三母線分段變電站由分列轉并列運行的控制方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力系統控制領域,特別涉及一種三母線分段變電站由分列轉并列運行的控制方法及系統。
【背景技術】
[0002]當前國內變電站操作普遍采用人工操作的方法,操作人員根據操作票的內容進行唱票和復頌,逐項人工操作,該方法存在操作時間長,操作的正確性依賴于操作人員的經驗、責任心和精神狀態等人為因素,存在誤判、誤操作的問題。
[0003]如圖1所示,在三母線分段變電站中,包括主變、變低開關、母線、電源開關以及母聯開關,其中,主變包括第一主變、第二主變以及第三主變,變低開關包括第一變低開關、第二變低開關、第三變低開關以及第四變低開關,母聯開關包括第一母聯開關以及第二母聯開關,母線包括第一母線、第二母線、第三母線以及第四母線,電源開關包括第一電源開關、第二電源開關、第三電源開關以及第四電源開關。第一主變通過第一變低開關與第一母線連接,第二主變通過第二變低開關與第二母線連接,第二主變通過第三變低開關與第三母線連接,第三主變通過第四變低開關與第四母線連接,第一母線通過第一母聯開關與第二母線連接,第三母線通過第二母聯開關與第四母線連接,第一母線通過第一電源開關與負載連接,第二母線通過第二電源開關與負載連接,第三母線通過第三電源開關與負載連接,第四母線通過第四電源開關與負載連接。
[0004]在三母線分段變電站中,每個主變有其對應的母線,主變通過母線為負載供電,例如,第一主變對應的母線為第一母線,當需要進行變電站中主變的檢修時,需要將檢修的主變的低壓側母線負荷并列由另一臺主變供電,即并列供電,例如,當第一主變檢修,需要將第一主變對應的第一母線轉換成第二主變供電,當第三主變檢修,需要將第三主變對應的第四母線轉換成第二主變供電。常規是先合上母聯開關,再斷開變低開關,即先并列再將主變轉檢修。但當系統中的并列短路電流超過開關的開斷電流時,可能會出現無法切斷短路電流的情況,發生設備爆炸危及人身安全,因此需先斷開變低開關,即先將主變轉檢修,將檢修主變對應的母線停電,再合上母聯開關,恢復停電母線的供電,但采用人工操作,需要15分鐘以上,耗時較長,降低了供電可靠性指標。且在三母線分段接線方式的變電站中,當兩側任意一臺主變檢修時,檢修主變對應的母線轉換成中間主變供電,即轉換成第二主變供電,則第二主變需要承擔原本兩個主變的負荷,且第二主變原本就對兩個母線進行供電,易造成第二主變負荷過重導致變電站出現事故,不利于變電站的安全。
【發明內容】
[0005]基于此,有必要針對分列轉并列操作耗時長且主變供電負荷過重的問題,提供能縮短操作時間且能平衡主變負荷的三母線分段變電站由分列轉并列運行的控制方法及系統。
[0006]一種三母線分段變電站由分列轉并列運行的控制方法,包括以下步驟:
[0007]獲取分列轉并列的切換指令,根據所述切換指令獲取第一主變和第三主變中需要轉檢修的主變以及非需要轉檢修的主變,并獲取三母線分段變電站的開關狀態,其中,所述開關狀態包括第一母聯開關狀態、第二母聯開關狀態、第一變低開關狀態、第二變低開關狀態、第三變低開關狀態以及第四變低開關狀態;
[0008]當所述三母線分段變電站滿足所述切換指令的執行條件時,控制與所述需要轉檢修的主變連接的變低開關斷開,其中,所述切換指令的執行條件包括所述需要轉檢修的主變與第二主變之間的母聯開關處于分閘狀態、與所述需要轉檢修的主變連接的變低開關處于合閘狀態、以及所述第二變低開關和所述第三變低開關中與所述需要轉檢修的主變連接的變低開關處于合閘狀態;
[0009]當與所述需要轉檢修的主變連接的變低開關斷開成功時,控制所述需要轉檢修的主變與所述第二主變之間的母聯開關合閘;
[0010]當所述三母線分段變電站還滿足負荷平衡控制條件時,判斷所述第二主變與所述非需要轉檢修的主變是否滿足并列運行條件,其中,所述負荷平衡控制條件包括所述第二主變與所述非需要轉檢修的主變之間的母聯開關處于合閘狀態、與所述非需要轉檢修的主變連接的變低開關處于合閘狀態且所述第二變低開關和所述第三變低開關中與所述需要轉檢修的主變非連接的變低開關處于合閘狀態,所述并列運行條件包括所述第二主變和所述非需要轉檢修的主變的接線組別相同、所述第二主變和所述非需要轉檢修的主變的變比差在第一預設誤差內、以及所述第二主變和所述非需要轉檢修的主變的短路電壓差在第二預設誤差內;
[0011]若滿足,則將所述第二主變與所述非需要轉檢修的主變之間的母聯開關合閘,再斷開所述第二變低開關和所述第三變低開關中與所述需要轉檢修的主變非連接的變低開關;
[0012]若不滿足,則斷開所述第二變低開關和所述第三變低開關中與所述需要轉檢修的主變非連接的變低開關,再將所述第二主變與所述非需要轉檢修的主變之間母聯開關合閘。
[0013]本發明還提供一種三母線分段變電站由分列轉并列運行的控制系統,包括:
[0014]獲取模塊,用于獲取分列轉并列的切換指令,根據所述切換指令獲取第一主變和第三主變中需要轉檢修的主變以及非需要轉檢修的主變,并獲取三母線分段變電站的開關狀態,其中,所述開關狀態包括第一母聯開關狀態、第二母聯開關狀態、第一變低開關狀態、第二變低開關狀態、第三變低開關狀態以及第四變低開關狀態;
[0015]第一控制模塊,用于當三母線分段變電站滿足所述切換指令的執行條件時,控制與所述需要轉檢修的主變連接的變低開關斷開,其中,所述切換指令的執行條件包括所述需要轉檢修的主變與所述第二主變之間的母聯開關處于分閘狀態、與所述需要轉檢修的主變連接的變低開關處于合閘狀態、以及所述第二變低開關和所述第三變低開關中與所述需要轉檢修的主變連接的變低開關處于合閘狀態;
[0016]第二控制模塊,用于當與所述需要轉檢修的主變連接的變低開關斷開成功時,控制所述需要轉檢修的主變與所述第二主變之間的母聯開關合閘;
[0017]第三控制模塊,用于當所述三母線分段變電站還滿足負荷平衡控制條件時,判斷所述第二主變與所述非需要轉檢修的主變是否滿足并列運行條件,其中,所述負荷平衡控制條件包括與所述非需要轉檢修的主變連接的母聯開關處于合閘狀態、與所述非需要轉檢修的主變連接的變低開關處于合閘狀態且所述第二變低開關和所述第三變低開關中與所述需要轉檢修的主變非連接的變低開關處于合閘狀態,所述并列運行條件包括所述第二主變和所述非需要轉檢修的主變的接線組別相同、所述第二主變和所述非需要轉檢修的主變的變比差在第一預設誤差內、以及所述第二主變和所述非需要轉檢修的主變的短路電壓差在第二預設誤差內;
[0018]第四控制模塊,用于通過所述第四控制模塊判斷滿足并列運行條件時,將所述第二主變與所述非需要轉檢修的主變之間的母聯開關合閘,再斷開所述第二變低開關和所述第三變低開關中與所述需要轉檢修的主變非連接的變低開關,通過所述第四控制模塊判斷不滿足并列運行條件時,斷開所述第二變低開關和所述第三變低開關中與所述需要轉檢修的主變非連接的變低開關,再將所述第二主變與所述非需要轉檢修的主變之間的母聯開關合閘。
[0019]上述三母線分段變電站由分列轉并列運行的控制方法及系統,通過獲取各開關的狀態,只需根據切換指令以及根據各開關狀態進行分列轉并列運行的切換,無需人工手動進行分列轉并列的操作,無需操作人員介入判斷,實現母線并列運行,確保操作安全的同時縮短操作時間,盡量將客戶停電時間降到最低,滿足對安全與可靠性的指標要求。且采用先斷開與需要轉檢修的主變連接的變低開關再合并母聯開關,在短路電流超標的變電站內,可以有效避免開關出現故障爆炸的情況,保證了供電安全。為了避免第二主變過負荷,導致不安全問題,在需要轉檢修的主變對應的母線由第二主變供電后,將與第二主變連接的且與非需要轉檢修的主變連接的母聯開關閉合,實現與第二主變連接且與非需要轉檢修的主變連接的母線轉由非需要檢修的主變供電,減輕第二主變的負荷,實現負荷平衡,避免第二主變負荷過重導致的安全問題,提高變電站安全性。
【附圖說明】
[0020]圖1為三母線分段變電站的結構示意圖;
[0021]圖2為一實施方式的三母線分段變電站由分列轉并列運行的控制方法的流程圖;
[0022]圖3為另一實施方式的三母線分段變電站由分列轉并列運行的控制方法的流程圖;
[0023]圖4為另一實施方式的三母線分段變電站由分列轉并列運行的控制方法的流程圖;
[0024]圖5為一實施方式的三母線分段變電站由分列轉并列運行的控制系統的模塊圖;
[0025]圖6為另一實施方式的三母線分段變電站由分列轉并列運行的控制系統的模塊圖;
[0026]圖7為另一實施方式的三母線分段變電站由分列轉并列運行的控制系統的模塊圖。
【具體實施方式】
[0027]請參閱圖1和圖2,提供一種實施方式的三母線分段變電站由分列轉并列運行的控制方法,包括以下步驟:
[0028]SlOO:獲取分列轉并列的切換指令,根據切換指令獲取第一主變和第三主變中需要轉檢修的主變以及非需要轉檢修的主變,并獲取三母線分段變電站的開關狀態。
[0029]其中,開關狀態包括第一母聯開關狀態、第二母聯開關狀態、第一變低開關狀態、第二變低開關狀態、第三變低開關狀態以及第四變低開關狀態。當第一主變進行檢修時,需要第二主變對第一母線進行供電,當第三主變進行檢修時,需要第二主變對第四母線進行供電。操作人員在人機交互的后臺機界面操作,即可產生分列轉并列的切換指令,例如,需要第一主變檢修,第一母線轉由第二主變供電時,進行界面操作,產生切換指令,根據該切換指令可知第一主變和第三主變中本次需要檢修的主變以及本次非需要檢修的主變。另夕卜,還需獲取三母線分段變電站的開關狀態。
[0030]S200:當三母線分段變電站滿足切換指令的執行條件時,控制與需要轉檢修的主變連接的變低開關斷開。
[0031]其中,切換指令的執行條件包括需要轉檢修的主變與第二主變之間的母聯開關處于分閘狀態、與需要轉檢修的主變連接的變低開關處于合閘狀態、以及第二變低開關和第三變低開關中與需要轉檢修的主變連接的變低開關處于合閘狀態。當上述狀態均滿足時,表示初步滿足切換指令的執行條件,即可進行后續處理,即控制與需要轉檢修的主變連接的變低開關斷開,停止需要轉檢修的主變供電。
[0032]S300:當與需要轉檢修的主變連接的變低開關斷開成功時,控制需要轉檢修的主變與第二主變之間的母聯開關合閘。
[0033]在控制變低開關斷開時,由于外在條件的影響,可能會導致斷開失敗,只有