一種基于分布式電源黑啟動(dòng)技術(shù)的多源協(xié)調(diào)控制故障處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涉及智能配電網(wǎng)的故障處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]智能配用電是智能電網(wǎng)的重要組成部分，“安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效”是智能配用電系統(tǒng)的努力追求目標(biāo)。配電網(wǎng)自動(dòng)化是實(shí)現(xiàn)智能配用電的重要手段，對(duì)于提高供電可靠性、擴(kuò)大供電能力、實(shí)現(xiàn)高效經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有重要意義，而配電網(wǎng)的故障處理是配電自動(dòng)化系統(tǒng)的重要功能，是提高供電可靠性的關(guān)鍵。
[0003]隨著電網(wǎng)的建設(shè)與改造，配電網(wǎng)的電源點(diǎn)分布、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)以及分段和聯(lián)絡(luò)趨于合理，尤其是近年來，分布式電源的大批接入，為配電網(wǎng)提供了主動(dòng)電源，使得配電網(wǎng)的故障處理功能及邏輯都發(fā)生了巨大的變化。另外，配電自動(dòng)化覆蓋面的增加以及配電網(wǎng)控制方式的多元化，為配電網(wǎng)故障處理提供了新手段。因此，本發(fā)明專利中提出一種基于分布式電源黑啟動(dòng)技術(shù)的多源協(xié)調(diào)控制故障處理方法，針對(duì)現(xiàn)有配電自動(dòng)化控制模式進(jìn)行整合，并采用黑啟動(dòng)方式對(duì)分布式電源進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)緊急狀態(tài)下配電網(wǎng)故障處理的安全、可靠、優(yōu)化處理，提高供電可靠性。
[0004]因此，需要一種新的技術(shù)方案以解決上述技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于通過應(yīng)用分布式的電源黑啟動(dòng)技術(shù)以及采用多源協(xié)調(diào)控制的控制方法對(duì)有分布式電源接入的配電網(wǎng)進(jìn)行故障處理，從而提高故障處理能力、故障處理效率并優(yōu)化故障恢復(fù)方案。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明可采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種基于分布式電源黑啟動(dòng)技術(shù)的多源協(xié)調(diào)控制故障處理方法，包括以下步驟:
[0008](I)、系統(tǒng)通過設(shè)置故障識(shí)別模塊而識(shí)別故障；
[0009](2)、系統(tǒng)針對(duì)負(fù)荷優(yōu)化恢復(fù)進(jìn)行分析，主電網(wǎng)電源滿足供電能力，則采用主電網(wǎng)電源進(jìn)行供電；主電網(wǎng)電源無法滿足供電能力的線路，則采用基于分布式電源黑啟動(dòng)技術(shù)進(jìn)行供電恢復(fù)策略生成；
[0010](3)、系統(tǒng)按照生成的控制策略進(jìn)行控制操作，并完成整個(gè)故障處理；在遙控操作中如果遇到開關(guān)遙控拒動(dòng)，則調(diào)用動(dòng)態(tài)調(diào)整模塊，動(dòng)態(tài)小范圍調(diào)整執(zhí)行步驟序列；
[0011](4)、系統(tǒng)完成故障處理后，將故障信息進(jìn)行歸檔，同時(shí)監(jiān)測(cè)故障恢復(fù)情況，一旦故障完全消除，則進(jìn)行運(yùn)行方式恢復(fù)操作，從而恢復(fù)故障發(fā)生前的運(yùn)行方式，完成整體閉環(huán)操作；
[0012]其中，步驟(2)中，基于分布式電源黑啟動(dòng)技術(shù)進(jìn)行供電恢復(fù)策略包括:初始方案的生成，方案校驗(yàn)，方案排序；
[0013]初始方案生成包括以下步驟:
[0014](2-la)指定I個(gè)或多個(gè)黑啟動(dòng)電源；
[0015](2-lb)選擇線路、變壓器和被啟動(dòng)機(jī)組等設(shè)備的可用狀態(tài)，確定可以遠(yuǎn)端監(jiān)控以及操作的開關(guān)設(shè)備，并給出被啟動(dòng)機(jī)組的優(yōu)先級(jí)；
[0016](2-lc)依據(jù)實(shí)際情況給出重要負(fù)荷；
[0017](2-ld)限定搜索深度，為快速生成初始方案，可限定黑啟動(dòng)電源與被啟動(dòng)電源以及負(fù)荷之間的節(jié)點(diǎn)數(shù)；
[0018](2-le)根據(jù)以上信息生成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，形成初始方案列表?br>[0019]方案校驗(yàn)的內(nèi)容包括:黑啟動(dòng)分布式電源有功無功容量、是否可能產(chǎn)生操作過電壓、工頻過電壓，是否可能產(chǎn)生鐵磁諧振以及發(fā)電機(jī)自勵(lì)磁；
[0020]方案排序內(nèi)容即將方案校驗(yàn)的內(nèi)容中包含的可行性方案進(jìn)行排序，排序采用層次化的評(píng)估模型，
[0021]層次化的評(píng)估模型，包括四個(gè)層次，依次是方案層、指標(biāo)層、準(zhǔn)則層以及目標(biāo)層；方案層是方案校驗(yàn)的內(nèi)容中生成的可行方案或其子集；指標(biāo)層包括啟動(dòng)時(shí)間、線路長度、電壓轉(zhuǎn)化次數(shù)、操作次數(shù)以及符合重要性的指標(biāo)；準(zhǔn)則層包括發(fā)電量準(zhǔn)則、時(shí)間準(zhǔn)則、可靠性準(zhǔn)則以及權(quán)重系數(shù)，通過每種方案的準(zhǔn)則層表現(xiàn)以及各準(zhǔn)則的權(quán)重系數(shù)生成目標(biāo)層的排序方案，并選擇采用演化算法計(jì)算出較優(yōu)方案或者采用枚舉方法對(duì)方案進(jìn)行排序。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上提出采用分布式電源黑啟動(dòng)技術(shù)，通過多遠(yuǎn)協(xié)調(diào)控制進(jìn)行故障處理的新方法。分析了配網(wǎng)引入分布式電源之后，對(duì)配電網(wǎng)故障處理提供的新處理邏輯以及通過協(xié)調(diào)控制的方式提高故障處理效率帶的方法。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明基于分布式電源黑啟動(dòng)技術(shù)的多源協(xié)調(diào)控制故障處理方法的處理流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]請(qǐng)參閱圖1所示，本發(fā)明提出了一種基于分布式電源黑啟動(dòng)技術(shù)的多源協(xié)調(diào)控制故障處理方法，主要包含基于加權(quán)分析的配電網(wǎng)故障識(shí)別技術(shù)，基于規(guī)則定制的故障定位與處理技術(shù)，基于分布式電源黑啟動(dòng)技術(shù)的負(fù)荷優(yōu)化恢復(fù)技術(shù)，多源協(xié)調(diào)控制技術(shù)四部分內(nèi)容?！揪唧w實(shí)施方式】如圖1所示:
[0025]系統(tǒng)根據(jù)故障識(shí)別模塊，快速識(shí)別故障。
[0026]在系統(tǒng)識(shí)別故障的同時(shí)，還進(jìn)行故障控制模式的識(shí)別，針對(duì)配電網(wǎng)不同網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行不同供電模式的匹配。采用分布控制的，不經(jīng)過主站分析，直接有控制終端進(jìn)行分析并快速控制；由配合方式控制的線路分布式先完成其需要控制的內(nèi)容，并交控制權(quán)限移交主站系統(tǒng)，由系統(tǒng)分析進(jìn)行后續(xù)處理，進(jìn)入下一步；由主站集中式進(jìn)行控制的線路直接進(jìn)入下一步。
[0027]完成故障識(shí)別后，系統(tǒng)根據(jù)識(shí)別的故障進(jìn)行故障定位與處理策略分析，并進(jìn)行負(fù)荷分析，電源供電能力分析以及分布式電源屬性等分析，為下面步驟做準(zhǔn)備。
[0028]系統(tǒng)針對(duì)負(fù)荷優(yōu)化恢復(fù)進(jìn)行分析，主電網(wǎng)電源滿足供電能力，則采用主電網(wǎng)電源進(jìn)行供電，并按照優(yōu)先級(jí)別生成控制策略。主電網(wǎng)電源無法滿足供電能力的線路，則采用基于分布式電源黑啟動(dòng)技術(shù)進(jìn)行供電恢復(fù)策略生成。。
[0029]系統(tǒng)按照生成控制策略進(jìn)行控制操作，并完成整個(gè)故障處理。在遙控操作中如果遇到開關(guān)遙控拒動(dòng)，則調(diào)用動(dòng)態(tài)調(diào)整模塊，動(dòng)態(tài)小范圍調(diào)整執(zhí)行步驟序列，使得得到的步驟可操作，且以甩負(fù)荷最小為目標(biāo)的方案。
[0030]系統(tǒng)完成故障處理后，將故障信息進(jìn)行歸檔。同時(shí)監(jiān)測(cè)故障恢復(fù)情況，一旦故障完全消除，則進(jìn)行運(yùn)行方式恢復(fù)操作，從而恢復(fù)故障發(fā)生前的運(yùn)行方式，完成整體閉環(huán)操作。
[0031]其中，上述方法中進(jìn)一步包括:基于規(guī)則定制的故障定位與處理技術(shù)，基于分布式電源黑啟動(dòng)技術(shù)的負(fù)荷優(yōu)化恢復(fù)技術(shù)，多源協(xié)調(diào)控制技術(shù)四部分內(nèi)容。
[0032](一 )基于加權(quán)分析的配電網(wǎng)故障識(shí)別技術(shù)
[0033]配電網(wǎng)故障識(shí)別主要通過主配網(wǎng)的量測(cè)信息進(jìn)行識(shí)別，提高容錯(cuò)能力，保證故障識(shí)別的準(zhǔn)確性。
[0034]I)事故彳目息識(shí)別:
[0035]開關(guān)跳閘；
[0036]跳閘開關(guān)相關(guān)的保護(hù)動(dòng)作；
[0037]2)輔助遙信判別信息:
[0038]配網(wǎng)保護(hù)動(dòng)作
[0039]3)遙測(cè)信息輔助判斷
[0040]跳閘開關(guān)電流失電；
[0041]配網(wǎng)設(shè)備電流失電；
[0042]變電站負(fù)荷曲線變化信息。
[0043]其中，I)為硬性識(shí)別條件，發(fā)生I)中相應(yīng)故障判別信息的可靠性為90%。2)3)分別為輔助判別條件。其中2)中的條件，需要根據(jù)終端信號(hào)質(zhì)量進(jìn)行判斷，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)階段，終端上送過流信號(hào)的可靠性并沒有很高，且還會(huì)包含接地告警等信息，因此2)的可靠性為60%。3)電流失電的可靠性一般可以定義為80%。
[0044]根據(jù)各個(gè)判別條件的權(quán)重進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，并最終得到故障發(fā)生的概率，一般故障發(fā)生概率在I?80%認(rèn)為故障真實(shí)發(fā)生，概率低于40%認(rèn)為故障