量信息，以及開關(guān)位置、母線保護動作、主變保護動作、線路保護動作等開關(guān)量信息等，并將這些信息結(jié)合就地判據(jù)轉(zhuǎn)換為備自投主站裝置所需的狀態(tài)量信息，如有壓無壓信號、有流無流信號、保護動作信號、閉鎖備自投信號等，這些狀態(tài)信息實時更新，并上送至光纖通信網(wǎng)絡(luò)。

步驟2：兩臺備自投主站裝置分別通過網(wǎng)絡(luò)獲得各子站裝置發(fā)送的狀態(tài)量信息。

步驟3：每臺備自投主站裝置綜合獲得的狀態(tài)量信息識別區(qū)域電網(wǎng)的運行狀態(tài)及故障狀態(tài)，各自執(zhí)行自身的備自投策略，形成整組啟動信號及跳合閘命令，同時根據(jù)自身是否處于異常狀態(tài)或檢修狀態(tài)形成自投退出信號，并上送至網(wǎng)絡(luò)；

兩臺備自投主站裝置從光纖通信網(wǎng)絡(luò)中獲取各變電站的子站裝置發(fā)送的狀態(tài)量信息，綜合這些信息，區(qū)域備自投主站裝置可以得到區(qū)域電網(wǎng)的全景信息，在此基礎(chǔ)上，兩臺備自投主站裝置各自執(zhí)行自身的區(qū)域備自投策略，若區(qū)域電網(wǎng)發(fā)生故障，則進入恢復供電策略判別流程，首先發(fā)出一個整組啟動信號，表示當前已經(jīng)識別出該區(qū)域電網(wǎng)需要進行快速恢復供電并且裝置已經(jīng)進入策略判別流程，之后根據(jù)自身判據(jù)及跳閘整定延時確定適合于隔離故障的開關(guān)，并發(fā)出跳閘命令，確認此開關(guān)跳開后，經(jīng)合閘整定延時后發(fā)出合熱備用開關(guān)的命令，整組啟動信號以及跳合閘命令都發(fā)送至光纖通信網(wǎng)絡(luò)，由子站裝置收取后實際執(zhí)行。

其中，兩臺備自投主站裝置可采用完全相同的區(qū)域備自投策略，也可以采用不同判據(jù)的區(qū)域備自投策略。第一種情況時，兩臺主站裝置互為備用，并可對策略結(jié)果相互校驗，可提高區(qū)域備自投的可靠性。若兩臺主站裝置采用不同判據(jù)的區(qū)域備自投策略時，例如兩臺主站由不同廠家生產(chǎn)，內(nèi)部邏輯有所區(qū)別，或者兩臺主站雖然由同一廠家生產(chǎn)，但是采用了完全不同的策略，如圖1的區(qū)域電網(wǎng)，一臺采用以電壓為主的判據(jù)，主要根據(jù)變電站失壓進行策略判別，另一臺采用以開關(guān)位置及保護動作為主的判據(jù)，主要根據(jù)各開關(guān)的位置變化以及區(qū)域電網(wǎng)保護動作的情況進行策略判別，這種情況下可以實現(xiàn)不同廠家的裝置或者不同判據(jù)的裝置相互校驗并相互補充的效果。

當備自投主站裝置在不能實施區(qū)域備自投邏輯判別時，則產(chǎn)生一個自投退出信號，并發(fā)送至光纖通信網(wǎng)絡(luò)。例如當裝置檢測到自身的插件損壞、或者通信故障等原因?qū)е伦陨淼膮^(qū)域備自投策略不能正常 執(zhí)行，則發(fā)出自投退出信號；或者裝置因為檢修而退出區(qū)域備自投功能，也發(fā)出自投退出信號。

步驟4：各子站裝置獲取兩臺區(qū)域備自投主站裝置發(fā)出的跳合閘命令、整組啟動信號、自投退出信號，綜合這些信號以及通信狀態(tài)是否正常，判別跳合閘命令的有效性，若跳合閘命令有效則實際執(zhí)行。其中，各子站裝置可以選擇采用下述兩種處理方法中的一種：“或”邏輯處理方法、綜合判別處理方法，如圖2所示，可以通過設(shè)置控制字在子站裝置中設(shè)置，也可以通過壓板的方式進行切換。

當選擇采用“或”邏輯處理方式時，子站裝置收到任一備自投主站裝置的跳合閘命令即執(zhí)行跳合閘操作?！盎颉边壿嬏幚矸绞降淖饔迷谟诜乐鼓骋慌_備自投主站裝置因為硬件原因、軟件缺陷、裝置檢修等原因?qū)е虏荒苷?zhí)行區(qū)域備自投策略判別時，由另一臺備自投主站裝置保證恢復供電策略的正常執(zhí)行，即兩臺區(qū)域備自投主站裝置互為備用互為補充，當其中一臺退出后，另一臺還可以正常執(zhí)行區(qū)域備自投策略，這相對于單主站區(qū)域備自投來講，在保證區(qū)域備自投的可靠執(zhí)行方面有很大的提高。

當選擇采用綜合處理方式時，處理流程如圖3所示，子站裝置收到其中一臺區(qū)域備自投主站裝置的跳合閘命令時，不直接執(zhí)行，必須同時收到另一臺區(qū)域備自投主站裝置的整組啟動信號或者跳合閘命令，或者同時收到另一臺區(qū)域備自投主站裝置的自投退出信號，或者另一臺區(qū)域備自投主站裝置通信異常，方可執(zhí)行跳合閘命令。若子站裝置同時收到兩臺區(qū)域備自投主站裝置的跳合閘命令，則形成相互驗證的效果，判定為跳合閘命令有效并執(zhí)行跳合閘命令。但是考慮到兩臺區(qū)域備自投主站裝置由于策略不同或者跳合閘整定延時不同，未必能夠同時收到跳合閘命令，為了防止這種情況的發(fā)生，在收到一臺區(qū)域備自投主站裝置的跳合閘命令，同時有另一臺的整組啟動信號時，則表示兩臺區(qū)域備自投主站裝置均已識別出區(qū)域電網(wǎng)故障并進入恢復供電策略判別流程，在這種情況下也判定為跳合閘命令有效并執(zhí)行。若收到一臺區(qū)域備自投主站裝置的跳合閘命令，而另一臺區(qū)域備自投主站裝置不能正常執(zhí)行區(qū)域備自投策略，包括收到另一臺區(qū)域備自投主站裝置的自投退出信號，或者與另一臺區(qū)域備自投主站裝置通信異常，則以正常區(qū)域備自投主站裝置的跳合閘結(jié)果為準。采用綜合處理方式，可以加強對跳合閘命令的有效性驗證，防止跳合閘命令誤發(fā)的情況發(fā)生，提高區(qū)域備自投的可靠性。

需說明的是，采用了雙主站區(qū)域備自投方法后，由于判據(jù)的不同，或者跳合閘延時整定的不同，可能會出現(xiàn)兩臺備自投主站裝置先后發(fā) 出跳合閘命令的情況，這不會對區(qū)域電網(wǎng)有任何不利影響。若第一次跳閘命令執(zhí)行后，開關(guān)跳開，則其跳閘回路就會斷開，即使再次出現(xiàn)跳閘命令，因跳閘回路不再導通，第二次的跳閘命令并不會實際執(zhí)行；同理，若第一次的合閘命令已執(zhí)行，開關(guān)合上，則其合閘回路就會斷開，即使再次出現(xiàn)合閘命令，因合閘回路不再導通，第二次的合閘命令不會實際執(zhí)行。而在另外一種情況下，若第一次的跳合閘命令未能成功執(zhí)行，則第二次的跳合閘命令還能夠起到后備補充跳合閘的有益效果。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)兩臺備自投主站裝置可相互作為后備補充，若其中一臺因裝置異?；蛘邫z修而退出運行，另一臺還可以正常工作，區(qū)域備自投策略仍可正常執(zhí)行。

(2)當子站裝置采用綜合判別的處理方法時，可以對區(qū)域備自投主站裝置的跳合閘命令進行校驗，防止誤發(fā)跳合閘命令的情況，有利于提高區(qū)域備自投的可靠性。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或者等效流程變換，或者直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。