專利名稱：配電網合環運行控制方法
技術領域：
本發明屬于電力系統配網運行控制領域，特別涉及一種雙(多)電源供電的配電倒閘合環操作運行控制方法。
背景技術：
我國當前城市配電網建設迅猛，配電網的主站監控系統在技術上已逐步完善，目前在不少城市已逐步建設有配電網主站監控系統，但目前還沒有專門針對配電網的合環運行管理控制，尤其在負荷轉供時一般均要人為停電倒閘，造成部分用戶短時停電，部分設計甚至要求強制進行硬件交叉閉鎖，嚴格禁止合環運行，以減少故障時短路電流及非同期合 閘。鑒于前述分析，本發明提出一種針對雙(多)電源配電網的運行控制思路，在負荷轉供配電開關倒閘時，根據合環允許判別標志，實現合環運行，與倒閘開關相連的部分用戶無需短時停電，提高供電可靠性。

發明內容
本發明的主要目的，在于提供一種雙(多)電源供電的配電倒閘運行管理控制系統及方法，其可克服現有配電網倒閘操作時需用戶側短時停電的運行方式，達到提高供電可靠性的目的。為了達成上述目的，本發明的解決方案是一種配電網合環運行控制方法，包括如下步驟( I)通過饋線測控終端FTU對配電網各開關的電壓模擬量及開關位置信號量進行測量采集，并對開關兩側的電壓模擬量進行比較計算，根據計算結果判斷是否允許進行合環操作，當允許合環操作時，則置合環允許標志位，否則，清合環允許標志位，FTU將測量數據、對合環操作同期允許判據的計算結果即合環允許標志位通過通訊網絡上傳至配網子站或直接上傳至配網主站；其中，所述合環操作同期允許判據如下A、開關兩側的對應電壓模值均大于幅值整定值；B、開關兩側對應電壓模值差小于模值差整定值；C、開關兩側對應電壓相位差小于相位差整定值；當上述三個均滿足條件時，則允許開關進行合環操作，置合環允許標志位；否則，不允許進行合環操作，清除合環允許標志位；(2)配網主站根據檢修計劃，或配網負荷轉移計劃，進行負荷轉供倒閘，判斷需要進行合環操作的開關的合環允許標志位是否置位，當需要進行合環操作的開關的合環允許標志位置位時，并且對應變電站內的開關位置遙信為合位時，先投入需要進行合環操作的開關，即聯絡開關，然后再斷開需要檢修或負荷過載一側變電站內的開關；(3)配網主站通過饋線測控終端FTU實時監視投入聯絡開關后的手拉手線路上開關的位置狀態，若判別為合環運行且合環運行時間大于設定值，則發告警信號以提示長時間合環運行。采用上述方案后，本發明提出的配電網合環運行操作控制方法，可以自動有效地解決配電網開關由于負荷轉供在開關倒閘時引起的用戶短時停電問題，從而提高供電可靠性，降低停電率。另外，配電開關倒閘運行時，還可能出現因運行調度或操作人員的疏忽，忘記斷開聯絡開關而造成長期合環(閉環)運行的情況，給電力系統的繼電保護及安全運行帶來隱患，因此本發明還可以增加電力系統的安全運行性能。


圖I是本發明配電網合環運行操作控制方法的流程
圖2是配電網合環運行手拉手線路結構示意圖。
具體實施例方式以下將結合附圖及具體實施例，對本發明的工作過程和有益效果進行詳細說明。在配電網構架中，通常使用雙端電源手拉手方式接線，聯絡開關的選擇或者定義可以任意選擇任一開關，示圖2中FTU4對應的S24開關為聯絡開關。首先參考圖2所示，本發明基于一種配電網合環運行自動控制系統，包括一配網主站、至少二個子站和至少三個饋線測控終端(FTU)，其中，所有饋線測控終端(FTU)呈分布式設置，且各饋線測控終端(FTU)分別用于測量各自開關的相關數據量，而所有饋線測控終端(FTU)還通過通訊連接至子站或直接上傳至主站，子站分別測量各自變電站出口處開關的遙測遙信數據量，并通過通訊連接至配網主站；配網主站通過聯絡開關對應的測控終端FTU4來控制聯絡開關S24的投切，依據饋線測控終端(FTU4)測量及計算的數據進行開關倒閘投切操作。如圖I所示，是本發明基于前述配電網合環運行自動控制系統所提供的一種配電網合環運行控制方法，包括如下步驟(I)配合圖2所示，所有的饋線測控終端(FTU)對配電網開關的遙測數據量(具體是指開關量以及開關兩側電壓量)進行測量采集，并將測量和計算(計算具體指合環操作同期允許判別)的數據通過通訊上傳至子站或直接上傳至配網主站；合環操作同期允許判據在饋線測控終端FTU中根據測量值進行計算判斷，以圖2中S24開關對應的FTU4為例，FTU4測量開關S24兩側的電壓，假設電壓模擬量采集的是線電壓。合環操作同期允許判據如下A、S24開關兩側的電壓均大于整定值(比如70V，或70%額定電壓)；B、開關兩側的電壓模值差小于整定值(比如5V)；C、開關兩側的電壓角度差小于整定值(比如10度)當上述A、B、C均滿足條件時，則置合環允許標志位，同期操作允許；否則清合環允許標志位，合環操作不允許。需要說明的是，步驟(I)中采用的相關參數可以根據PT的實際額定值或其他需求而靈活調整設定，以適應不同情況的需要。
(2)開關倒閘實施前，調度員根據饋線測控終端采集并計算的合環操作同期允許標志，投聯絡開關，再切待隔離開關，以減少用戶停電時間，達到提高供電可靠性的目的。若K25開關擬計劃維護檢修，或變電站A的變壓器過載時，計劃將K25下端負荷由變電站B轉供，現以此為例來說明。如果先斷K25開關再合S24開關，必導致部分用戶(即S21與S24間的用戶)短時停電。以本控制方案操作，根據與聯絡開關S24對應的饋線測控終端FTU4采集并計算的合環操作同期允許標志，當FTU4檢測為允許操作標志時，先投聯絡開關S24，再切開關K25 ;這樣便可以使S21與S24間的用戶不致短時停電。若反向轉供時(變電站B變壓器過載欲由變電站A變壓器轉供)，同理，當FTU4發 送允許操作標志時，先投聯絡開關S24,再切開關K44。(3)配網主站時刻監視手拉手線路上開關的位置狀態，若判別為合環運行且大于設定值(如10分鐘)，則發告警信號以提示長時間合環運行。合環運行的判據是該手拉手回線上的所有開關均為合位。圖2中所示，若開關K25、S21 S27、K44均為合位，則判斷為合環運行。上述步驟(3)中采用的時間參數可以根據現場實際操作流程速度而靈活調整設定，以適應不同情況的需要。其他說明，若圖2中所有配電開關(如S21 S27)的兩側均裝有PT，則圖2中任何一個S (如S21 S27)開關在實際應用中，均可臨時看作聯絡開關，任何一個FTU (FTUI FTU7)，均可測量采樣計算并上傳其對應開關的合閘允許標志位，以實現各類情況的負荷轉供倒閘操作時的合環運行控制，這樣的使用具有更強的推廣性。以上實施例僅為說明本發明的技術思想，不能以此限定本發明的保護范圍，凡是按照本發明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發明保護范圍之內。
權利要求
1.一種配電網合環運行控制方法，包括如下步驟 (1)通過饋線測控終端FTU對配電網各開關的電壓模擬量及開關位置信號量進行測量采集，并對開關兩側的電壓模擬量進行比較計算，根據計算結果判斷是否允許進行合環操作，當允許合環操作時，則置合環允許標志位，否則，清合環允許標志位，FTU將測量數據、對合環操作同期允許判據的計算結果即合環允許標志位通過通訊網絡上傳至配網子站或直接上傳至配網主站； 其中，所述合環操作同期允許判據如下 A、開關兩側的對應電壓模值均大于幅值整定值； B、開關兩側對應電壓模值差小于模值差整定值； C、開關兩側對應電壓相位差小于相位差整定值； 當上述三個均滿足條件時，則允許開關進行合環操作，置合環允許標志位；否則，不允許進行合環操作，清除合環允許標志位； (2)配網主站根據檢修計劃，或配網負荷轉移計劃，進行負荷轉供倒閘，判斷需要進行合環操作的開關的合環允許標志位是否置位，當需要進行合環操作的開關的合環允許標志位置位時，并且對應變電站內的開關位置遙信為合位時，先投入需要進行合環操作的開關，即聯絡開關，然后再斷開需要檢修或負荷過載一側變電站內的開關； (3)配網主站通過饋線測控終端FTU實時監視投入聯絡開關后的手拉手線路上開關的位置狀態，若判別為合環運行且合環運行時間大于設定值，則發告警信號以提示長時間合環運行。
2.根據權利要求I所述的配電網合環運行控制方法，其特征在于 在所述步驟(I)中，所述幅值整定值為70%額定電壓值； 所述模值差整定值為5V ； 所述相位差整定值為10度。
3.根據權利要求I所述的配電網合環運行控制方法，其特征在于 在步驟(3)中，所述設定值為10分鐘。
4.根據權利要求1-3任一權利要求所述的配電網合環運行控制方法，其特征在于 兩變電站之間線路上的任何開關都可以作為進行合環操作的開關，即聯絡開關。
全文摘要
本發明公開了一種配電網合環運行控制方法，該方法由饋線測控終端(FTU)對手拉手配電網開關的電壓模擬量及位置信號量進行測量采集，并將測量及計算的數據(包括合環運行允許標志)通過子站或直接上傳至配網主站；在負荷轉供倒閘時，根據配網主站采集的聯絡開關的數據(包括合環運行允許標志)，調度員可以人工或自動確定是否可以進行合環操作。此種控制方法可克服現有配電網負荷轉供開關倒閘時必須短時停電的運行方式，達到配網用戶端(與倒閘開關相關聯的部分用戶)在負荷轉供開關倒閘時不停電運行的目的。
文檔編號H02J13/00GK102769338SQ20121025785
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月20日 優先權日2012年7月20日
發明者張 浩, 張雁忠, 李國武, 楊帆, 武宇平, 王軍鋒, 王家華, 趙麗萍 申請人:冀北電力有限公司張家口供電公司, 北京四方繼保自動化股份有限公司