專利名稱：實現變電站各種進線備自投方式的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)及其自動化技術領域，特別是涉及一種實現變電站各種進線備自投方式的方法以及一種實現變電站各種進線備自投方式的裝置。
背景技術：
備用電源自投裝置就是當工作電源因故障跳開后，能迅速自動地將備用電源投入工作或者將用戶切換到備用電源上，從而使用戶不致長時間停電的一種裝置，簡稱備自投裝置。根據備投元件的不同，一般分為進線備自投、母聯(lián)(分段)備自投和主變備自投。為限制系統(tǒng)的短路電流、避免出現復雜的電磁環(huán)網、簡化繼電保護的整定配合等原因，電網中常采用分區(qū)分片開環(huán)運行的方式。為了提高開環(huán)點變電站的供電可靠性，一般在開環(huán)點變電站配置進線備自投或母聯(lián)備自投裝置。 但是，由于各站點的接線方式、進線數量不同，各站點進線備投需求的邏輯功能各異等，因此備自投裝置在設計上有著較大的差異，都是針對具體變電站建設，既難以推廣，同時對系統(tǒng)運行方式的適應性也非常有限。對于不同的運行方式，需要分別設計相對應的不同的備自投裝置，這樣一來給備自投裝置的驗收及運行管理工作帶來了較大的難度和工作量。另一方面，這些針對特定的進線備投方式定制的備自投裝置在系統(tǒng)的運行方式變化或變電站的進線數量增加時，原有的邏輯不適應變化后的進線備自投方式需求，為此需進行頻繁的裝置更換或升級改造工作，導致裝置的投運率低、經濟效益較差。因此，有必要提供一種適應性更強的實現變電站各種進線備自投方式的方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種實現變電站各種進線備自投方式的方法及裝置，其適應性強，能夠靈活適用于各種進線備自投需求的變電站中。為達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案一種實現變電站各種進線備自投方式的方法，包括以下步驟實時獲取各線路元件的狀態(tài)參量，并根據實時獲取的線路狀態(tài)參量識別出各線路的狀態(tài)；讀取備自投方式整定值中的事前方式值，并將其與當前識別出的各線路的狀態(tài)進行比較，判斷是否滿足整定值中的任意一種方式；若是，則繼續(xù)判斷是否滿足線路備自投的充電條件；若判斷滿足充電條件，則經整定的充電時間延時后，按識別出的備自投方式完成充電。本發(fā)明還提供一種實現變電站各種進線備自投方式的裝置，包括參量獲取與狀態(tài)識別模塊，用于實時獲取各線路元件的狀態(tài)參量，并根據實時獲取的線路狀態(tài)參量識別出各線路的狀態(tài)；
比較與判斷模塊，用于讀取備自投方式整定值中的事前方式值，并將其與當前識別出的各線路的狀態(tài)進行比較，判斷是否滿足整定值中的任意一種方式；充電條件判斷模塊，用于當判斷得出各線路的狀態(tài)滿足整定值中的任意一種方式時，繼續(xù)判斷是否滿足線路備自投的充電條件；充電模塊，用于當判斷滿足充電條件，則經過整定的延時后，按識別出的備自投方式完成充電。通過以上方案可以看出，本發(fā)明的實現變電站各種進線備自投方式的方法及裝置，采用了一種通用的標準化程序，通過由用戶根據具體的備自投需求進行事先整定的形式，靈活實現了變電站各種不同的進線備自投需求。本發(fā)明打破了備自投裝置需根據各個 站點的需求定制特殊程序的常規(guī)，通過讀取備自投方式整定定值以實現各種備自投功能需求的方法，可以有效減少備自投程序中的應用方式定制，簡化程序邏輯，提高裝置對系統(tǒng)接線或運行方式改變時的適應性。本發(fā)明的實現變電站各種進線備自投方式的方法及裝置，可以適用于任意電壓等級變電站單母線、單母線分段、雙母線主接線或以上主接線增設旁路母線的形式，并對于實際運行中各種可能的運行方式均能發(fā)揮作用，極大地提高了電網供電的可靠性。


圖I為本發(fā)明一種實現變電站各種進線備自投方式的方法的流程示意圖；圖2為實施例中IlOkV變電站IlOkV側的電氣簡化接線示意圖(雙母線帶旁路)；圖3為本發(fā)明一種實現變電站各種進線備自投方式的裝置的結構示意圖。
具體實施例方式對于采取分區(qū)措施的變電站，其主接線形式各不相同，常規(guī)的有雙母線帶旁路(其簡化接線示意圖如圖I所示)、雙母線、單母分段帶旁路、單母線等各種形式，在各種主接線形式下，其母線的主供電源一般均是該站的進線。據此，本發(fā)明旨在設計提供一種能夠實現變電站各種進線備自投方式的方法，其可以適用于兩段及以下母線的各種主接線形式，并且可以作為一種標準化的備自投方法，對于實際運行中各種可能的進線備自投方式均能發(fā)揮作用，提高備自投裝置的投運率，提高電網供電的可靠性。下面結合附圖以及具體的實施例，對本發(fā)明的技術方案作進一步的描述。如圖2所示，一種實現變電站各種進線備自投方式的方法，包括以下步驟步驟S101，實時獲取各線路元件的狀態(tài)參量，并根據實時獲取的線路狀態(tài)參量識別出各線路的狀態(tài)，然后進入步驟S102。上述線路狀態(tài)參量可以包括檢修壓板開入、開關位置開入、KKJ合后位置開入、三相電流值等。另外，線路的狀態(tài)包括三種運行狀態(tài)、停運狀態(tài)、檢修狀態(tài)。步驟S102，讀取備自投方式整定值中的事前方式值，并將其與當前識別出的各線路的狀態(tài)進行比較，判斷當前各線路的狀態(tài)是否滿足整定值中的任意一種方式，若滿足，則進入步驟S103。需要說明的是通過將事前方式整定值與目前各線路的狀態(tài)比較，可以識別出需要應用的線路備自投方式。
作為一個較好的實施例，在所述步驟S102判斷是否滿足整定值中的任意一種方式之后、步驟S103之前，還可以包括步驟S1021 :若當前識別出的各線路的狀態(tài)不滿足備自投方式整定值中的任意一種方式，則線路備自投作不充電處理，并返回進行線路狀態(tài)識別的步驟SlOl。步驟S103，若判斷得出當前各線路的狀態(tài)滿足整定值中的任意一種方式，則繼續(xù)判斷是否滿足線路備自投的充電條件，若滿足，則進入步驟S104。同理，在上述步驟S103判斷是否滿足線路備自投的充電條件之后、步驟S104之前，還可以包括步驟S1031 :若判斷不滿足線路備自投的充電條件，則線路備自投作不充電處理，并返回進行線路狀態(tài)識別的步驟S101。 另外，所述判斷是否滿足線路備自投的充電條件的過程具體可以包括根據母線電壓值、母線檢修壓板開入、母聯(lián)開關位置開入、母聯(lián)檢修壓板開入等狀態(tài)量來綜合判斷是否滿足線路備自投的充電條件。步驟S104，若判斷滿足充電條件，則經整定的充電時間延時Tc后，按識別出的備自投方式完成充電。作為一個較好的實施例，本發(fā)明的方法還可以包括步驟S1041 :在所述整定的充電時間Tc內，若出現不滿足線路備自投的充電條件或線路的當前狀態(tài)與識別出的線路備自投方式不對應的情況，則線路備自投作不充電處理，并返回進行線路狀態(tài)識別的步驟SlOl0另外，在步驟S104完成充電后，還可以包括步驟S105 :充電完成后進行實時判別，如判斷得出滿足線路備自投的動作條件，則經整定的動作時間延時Tq后，按完成充電的線路備自投方式動作，合備用電源開關，并經手動復歸后進入步驟SlOl ；以及在所述步驟S104完成充電后，還可以包括步驟S106 :充電完成后，如判斷得出滿足線路備自投的放電條件，則按線路備自投方式放電，并根據放電條件的不同，判斷是否需經手動復歸后再進入步驟SlOl。根據本發(fā)明的方案，其是根據當前各線路的運行狀態(tài)，在用戶的線路備自投方式整定中檢索當前是否需應用某一種線路備自投方式，并判斷是否滿足該線路備自投方式的充電條件，如滿足則充電并適時進行相應的備用線路自投。本發(fā)明的方案適應性強，參與線路備自投邏輯的線路數量沒有限制，如按常用的較多出線數量的規(guī)模進行設計(在下述說明中，以四回出線的規(guī)模進行一個實例的介紹)，可適用于各變電站各種靈活的運行方式，解決了以往備自投裝置受制于站點及運行方式的缺陷，對于實際運行中的各種可能的運行方式均能發(fā)揮作用，適應性強，提高了電網供電的可靠性。如上所述，本發(fā)明旨在設計提供一種變電站進線備自投智能實現各種備自投方式的方法，其可以適用于變電站各種常規(guī)的主接線形式，并且可以作為一種標準化的備自投方法，對于實際運行中各種可能的運行方式均能發(fā)揮其作用，因此，其需要考慮到各個因素，具體可從外部基本條件以及內部的邏輯等方面來考慮。從外部基本條件上來說，本發(fā)明方案應當可以檢測得知外部基本參數的變化或者相應參數，從而使備自投裝置可以根據檢測到的這些變化狀況或者參數來做相應的動作或者調整，這些外部基本參數包括輸入模擬量四回線路及旁路的三相電流回路，兩段母線的三相電壓，即，這些三相電流、三相電壓等回路均與備自投裝置的輸入模擬量的接口相連接，以使得可以將相應的電流值、電壓值輸入給備自投裝置；輸入開關量四回線路及旁路開關的位置信號、四回線路及旁路開關的KKJ合后位置信號、母聯(lián)開關的位置信號，即，在備自投裝置中設有相應的開關量接口，只要有開入量變位發(fā)生，這些位置信號就會通過開關量接口輸入給備自投裝置，使得備自投裝置可以及時檢測到這些位置信號；閉鎖信號開入母差和失靈動作信號、外部閉鎖信號，S卩，在備自投裝置中設有相應的閉鎖信號接口，只要這些閉鎖信號一產生，這些閉鎖信號就會通過相應的閉鎖信號接口輸入給備自投裝置，使得備自投裝置可以及時檢測到這些閉鎖信號；

出口控制回路跳四回線路及旁路開關、合四回線路開關、合母聯(lián)開關、切負荷線路(或小電源線路，通過定值設定是否需出口)開關，即在備自投裝置中設置有相應的輸出控制接口，可以通過該輸出控制接口對線路及旁路開關、母聯(lián)開關及負荷線路開關的閉合與斷開進行控制；功能壓板配置四回線路的檢修壓板、兩段母線的檢修壓板、母聯(lián)開關的檢修壓板、四回線路的旁代壓板、備自投功能投入壓板等，其中，檢修、旁代壓板是用來置元件狀態(tài)的當線路檢修壓板投入時，認為該線路處于檢修狀態(tài)，不參與備自投邏輯，而電氣量則可以照常顯示；當母聯(lián)開關檢修壓板投入時，認為該開關處于檢修狀態(tài)，不可控，不參與備自投邏輯，且允許此時有其中一段母線無壓，即處于檢修狀態(tài)；當某線路的旁代壓板投入時，該線路開關的邏輯功能由旁路開關實現；備自投功能壓板是備自投裝置的邏輯功能及總出口壓板，備自投功能壓板退出后，閉鎖備自投裝置的跳合閘出口及控制邏輯功能，備自投裝置異常、輸入量的顯示等功能可以保持正常；備自投功能壓板投入后，經延時一段時間后，裝置應解除閉鎖，開放備自投功能。而從內部邏輯來說，如上所述，是通過判定各線路的狀態(tài)滿足整定的某一種線路備自投方式，在滿足線路備自投充電條件下，執(zhí)行相應的線路備自投的方式。在下述說明中，進行內部邏輯的詳細說明A)步驟 SlOl步驟SlOl主要是通過裝置從外部獲取的線路三相電流模擬量、線路開關位置開入量、線路檢修壓板的投入情況，綜合識別出線路的狀態(tài)。線路的狀態(tài)包括運行、停運、檢修三種，其判別條件分述如下。線路運行狀態(tài)需滿足以下條件a)線路的檢修壓板在退出位置；b)線路對應的開關為合位，或者線路對應的電流超過門檻值。線路停運狀態(tài)需滿足以下條件a)線路對應的檢修壓板在退出狀態(tài)；b)線路對應的開關為分位且元件對應的電流小于門檻值。線路檢修狀態(tài)需滿足以下條件a)線路對應的檢修壓板在投入狀態(tài)。B)步驟 S102經步驟SlOl進行實時的線路狀態(tài)識別后，步驟S102把當前各線路的狀態(tài)與備自投方式整定值中的各種事前方式值比較，判斷是否滿足整定值中的任意一種方式。如滿足則進入步驟S103進行充電條件判別，如不滿足則進行線路備自投方式不充電的處理，并回到步驟SlOl中進行線路實時狀態(tài)識別，以判斷新的狀態(tài)是否滿足線路備自投的充電條件。在本實施例中，可以按下表設置備自投方式整定值表一線路備自投方式整定表
權利要求
1.一種實現變電站各種進線備自投方式的方法，其特征在于，包括以下步驟 實時獲取各線路元件的狀態(tài)參量，并根據實時獲取的線路狀態(tài)參量識別出各線路的狀態(tài)； 讀取備自投方式整定值中的事前方式值，并將其與當前識別出的各線路的狀態(tài)進行比較，判斷是否滿足整定值中的任意一種方式； 若是，則繼續(xù)判斷是否滿足線路備自投的充電條件； 若判斷滿足充電條件，則經整定的充電時間延時后，按識別出的備自投方式完成充電。
2.根據權利要求I所述的實現變電站各種進線備自投方式的方法，其特征在于，所述完成充電后還包括步驟充電完成后進行實時判別，如判斷得出滿足線路備自投的動作條件，則經整定的動作時間延時后按完成充電的線路備自投方式動作。
3.根據權利要求I所述的實現變電站各種進線備自投方式的方法，其特征在于，所述完成充電后還包括步驟充電完成后，如判斷得出滿足線路備自投的放電條件，則按線路備自投方式放電。
4.根據權利要求I所述的實現變電站各種進線備自投方式的方法，其特征在于，所述線路狀態(tài)參量包括檢修壓板開入、開關位置開入、KKJ合后位置開入、三相電流值； 和/或 所述線路的狀態(tài)包括運行狀態(tài)、停運狀態(tài)、檢修狀態(tài)。
5.根據權利要求1-4任意一項所述的實現變電站各種進線備自投方式的方法，其特征在于 在所述判斷是否滿足整定值中的任意一種方式之后，還包括步驟若當前識別出的各線路的狀態(tài)不滿足備自投方式整定值中的任意一種方式，則線路備自投作不充電處理，并返回進行線路狀態(tài)識別的步驟； 和/或 在所述判斷是否滿足線路備自投的充電條件之后，還包括步驟若判斷不滿足線路備自投的充電條件，則線路備自投作不充電處理，并返回進行線路狀態(tài)識別的步驟。
6.根據權利要求1-4任意一項所述的實現變電站各種進線備自投方式的方法，其特征在于，還包括步驟在所述整定的充電時間內，若出現不滿足線路備自投的充電條件或線路的當前狀態(tài)與識別出的線路備自投方式不對應的情況，則線路備自投作不充電處理，并返回進行線路狀態(tài)識別的步驟。
7.根據權利要求1-4任意一項所述的實現變電站各種進線備自投方式的方法，其特征在于，所述判斷是否滿足線路備自投的充電條件的過程具體包括根據母線電壓值、母線檢修壓板開入、母聯(lián)開關位置開入、母聯(lián)檢修壓板開入來綜合判斷是否滿足線路備自投的充電條件。
8.一種實現變電站各種進線備自投方式的裝置，其特征在于，包括 參量獲取與狀態(tài)識別模塊，用于實時獲取各線路元件的狀態(tài)參量，并根據實時獲取的線路狀態(tài)參量識別出各線路的狀態(tài)； 比較與判斷模塊，用于讀取備自投方式整定值中的事前方式值，并將其與當前識別出的各線路的狀態(tài)進行比較，判斷是否滿足整定值中的任意一種方式； 充電條件判斷模塊，用于當判斷得出各線路的狀態(tài)滿足整定值中的任意一種方式時，繼續(xù)判斷是否滿足線路備自投的充電條件； 充電模塊，用于當判斷滿足充電條件，則經過整定的延時后，按識別出的備自投方式完成充電。
9.根據權利要求8所述的實現變電站各種進線備自投方式的裝置，其特征在于，還包括與所述充電模塊分別相連接的動作模塊與放電模塊； 所述動作模塊用于在充電完成后進行實時判別，如判斷得出滿足線路備自投的動作條件，則經整定的動作時間延時后按完成充電的線路備自投方式動作； 所述放電模塊用于在充電完成后，如判斷得出滿足線路備自投的放電條件，則按線路備自投方式放電。
10.根據權利要求8所述的實現變電站各種進線備自投方式的裝置，其特征在于，所述線路狀態(tài)參量包括檢修壓板開入、開關位置開入、KKJ合后位置開入、三相電流值； 和/或 所述線路的狀態(tài)包括運行狀態(tài)、停運狀態(tài)、檢修狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種實現變電站各種進線備自投方式的方法及裝置，該方法包括以下步驟實時獲取各線路元件的狀態(tài)參量，并根據實時獲取的線路狀態(tài)參量識別出各線路的狀態(tài)；讀取備自投方式整定值中的事前方式值，并將其與當前識別出的各線路的狀態(tài)進行比較，判斷是否滿足整定值中的任意一種方式；若是，則繼續(xù)判斷是否滿足線路備自投的充電條件；若判斷滿足充電條件，則經整定的充電時間延時后，按識別出的備自投方式完成充電。本發(fā)明的方法及裝置，打破了備自投裝置需根據各個站點的需求定制特殊程序的常規(guī)，通過讀取備自投方式整定定值以實現各種備自投功能需求的方法，提高了裝置對系統(tǒng)接線或運行方式改變時的適應性，極大地提高了電網供電的可靠性。
文檔編號H02J9/06GK102684299SQ20121016381
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月23日 優(yōu)先權日2012年5月23日
發(fā)明者吳國炳, 楊文佳, 陳興華, 陳錦昌 申請人:廣東電網公司電力調度控制中心