一种分层接入系统的极控系统技术方案

技术编号:15514488 阅读:269 留言:0更新日期:2017-06-04 06:18
本发明专利技术涉及一种分层接入系统的极控系统,针对无功控制功能配置在双极层的分层接入特高压直流输电系统,通过在测控系统中设置后备无功控制主站,后备无功控制主站与测控装置之间通过LAN网络通信,实时采集各交流网络的滤波器/电容器运行状态;极控系统与后备无功控制主站之间根据Profibus通信协议通信,后备无功控制主站将上述滤波器/电容器运行状态上送给极控系统;另外后备无功控制主站中内嵌有滤波器/电容器投切顺序表,用于完成滤波器/电容器组过压切除逻辑功能;本发明专利技术能够实现在双极层控制主机均故障退出情况下,支撑系统正常运行,确保直流输电系统稳定运行。

【技术实现步骤摘要】
一种分层接入系统的极控系统
本专利技术属于特高压直流输电领域,特别的涉及一种分层接入系统的极控系统。
技术介绍
目前,现有高压直流输电系统及特高压直流输电系统中,进行无功控制配置的技术路线主要有两种。其中路线1:将无功控制功能单独配置在双极控制层;路线2:将无功控制功能分布配置在极层极控系统中。路线1的典型结构如附图1所示,基于无功控制面向站层设计控制功能,具有系统结构清晰,控制设计简单等优点;路线2的典型结构如下附图3所示,将无功控制下放至极层控制,在极1和极2均配置相同的无功控制功能,通过增加主导极功能,实现在任何时刻只有一套控制系统的无功控制输出有效。路线2的优点是降低了在双极层控制退出时系统停运风险。但是,不论是技术线路1或是技术线路2,在双套直流站控系统均不可用时,无功控制均不能支撑系统正常运行。
技术实现思路
本专利技术为解决在双极层控制功能异常退出情况下,无功控制无法支撑系统正常运行的问题,提供了一种分层接入系统的极控系统。一种分层接入系统的极控系统,包括主极控系统、冗余极控系统、后备无功控制主站A、后备无功控制主站B以及用于采集分层接入的各交流网络滤波器组信息的测控装置;后备无功控制主站A分别与主极控系统及各交流网络的测控装置通信连接,后备无功控制主站B分别与冗余极控系统及各交流网络的测控装置通信连接;后备无功控制主站A通过各交流网络测控装置实时采集各交流网络滤波器/电容器的运行状态,并上传给主极控系统;后备无功控制主站B通过各交流网络测控装置实时采集各交流网络滤波器/电容器的运行状态,并上传给冗余极控系统;后备无功控制主站A和后备无功控制主站B中均存储有滤波器/电容器投切顺序表,用于完成滤波器/电容器组过压切除逻辑功能。进一步的,主极控系统包括极1极控系统A和极2极控系统A,冗余极控系统包括极1极控系统B和极2极控系统B。进一步的,极1极控系统A、极2极控系统A、极1极控系统B和极2极控系统B之间通过LAN网通信,用于交互关于后备无功控制的相关信息。进一步的,主极控系统与后备无功控制主站A之间通过Profibus通信协议通信,冗余极控系统与后备无功控制主站B之间通过Profibus通信协议通信。进一步的,后备无功控制主站A和后备无功控制主站B均通过LAN网络与各交流网络的测控装置通信。进一步的,各交流网络测控装置与各交流网络滤波器/电容器一一对应连接。本专利技术具体针对分层接入特高压直流输电系统,通过在极控系统中设置后备无功控制功能,能够实现在双极层控制主机均故障退出情况下,支撑系统正常运行,确保直流输电系统稳定运行。附图说明图1为特高压直流输电控制保护系统技术路线1典型结构示意图;图2为特高压直流输电控制保护系统技术路线2典型结构示意图;图3为本专利技术提供的极控系统的结构示意图;图4为分层接入特高压直流输电系统结构示意图。具体实施方式本专利技术针对无功控制功能配置在双极层的分层接入特高压直流输电系统,通过在极控系统中设置后备无功控制主站,用于解决在双极层控制主机均故障退出情况下,无功控制无法支撑系统正常运行的问题,确保直流输电系统稳定运行。下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明。如图3所示,本专利技术提供了一种分层接入系统的极控系统,包括极控系统、后备无功控制主站A和B,以及用于采集各分层接入交流网络中滤波器组信息的测控装置。其中极1极控系统A和极2极控系统A组成主极控系统,极1极控系统B和极2极控系统B组成冗余极控系统;后备无功控制主站A分别与主极控系统和各交流网络的测控装置通信连接,后备无功控制主站B分别与冗余极控系统和各交流网络的测控装置通信连接;后备无功控制主站A通过各交流网络测控装置实时采集各交流网络滤波器/电容器的运行状态,并将其上传给主极控系统;后备无功控制主站B通过各交流网络测控装置实时采集各交流网络滤波器/电容器的运行状态,并将其上传给冗余极控系统;后备无功控制主站与测控装置之间通过LAN网络通信,用于采集各分层接入交流网络中滤波器组信息;极控系统与后备无功控制主站之间根据Profibus通信协议通信,后备无功控制主站将采集的各分层接入交流网络中滤波器组信息上传;极控系统之间通过LAN网通信,用于交互关于后备无功控制的相关信息。后备无功控制功能主要集成在极控系统中,部分配置在后备无功控制主站中。极控系统中主要依据绝对最小滤波器表,完成有功功率调节;后备无功控制主站主要依据大组母线电压,完成滤波器/电容器切除。具体实现过程如下:极控系统依据后备无功控制主站上传的两个交流网络中滤波器/电容器运行状态信息(滤波器/电容器投入状态、滤波器/电容器退出状态),并结合当前系统运行工况(全压/降压运行、功率/电流控制模式、双极层控制正常/故障等),进行当前工况下功率定值计算。当后备无功控制功能有效时,极控系统根据当前各个交流网络中滤波器/电容器投入个数,与各个交流网络绝对最小滤波器功率定值表进行比对,任意一个不满足即启动直流降功率功能,直至满足绝对最小滤波器要求。当两个均不满足要求时,以功率缺口大者为准,直至满足绝对最小滤波器要求。后备无功控制主站除完成不同交流网络中滤波器/电容器运行状态上传给极控系统外,还具体实现如下功能:1)采集大组交流母线电压;2)根据存储的滤波器/电容器投切顺序表,完成滤波器/电容器组过压切除逻辑功能。下面以某分层接入±800KV特高压直流输电工程为例,对本专利技术思想进行进一步说明。如图4所示,为分层接入特高压直流输电系统的结构示意图,包括500KV和1000KV两个交流网络。500KV交流网络配置14小组交流(三个大组)交流滤波器,分别为8组HP12/24(A)、1组HP3(C)和5组SC(D);1000KV交流网络配置10小组交流(二个大组)交流滤波器,分别为6组HP12/24(A)及4组SC(D);其中HP12/24为12/24次双调谐高通型交流滤波器,HP3为3次单调谐高通型滤波器,SC为并联电容器。对应每一组交流滤波器的测控都是独立配置,每一小组对应一台测控装置,分别配置不同的通信地址,分别与后备无功控制总站通信。接入结构如图3所示。当处于双极层控制系统中冗余的控制主机(集成无功控制功能)均异常退出情况下,启动在极控系统中配置的后备无功控制功能,通过实时采集各个交流网络中交流滤波器/电容器运行状态,根据绝对最小滤波器功率对照表,实现对当前运行工况下,系统传输功率的控制后备无功控制总站过压快切逻辑如下:当1.1p.u>Uac>1.05p.u.时,每隔1s切除1小组交流滤波器,直到最小功率下的绝对最小滤波器。当Uac>1.1p.u.每隔300ms切除1小组交流滤波器,直到最小功率下的绝对最小滤波器。后备无功控制站根据交流母线电压情况及其内嵌的滤波器投切顺序表,切除滤波器/电容器。其中,500KV交流网络交流滤波器/电容器投切顺序:1000KV交流网络交流滤波器/电容器投切顺序:后备无功控制主站按照上述切除顺序一一对应各自的测控装置,在电压超越限时,顺次切除滤波器/电容器,对于同一类型滤波器/电容器,按照先投先切原则执行。本文档来自技高网...
一种分层接入系统的极控系统

【技术保护点】
一种分层接入系统的极控系统,其特征为,包括主极控系统、冗余极控系统、后备无功控制主站A、后备无功控制主站B以及用于采集分层接入的各交流网络滤波器组信息的测控装置;后备无功控制主站A分别与主极控系统及各交流网络的测控装置通信连接,后备无功控制主站B分别与冗余极控系统及各交流网络的测控装置通信连接;后备无功控制主站A通过各交流网络测控装置实时采集各交流网络滤波器/电容器的运行状态,并上传给主极控系统;后备无功控制主站B通过各交流网络测控装置实时采集各交流网络滤波器/电容器的运行状态,并上传给冗余极控系统;所述后备无功控制主站A和后备无功控制主站B中均存储有滤波器/电容器投切顺序表,用于完成滤波器/电容器组过压切除逻辑功能。

【技术特征摘要】
1.一种分层接入系统的极控系统,其特征为,包括主极控系统、冗余极控系统、后备无功控制主站A、后备无功控制主站B以及用于采集分层接入的各交流网络滤波器组信息的测控装置;后备无功控制主站A分别与主极控系统及各交流网络的测控装置通信连接,后备无功控制主站B分别与冗余极控系统及各交流网络的测控装置通信连接;后备无功控制主站A通过各交流网络测控装置实时采集各交流网络滤波器/电容器的运行状态,并上传给主极控系统;后备无功控制主站B通过各交流网络测控装置实时采集各交流网络滤波器/电容器的运行状态,并上传给冗余极控系统;所述后备无功控制主站A和后备无功控制主站B中均存储有滤波器/电容器投切顺序表,用于完成滤波器/电容器组过压切除逻辑功能。2.根据权利要求1所述的极控系统,其特征为,所述主极控系...

【专利技术属性】
技术研发人员:康建爽曹森郝俊芳宋志明许静静孙巍峰冯广涛王柏恒
申请(专利权)人:许继集团有限公司许继电气股份有限公司国家电网公司国网山西省电力公司
类型:发明
国别省市:河南,41

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