含有突增大负荷电网系统的需量控制装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了含有突增大负荷电网系统的需量控制装置及控制方法，装置包括控制子模块，所述控制子模块包括开关量输入单元、通讯单元、CPU单元和开关量输出单元；所述开关量输入单元用于获取大负荷断路器的状态信号；所述通讯单元用于接收线路的实时功率值，并将该实时功率值传输给所述CPU单元；所述CPU单元根据所述实时功率值计算电网需量，在所述电网需量超过预设限定值时，计算需切除的负荷；所述开关量输出单元根据CPU单元的计算结果切除负荷。本发明专利技术在电网出现突增大负荷的情况下，快速进行有针对性的测量判断，及早切除超限负荷，有效提高需量控制成功率，降低切除负荷总量，减少需量控制损失。

Demand Control Device and Control Method for Power Grid System with Sudden Increase Load

The embodiment of the present invention discloses a demand control device and a control method for a power network system with sudden increase of load. The device includes a control sub-module, which includes a switching input unit, a communication unit, a CPU unit and a switching output unit; the switching input unit is used to obtain the status signal of a large load circuit breaker; and the communication unit is used to receive the actual circuit. The real-time power value is transmitted to the CPU unit, which calculates the grid demand according to the real-time power value, calculates the load to be removed when the grid demand exceeds the preset limit value, and the switching output unit removes the load according to the calculation result of the CPU unit. Under the circumstances of sudden increase of load in power network, the invention can quickly carry out targeted measurement and judgment, remove the overload as early as possible, effectively improve the success rate of demand control, reduce the total amount of resection load and reduce the loss of demand control.

【技术实现步骤摘要】
含有突增大负荷电网系统的需量控制装置及控制方法
本专利技术涉及电网需量控制
,具体地说是含有突增大负荷电网系统的需量控制装置及控制方法。
技术介绍
电网系统对用电负荷具有一定的承受能力，而电网运行过程中存在用电高峰和低谷，电网上这类短时冲击负荷一般是负荷不稳定，或者有短时冲击负荷的大型厂矿企业等用电大户造成的，为保证电网安全，需要对电网需量进行适时地控制。目前，公知的电网需量控制多根据对电网的了解，结合历史负荷数据进行控制。现有控制方法对于常规用电情况比较适用，但有些电网系统含有突增大负荷，如：正常情况下处于备用状态的大负荷设备等情况，当因生产工艺需要而突然开启导致电网负荷突然大幅增加的时侯，需量控制系统会延时做出反应，往往错过了切除负荷的最佳时机，因为切除负荷越晚所需要切除的总量就越大，在可切负荷总量受限的情况下还容易失控超限，增大了需量控制损失。
技术实现思路
本专利技术实施例中提供了含有突增大负荷电网系统的需量控制装置及控制方法，以解决现有技术对突增大负荷时，需量控制不灵活的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例公开了如下技术方案：本专利技术第一方面提供了含有突增大负荷电网系统的需量控制装置，包括控制子模块，所述控制子模块包括开关量输入单元、通讯单元、CPU单元和开关量输出单元；所述开关量输入单元用于获取大负荷断路器的状态信号；所述通讯单元用于接收线路的实时功率值，并将该实时功率值传输给所述CPU单元；所述CPU单元根据所述实时功率值计算电网需量，在所述电网需量超过预设限定值时，计算需切除的负荷；所述开关量输出单元根据CPU单元的计算结果切除负荷。进一步地，所述通讯单元与通讯管理机通讯，所述通讯管理机用于获取微机型综合继电保护装置计算的电网负荷功率值。进一步地，所述CPU单元包括：第一计算单元，用于根据预设时间和接收的功率值，计算电网需量；比较判断单元，用于比较所述当前电网需量与预设限定值的大小；第二计算单元，用于在当前电网需量超过预设限定值时，计算需要切除的负荷；检验单元，检验需要切除的负荷是否已被切除。本专利技术第二方面提供了含有突增大负荷电网系统的需量控制方法，包括以下步骤：获取大负荷断路器的状态信号；计算接入大负荷后的电网需量，将所述电网需量与预设限定值进行比较，在所述电网需量超过预设限定值时，切除超过需量的负荷。进一步地，所述大负荷断路器的状态信号通过断路器二次辅助常开触点获取，所述断路器二次辅助常开触点与断路器传动机构机械同步。进一步地，所述计算接入大负荷后的电网需量的具体过程为：通过装设在负荷供电线路上的微机型综合继电保护装置计算线路的实时功率值；根据所述实时功率值，计算在预设时间内的电网需量。进一步地，所述预设时间为1分钟。进一步地，所述在所述电网需量超过预设限定值时，切除超过需量的负荷的具体过程为：计算超过预设限定值的电网需量值；按照切除负荷的功率和等于所述电网需量值1.1倍的原则，确定可切负荷；接通所述可切负荷的跳闸回路，切除所述可切负荷。进一步地，所述方法还包括：计算可切负荷所在线路的功率和，当所述功率和为零时，结束负荷切除动作。
技术实现思路
中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是专利技术所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：通过实时获取断路器的状态信号，并计算设定时间内的需量，在电网出现突增大负荷的情况下，快速进行有针对性的测量判断，及早切除超限负荷，有效提高需量控制成功率，降低切除负荷总量，减少需量控制损失，并检验可切除负荷的切除情况，保证电网的安全运行。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术所述装置实施例的结构示意图；图2是本专利技术所述方法实施例的流程示意图；图3是本专利技术所述方法实施例中其一实现方式的流程示意图。具体实施方式为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本专利技术进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本专利技术的不同结构。为了简化本专利技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本专利技术可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本专利技术省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本专利技术。如图1所示，本专利技术含有突增大负荷电网系统的需量控制装置，包括控制子模块，控制子模块包括开关量输入单元、通讯单元、CPU单元和开关量输出单元；通讯单元与通讯管理机通讯，通讯管理机用于获取微机型综合继电保护装置计算的电网负荷功率值。开关量输入单元用于获取大负荷断路器的状态信号；通讯单元用于接收线路的实时功率值，并将该实时功率值传输给CPU单元；CPU单元根据实时功率值计算电网需量，在电网需量超过预设限定值时，计算需切除的负荷；开关量输出单元根据CPU单元的计算结果切除负荷。大负荷断路器的状态信号通过断路器二次辅助常开触点获取，断路器二次辅助常开触点与断路器传动机构机械同步，当断路器由分闸位置转为合闸位置时，该二次辅助常开触点由断开位置转为接通位置，这一信号由控制电缆硬线传输到控制子模块的开关量输入单元上，由该开关量输入单元选择采集由“0”变为“1”的上升沿脉冲信号。开关量输入单元将接收到的状态信号发送给CPU单元。开关量输入单元的型号可选用AB的1756-IB16D。微机型综合继电保护装置装设在各负荷供电线路上，实时计算供电线路的功率值，并将计算结果实时上传至通讯管理机，通讯管理机通过与控制子模块的通讯单元通信，使控制子单元获得各负荷供电线路的功率值。微机型综合继电保护装置可选用施耐德的SepamS80，通讯管理机可选用深圳康必达的KBD-R80，通讯模块可选用AB的1756-EN2T。CPU单元包括第一计算单元、比较判断单元、第二计算单元和检验单元。第一计算单元用于根据预设时间和接收的功率值，计算电网需量；比较判断单元用于比较电网需量与预设限定值的大小；第二计算单元用于在当前电网需量超过预设限定值时，计算需要切除的负荷；检验单元用于检验需要切除的负荷是否已被切除。CPU单元在获取到开关量输入单元发送的断路器合闸信号后，第一计算单元开始计时，累计收集通讯单元发送的该负荷的功率值，计算设定时间内，接入负荷后的电网需量，电网需量为设定时间内功率的平均值，为了能够对负荷接入做出快速反应，设定时间为1分钟。比较判断单元将计算的电网需量与预设限定值比较，在电网需量超过预设限定值时，引入切除负荷机制。对突增大负荷的界定，同时满足以下两个条件的单一馈线回路负荷即为突增大负荷，一是负荷启动具有非计划性，二是负荷性质为连续稳定负荷(非周期性冲击负荷)量不小于所在电网系统总可切负荷量的50％，基于突增大负荷的界定条件确定预设限定值。第二计算单元通过计算电网需量与预设限定值的差值，得到需要切除的负荷量，并通过开关量输出单元切除相应可切负荷。电网系统中所有可切负荷所在的供电线路是根据负荷的重要性事先确定好的，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.含有突增大负荷电网系统的需量控制装置，其特征是，包括控制子模块，所述控制子模块包括开关量输入单元、通讯单元、CPU单元和开关量输出单元；所述开关量输入单元用于获取大负荷断路器的状态信号；所述通讯单元用于接收线路的实时功率值，并将该实时功率值传输给所述CPU单元；所述CPU单元根据所述实时功率值计算电网需量，在所述电网需量超过预设限定值时，计算需切除的负荷；所述开关量输出单元根据CPU单元的计算结果切除负荷。

【技术特征摘要】
1.含有突增大负荷电网系统的需量控制装置，其特征是，包括控制子模块，所述控制子模块包括开关量输入单元、通讯单元、CPU单元和开关量输出单元；所述开关量输入单元用于获取大负荷断路器的状态信号；所述通讯单元用于接收线路的实时功率值，并将该实时功率值传输给所述CPU单元；所述CPU单元根据所述实时功率值计算电网需量，在所述电网需量超过预设限定值时，计算需切除的负荷；所述开关量输出单元根据CPU单元的计算结果切除负荷。2.根据权利要求1所述的含有突增大负荷电网系统的需量控制装置，其特征是，所述通讯单元与通讯管理机通讯，所述通讯管理机用于获取微机型综合继电保护装置计算的电网负荷功率值。3.根据权利要求1所述的含有突增大负荷电网系统的需量控制装置，其特征是，所述CPU单元包括：第一计算单元，用于根据预设时间和接收的功率值，计算电网需量；比较判断单元，用于比较所述当前电网需量与预设限定值的大小；第二计算单元，用于在当前电网需量超过预设限定值时，计算需要切除的负荷；检验单元，检验需要切除的负荷是否已被切除。4.含有突增大负荷电网系统的需量控制方法，其特征是，包括以下步骤：获取大负荷断路器的状态信号；计算接入大负荷后的电网需量，将所述电网需...

【专利技术属性】
技术研发人员：于成，白洪光，祝洪新，葛颢，杜靖昌，孙喜亮，叶强，朱雷，闫群，曹明青，
申请(专利权)人：山东鲁冶瑞宝电气自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37