一種配電線路分段開關(guān)控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種配電線路分段開關(guān)控制方法，分段開關(guān)控制器設(shè)置失壓保護和備自投功能，當線路發(fā)生故障時，控制器利用電壓突變特性，由變電站出線保護動作，線路失電，分段開關(guān)失壓保護動作，變電站出線保護重合閘，分段開關(guān)順序重合，直至最靠近故障點的分段開關(guān)備投到故障線路上，該分段開關(guān)檢測到過流信息并閉鎖備投功能，出線保護再次動作并延時重合，分段開關(guān)重復(fù)上述失壓后備投過程，直到已經(jīng)閉鎖備投功能的最靠近故障點的分段開關(guān)為止，完成故障點的故障隔離。該方法縮短了恢復(fù)供電的時間，且對設(shè)備沖擊小。
【專利說明】一種配電線路分段開關(guān)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力自動化【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種配電線路分段開關(guān)控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，城鄉(xiāng)用電負荷與日俱增，人們對供電可靠性和供電質(zhì)量提出了更高的要求。目前，占我國電網(wǎng)大多數(shù)的農(nóng)村電網(wǎng)和中小城市電網(wǎng)還普遍使用無通道重合模式，實現(xiàn)基本的故障隔離和恢復(fù)供電功能。這種傳統(tǒng)的開關(guān)控制器重合算法，利用失壓保護、電流閉鎖和備自投功能，隔離故障時需要多次沖擊，恢復(fù)時間長，對系統(tǒng)影響大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種配電線路分段開關(guān)控制方法，該方法縮短了恢復(fù)供電的時間，且對設(shè)備沖擊小。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種配電線路分段開關(guān)控制方法，分段開關(guān)控制器設(shè)置失壓保護和備自投功能，當線路發(fā)生故障時，控制器利用電壓突變特性，由變電站出線保護動作，線路失電，分段開關(guān)失壓保護動作，變電站出線保護重合閘，分段開關(guān)順序重合，直至最靠近故障點的分段開關(guān)備投到故障線路上，該分段開關(guān)檢測到過流信息并閉鎖備投功能，出線保護再次動作并延時重合，分段開關(guān)重復(fù)上述失壓后備投過程，直到已經(jīng)閉鎖備投功能的最靠近故障點的分段開關(guān)為止，完成故障點一側(cè)的故障隔離；同樣，故障另一側(cè)的控制器，變電站出線保護動作后首先是失壓控制器失壓保護動作，而最靠近故障點的控制器檢測到突變電壓后，閉鎖備自投功能；其他沒檢測到突變電壓的控制器，從聯(lián)絡(luò)開關(guān)開始依次備投，故障區(qū)域隔離，非故障區(qū)域恢復(fù)供電。
[0005]上述配電線路分段開關(guān)控制方法，包括如下步驟:
步驟1:故障點發(fā)生短路故障，斷路器CBl過流保護動作，線路斷電；
步驟2:由電源I供電的分段開關(guān)F1、F2、F3檢測到失壓后，失壓保護動作，分段開關(guān)F1、F2、F3 分閘；
步驟3:斷路器CBl延時后重合閘；
步驟4:分段開關(guān)F1、F2依次檢測到一側(cè)有壓、一側(cè)無壓，符合備投條件，執(zhí)行備投；步驟5:由于故障點存在，分段開關(guān)F2備投到故障線路上后，檢測到過流信息，閉鎖備投，同時分段開關(guān)F2備投到故障線路上引起斷路器CBl保護動作，線路斷電；
步驟6:分段開關(guān)F3失壓保護后，檢測到一側(cè)電壓恢復(fù)并在3S內(nèi)消失，符合突變電壓閉鎖條件，閉鎖備投功能；
步驟7:斷路器CBl保護動作后，再次延時重合閘；
步驟8:分段開關(guān)F2檢測到一側(cè)有壓、一側(cè)無壓，雖符合備投條件，但由于故障點存在，分段開關(guān)F2備投功能已由過流閉鎖，處于開閘狀態(tài)，不再執(zhí)行備投指令；
步驟9:故障點的另一側(cè)，由電源2供電，分段開關(guān)F4檢測到一側(cè)有壓，一側(cè)無壓，滿足備投條件，執(zhí)行備投；
步驟10:分段開關(guān)F4備投后，分段開關(guān)F3滿足一側(cè)有壓、一側(cè)無壓，符合備投條件，但由于分段開關(guān)F3備投功能已由電壓突變閉鎖，處于開閘狀態(tài)，不再執(zhí)行備投指令；
步驟11:分段開關(guān)F2、F3處于分閘狀態(tài)，故障點被成功隔離，分段開關(guān)F1、F4、F5處于合閘狀態(tài)，非故障區(qū)域恢復(fù)供電。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:傳統(tǒng)的開關(guān)控制器重合算法，利用失壓保護、電流閉鎖和備自投功能，隔離故障時需要多次沖擊，恢復(fù)時間長，對系統(tǒng)影響大。本發(fā)明設(shè)計的控制方法，利用突變閉鎖功能，在線路發(fā)生故障重合時，能夠利用電壓突變信號閉鎖備投，既縮短了恢復(fù)供電的時間，又防止多次合到故障線路上，對設(shè)備造成沖擊，有利于電網(wǎng)穩(wěn)定運行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明實施例中故障發(fā)生前供電示意圖。
[0008]圖2是本發(fā)明實施例中故障發(fā)生后供電示意圖。
[0009]圖3是是本發(fā)明實施例的實現(xiàn)流程圖。
【具體實施方式】
[0010]本發(fā)明配電線路分段開關(guān)控制方法，分段開關(guān)控制器設(shè)置失壓保護和備自投功能，當線路發(fā)生故障時，控制器利用電壓突變特性，由變電站出線保護動作，線路失電，分段開關(guān)失壓保護動作，變電站出線保護重合閘，分段開關(guān)順序重合，直至最靠近故障點的分段開關(guān)備投到故障線路上，該分段開關(guān)檢測到過流信息并閉鎖備投功能，出線保護再次動作并延時重合，分段開關(guān)重復(fù)上述失壓后備投過程，直到已經(jīng)閉鎖備投功能的最靠近故障點的分段開關(guān)為止，完成故障點一側(cè)的故障隔離；同樣，故障另一側(cè)的控制器，變電站出線保護動作后首先是失壓控制器失壓保護動作，而最靠近故障點的控制器檢測到突變電壓后，閉鎖備自投功能；其他沒檢測到突變電壓的控制器，從聯(lián)絡(luò)開關(guān)開始依次備投，故障區(qū)域隔離，非故障區(qū)域恢復(fù)供電。
[0011]上述配電線路分段開關(guān)控制方法，包括如下步驟:
步驟1:故障點發(fā)生短路故障，斷路器CBl過流保護動作，線路斷電；
步驟2:由電源I供電的分段開關(guān)F1、F2、F3檢測到失壓后，失壓保護動作，分段開關(guān)F1、F2、F3 分閘；
步驟3:斷路器CBl延時后重合閘；
步驟4:分段開關(guān)F1、F2依次檢測到一側(cè)有壓、一側(cè)無壓，符合備投條件，執(zhí)行備投；步驟5:由于故障點存在，分段開關(guān)F2備投到故障線路上后，檢測到過流信息，閉鎖備投，同時分段開關(guān)F2備投到故障線路上引起斷路器CBl保護動作，線路斷電；
步驟6:分段開關(guān)F3失壓保護后，檢測到一側(cè)電壓恢復(fù)并在3S內(nèi)消失，符合突變電壓閉鎖條件，閉鎖備投功能；
步驟7:斷路器CBl保護動作后，再次延時重合閘；
步驟8:分段開關(guān)F2檢測到一側(cè)有壓、一側(cè)無壓，雖符合備投條件，但由于故障點存在，分段開關(guān)F2備投功能已由過流閉鎖，處于開閘狀態(tài)，不再執(zhí)行備投指令； 步驟9:故障點的另一側(cè)，由電源2供電，分段開關(guān)F4檢測到一側(cè)有壓，一側(cè)無壓，滿足備投條件，執(zhí)行備投；
步驟10:分段開關(guān)F4備投后，分段開關(guān)F3滿足一側(cè)有壓、一側(cè)無壓，符合備投條件，但由于分段開關(guān)F3備投功能已由電壓突變閉鎖，處于開閘狀態(tài)，不再執(zhí)行備投指令；
步驟11:分段開關(guān)F2、F3處于分閘狀態(tài)，故障點被成功隔離，分段開關(guān)F1、F4、F5處于合閘狀態(tài)，非故障區(qū)域恢復(fù)供電。
[0012]下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0013]如圖1-2所示:在雙端電源，開環(huán)供電的配電線路中，F(xiàn)1-F5為分段開關(guān)，每個開關(guān)配置一個控制器，CBl和CB2為變電站出線斷路器，黑框開關(guān)表示開關(guān)處于合閘狀態(tài)，白框開關(guān)表示開關(guān)處于分閘狀態(tài)，F(xiàn)4作為聯(lián)絡(luò)開關(guān)平時工作在分閘狀態(tài)，F(xiàn)1、F2、F3、F5平時工作在合閘狀態(tài)。
[0014]如圖1所示:當故障點發(fā)生短路故障時，斷路器CBl過流保護動作，線路斷電，此時由電源I供電的分段開關(guān)F1、F2、F3通過控制器檢測到失壓后，依次進行失壓保護動作，分段開關(guān)F1、F2、F3分閘。
[0015]如圖3所示，本發(fā)明配電線路分段開關(guān)控制方法具體包括步驟:
步驟1:斷路器CBl延時后重合閘，分段開關(guān)F1、F2分別依次檢測到一側(cè)有壓、一側(cè)無壓，符合備投條件，執(zhí)行備投；
由于故障點存在，分段開關(guān)F2備投到故障線路上后，檢測到過流信息，閉鎖備投，同時分段開關(guān)F2備投到故障線路上會引起斷路器CBl 二次保護動作，線路斷電；
分段開關(guān)F3失壓保護動作后，檢測到一側(cè)電壓恢復(fù)并在規(guī)定時間內(nèi)消失，符合突變電壓閉鎖條件，閉鎖備投功能；
斷路器開關(guān)CBl保護動作后，再次延時重合閘；
分段開關(guān)F2檢測到一側(cè)有壓、一側(cè)無壓，雖符合備投條件，但由于故障點存在，分段開關(guān)F2備投功能已過流閉鎖，處于開閘狀態(tài)，不再執(zhí)行備投指令；
故障點的另一側(cè)，由電源2供電，分段開關(guān)F4檢測到一側(cè)有壓、一側(cè)無壓，滿足備投條件，執(zhí)行備投；
分段開關(guān)F4備投后，分段開關(guān)F3檢測到一側(cè)有壓、一側(cè)無壓，符合備投條件，但由于分段開關(guān)F3備投功能已由電壓突變閉鎖，處于開閘狀態(tài)，不再執(zhí)行備投指令；
如圖2所不，分段開關(guān)F1、F4、F5合閘，分段開關(guān)F2、F3分閘，故障點被成功隔尚，非故障區(qū)域恢復(fù)供電。
[0016]以上是本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作用未超出本發(fā)明技術(shù)方案的范圍時，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種配電線路分段開關(guān)控制方法，其特征在于，分段開關(guān)控制器設(shè)置失壓保護和備自投功能，當線路發(fā)生故障時，控制器利用電壓突變特性，由變電站出線保護動作，線路失電，分段開關(guān)失壓保護動作，變電站出線保護重合閘，分段開關(guān)順序重合，直至最靠近故障點的分段開關(guān)備投到故障線路上，該分段開關(guān)檢測到過流信息并閉鎖備投功能，出線保護再次動作并延時重合，分段開關(guān)重復(fù)上述失壓后備投過程，直到已經(jīng)閉鎖備投功能的最靠近故障點的分段開關(guān)為止，完成故障點一側(cè)的故障隔離；同樣，故障另一側(cè)的控制器，變電站出線保護動作后首先是失壓控制器失壓保護動作，而最靠近故障點的控制器檢測到突變電壓后，閉鎖備自投功能；其他沒檢測到突變電壓的控制器，從聯(lián)絡(luò)開關(guān)開始依次備投，故障區(qū)域隔離，非故障區(qū)域恢復(fù)供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配電線路分段開關(guān)控制方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟1:故障點發(fā)生短路故障，斷路器CBl過流保護動作，線路斷電； 步驟2:由電源I供電的分段開關(guān)F1、F2、F3檢測到失壓后，失壓保護動作，分段開關(guān)F1、F2、F3 分閘； 步驟3:斷路器CBl延時后重合閘； 步驟4:分段開關(guān)F1、F2依次檢測到一側(cè)有壓、一側(cè)無壓，符合備投條件，執(zhí)行備投；步驟5:由于故障點存在，分段開關(guān)F2備投到故障線路上后，檢測到過流信息，閉鎖備投，同時分段開關(guān)F2備投到故障線路上引起斷路器CBl保護動作，線路斷電； 步驟6:分段開關(guān)F3失壓保護后，檢測到一側(cè)電壓恢復(fù)并在3S內(nèi)消失，符合突變電壓閉鎖條件，閉鎖備投功能； 步驟7:斷路器CBl保護動作后，再次延時重合閘； 步驟8:分段開關(guān)F2檢測到一側(cè)有壓、一側(cè)無壓，雖符合備投條件，但由于故障點存在，分段開關(guān)F2備投功能已由過流閉鎖，處于開閘狀態(tài)，不再執(zhí)行備投指令； 步驟9:故障點的另一側(cè)，由電源2供電，分段開關(guān)F4檢測到一側(cè)有壓，一側(cè)無壓，滿足備投條件，執(zhí)行備投； 步驟10:分段開關(guān)F4備投后，分段開關(guān)F3滿足一側(cè)有壓、一側(cè)無壓，符合備投條件，但由于分段開關(guān)F3備投功能已由電壓突變閉鎖，處于開閘狀態(tài)，不再執(zhí)行備投指令； 步驟11:分段開關(guān)F2、F3處于分閘狀態(tài)，故障點被成功隔離，分段開關(guān)F1、F4、F5處于合閘狀態(tài)，非故障區(qū)域恢復(fù)供電。
【文檔編號】H02H7/26GK104037762SQ201410297188
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月28日
【發(fā)明者】李天友, 陳敏維, 王慶華, 徐丙垠, 王敬華 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司電力科學研究院, 山東理工大學