一種區(qū)域備自投方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)輸配電的自動(dòng)投切方法，特別涉及一種備用電源自投方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，備用電源自投技術(shù)在220kV及以下等級(jí)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。
[0003]對(duì)于220kV變電站，可能會(huì)出現(xiàn)供電薄弱的情況:例如由于分期建設(shè)或者設(shè)備檢修等原因，可能會(huì)出現(xiàn)單臺(tái)主變壓器運(yùn)行的薄弱方式，此時(shí)若單臺(tái)主變壓器故障，會(huì)造成220kV變電站的IlOkV母線(xiàn)失電，從而導(dǎo)致由該母線(xiàn)供電的多座IlOkV變電站失電，造成大量用戶(hù)停電；又如由于部分220kV進(jìn)線(xiàn)電源檢修或者電網(wǎng)結(jié)構(gòu)問(wèn)題導(dǎo)致僅有一路進(jìn)線(xiàn)電源或者僅有一路雙回線(xiàn)為220kV變電站供電，且該220kV變電站無(wú)法進(jìn)行220kV備自投，則會(huì)出現(xiàn)由單一電源供電的薄弱方式，此時(shí)若為其供電的變電站失電或者供電線(xiàn)路故障，則會(huì)出現(xiàn)220kV變電站失電并導(dǎo)致下掛的多座IlOkV變電站失電。
[0004]為了避免這種情況，一般的解決辦法是使用常規(guī)備用電源技術(shù)，備用電源采用其他變電站到220kV變電站IlOkV母線(xiàn)的聯(lián)絡(luò)線(xiàn)，當(dāng)220kV變電站IlOkV母線(xiàn)失電時(shí)，跳開(kāi)220kV變電站主變壓器IlOkV側(cè)開(kāi)關(guān)，之后合上聯(lián)絡(luò)線(xiàn)開(kāi)關(guān)，為220kV變電站IlOkV母線(xiàn)恢復(fù)供電。
[0005]上述解決辦法的問(wèn)題在于，聯(lián)絡(luò)線(xiàn)備用電源一般由其他的IlOkV變電站提供，該IlOkV變電站受電于其他變電站，為了保證能夠作為220kV變電站的備用電源，聯(lián)絡(luò)線(xiàn)在220kV變電站側(cè)的開(kāi)關(guān)必須保持為熱備用狀態(tài)，而在IlOkV變電站側(cè)的開(kāi)關(guān)必須保持為合閘狀態(tài)，例如圖1所示，為了保證220kV變電站A的常規(guī)備自投能夠發(fā)揮作用，A02必須要保持熱備用狀態(tài)，B01、B02、C01、C02、D01均需保持合閘狀態(tài)。這樣，當(dāng)220kV變電站A的IlOkV母線(xiàn)失電時(shí)，常規(guī)備自投跳開(kāi)AOl開(kāi)關(guān)，合上A02開(kāi)關(guān)，這樣才能夠?yàn)?20kV變電站A的IlOkV母線(xiàn)恢復(fù)供電。
[0006]這樣會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行方式固定無(wú)法靈活更改，一旦熱備用開(kāi)關(guān)不在220kV變電站一側(cè)將無(wú)法使用常規(guī)備自投實(shí)現(xiàn)快速恢復(fù)供電，例如圖1所示，若因?yàn)檫\(yùn)行方式的需要合上A02開(kāi)關(guān)，打開(kāi)即1、802、0)1、0)2、001中的任一個(gè)作為熱備用開(kāi)關(guān)，站A的常規(guī)備自投會(huì)因?yàn)楸菊緵](méi)有熱備用開(kāi)關(guān)而無(wú)法發(fā)揮作用。另外，聯(lián)絡(luò)線(xiàn)所在的IlOkV變電站由于主供開(kāi)關(guān)及聯(lián)絡(luò)線(xiàn)開(kāi)關(guān)都在合位，若無(wú)其他備用電源，將不具備使用常規(guī)備自投的條件，對(duì)于常見(jiàn)的串聯(lián)式供電結(jié)構(gòu)，IlOkV串供變電站很可能是沒(méi)有其他備用電源的，因此無(wú)法通過(guò)常規(guī)備自投恢復(fù)供電，供電可靠性會(huì)很差，例如圖1所示，A02開(kāi)關(guān)熱備用時(shí)，站B、站C因?yàn)楸菊緵](méi)有熱備用開(kāi)關(guān)，處于常規(guī)備自投不能發(fā)揮作用的狀態(tài)，一旦失電將無(wú)法自動(dòng)恢復(fù)。因此，常規(guī)的備自投技術(shù)無(wú)法解決運(yùn)行方式不靈活以及聯(lián)絡(luò)線(xiàn)所在IlOkV串供變電站備自投的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是:針對(duì)包含供電薄弱的220kV變電站的供電系統(tǒng)，提供一種區(qū)域備自投方法，可解決供電薄弱的220kV變電站IlOkV母線(xiàn)失電時(shí)的備自投問(wèn)題，并且能夠適應(yīng)供電系統(tǒng)的各種運(yùn)行方式，不受熱備用開(kāi)關(guān)位置的限制，而且可解決聯(lián)絡(luò)線(xiàn)備用電源所在的IlOkV串供變電站的備自投問(wèn)題。
[0008]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是:一種區(qū)域備自投方法，其特征在于，包括步驟:
[0009]步驟1:區(qū)域備自投邏輯判別裝置通過(guò)各變電站中的采集執(zhí)行單元采集狀態(tài)信息，包括但不限于:供電系統(tǒng)中各變電站的母線(xiàn)電壓狀態(tài)、線(xiàn)路電流狀態(tài)以及各線(xiàn)路開(kāi)關(guān)的位置狀態(tài)，并通過(guò)上述信息識(shí)別系統(tǒng)運(yùn)行方式，并記錄熱備用開(kāi)關(guān)的位置；
[0010]步驟2:供電系統(tǒng)正常運(yùn)行，各變電站電壓正常，并且沒(méi)有閉鎖備自投的條件，經(jīng)充電延時(shí)后完成充電準(zhǔn)備；
[0011]步驟3:完成充電準(zhǔn)備后，若220kV變電站的供電線(xiàn)路或者主變故障導(dǎo)致其IlOkV母線(xiàn)失電，或者供電系統(tǒng)發(fā)生故障導(dǎo)致部分變電站失電，所述區(qū)域備自投邏輯判別裝置綜合各變電站的母線(xiàn)電壓狀態(tài)、線(xiàn)路電流狀態(tài)以及各線(xiàn)路開(kāi)關(guān)的位置狀態(tài)進(jìn)行判別，確定故障范圍，并啟動(dòng)區(qū)域備自投的動(dòng)作邏輯，即步驟4、5 ；
[0012]步驟4:所述區(qū)域備自投邏輯判別裝置根據(jù)步驟3故障范圍的判別結(jié)果選擇適合于隔離故障的開(kāi)關(guān)，向所選的開(kāi)關(guān)所在的采集執(zhí)行單元發(fā)送跳閘命令，使得開(kāi)關(guān)跳閘以隔離故障；
[0013]步驟5:所述區(qū)域備自投邏輯判別裝置確認(rèn)跳閘開(kāi)關(guān)已經(jīng)跳開(kāi)后執(zhí)行合閘操作，向熱備用開(kāi)關(guān)所在的采集執(zhí)行單元發(fā)送合閘命令，合上所述熱備用開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)恢復(fù)供電。
[0014]上述方案中，所述步驟4在在選擇用于隔離故障的開(kāi)關(guān)時(shí)，所述區(qū)域備自投邏輯判別裝置對(duì)供電系統(tǒng)的各線(xiàn)路開(kāi)關(guān)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)視，若所選跳閘開(kāi)關(guān)有異常情況則進(jìn)行調(diào)整，若該開(kāi)關(guān)所在線(xiàn)路沒(méi)有故障，則調(diào)整至同一線(xiàn)路的另一側(cè)開(kāi)關(guān)，若該開(kāi)關(guān)所在線(xiàn)路有故障，則調(diào)整至下一級(jí)線(xiàn)路的開(kāi)關(guān)。
[0015]采用上述方案后，本發(fā)明的有益效果是:
[0016](I)可適應(yīng)包含供電薄弱的220kV變電站的供電系統(tǒng)的各種運(yùn)行方式，不必限制熱備用開(kāi)關(guān)必須位于單主變運(yùn)行的220kV變電站一側(cè)；
[0017](2)串聯(lián)式供電結(jié)構(gòu)兩個(gè)220kV變電站之間的IlOkV串供變電站失電時(shí)也可以通過(guò)備自投恢復(fù)供電；
[0018](3)兩個(gè)220kV變電站的I 1kV母線(xiàn)可通過(guò)之間的串供結(jié)構(gòu)或者聯(lián)絡(luò)線(xiàn)互為備用，不受熱備用開(kāi)關(guān)位置的限制；
[0019](4)跳閘開(kāi)關(guān)狀態(tài)異常時(shí)可進(jìn)行調(diào)整，選擇狀態(tài)正常的開(kāi)關(guān)跳閘，提高恢復(fù)供電的成功率。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是現(xiàn)有技術(shù)所適用的供電系統(tǒng)的主接線(xiàn)示意圖；
[0021]圖2是本發(fā)明區(qū)域備自投方法在一種供電系統(tǒng)中的應(yīng)用情況示意圖；
[0022]圖3是本發(fā)明所應(yīng)用的供電系統(tǒng)主接線(xiàn)一種變化情況的示意圖；
[0023]圖4是本發(fā)明區(qū)域備自投的實(shí)施流程。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0025]本發(fā)明提供一種區(qū)域備自投方法，適用于供電系統(tǒng)中220kV變電站供電薄弱的情況，所述220kV變電站供電薄弱包括:單主變運(yùn)行、220kV由單一電源供電且無(wú)法進(jìn)行220kV備自投。
[0026]參考圖2所示，站A和站D為兩座220kV變電站，站B和站C為兩座IlOkV串供變電站，1^1、1^、1^為2201^變電站厶的若干IlOkV出線(xiàn)，為下掛的多座IlOkV負(fù)荷變電站供電。圖2為一種示意，表示220kV變電站A只有一臺(tái)主變運(yùn)行或者由單一電源為其供電，是供電系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)。聯(lián)絡(luò)線(xiàn)BC線(xiàn)的B02開(kāi)關(guān)為斷開(kāi)狀態(tài)，作為熱備用開(kāi)關(guān)，可用于備用電源自投，B02熱備用僅為一種舉例，熱備用開(kāi)關(guān)還可以靈活選擇為A02、BOl、COl、C02、DOl中的任一處。220kV變電站D為另一座220kV變電站，可通過(guò)串供結(jié)構(gòu)作為220kV變電站A的備用電源。兩座220kV變電站之間有B、C兩座IlOkV串供變電站，該圖僅為一種舉例，兩座220kV變電站之間并非僅限于兩座IlOkV串供變電站，可以有一座或者更多，也可以沒(méi)有串供變電站即兩座220kV變電站的IlOkV母線(xiàn)直接通過(guò)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)相連。
[0027]圖2中的UnitA/B/C/D分別表示變電站A/B/C/D配置的采集執(zhí)行單元。每個(gè)變電站分別配置一臺(tái)采集執(zhí)行單元，包含兩個(gè)220kV電源站及其之間的IlOkV串供變電站，選擇其中一個(gè)變電站配置一臺(tái)區(qū)域備自投邏輯判別裝置，區(qū)域備自投邏輯判別裝置與各采集執(zhí)行單元通過(guò)光纖通信網(wǎng)絡(luò)交互實(shí)時(shí)信息。采集執(zhí)行單元采集變電站的電壓、電流等模擬量信息以及開(kāi)關(guān)位置等開(kāi)關(guān)量信息，結(jié)合就地判據(jù)轉(zhuǎn)換為區(qū)域備自投邏輯判別裝置所需的信號(hào)量上送，同時(shí)接收并執(zhí)行區(qū)域備自投邏輯判別裝置下發(fā)的備自投跳合閘命令。區(qū)域備自投邏輯判別裝置實(shí)現(xiàn)區(qū)域備自投策略的邏輯判別。
[0028]220kV變電站D也可以為單主