用于电网系统的增强型岛管理应用技术方案

技术编号:20885085 阅读:20 留言:0更新日期:2019-04-17 13:33
该技术一般针对实时电网岛检测和监视,包括获得和输出关于孤岛事件的原因和位置、岛尺寸、岛组成、每个岛中的相量测量单元以及总体岛频率的信息。该技术供给建议的岛再同步动作,诸如可由电网系统操作者闭合以将岛(702A、702B)与主岛系统(704)再同步的一个或多个电路断路器(706A、706B)。应用程序可输出信息,并且还通过提供关于跨建议的恢复点中的每个被提议的电路断路器的电压差异和频率差异的实时信息在再同步过程期间协助操作者。也描述了岛再同步动作的实时追踪。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电网系统的增强型岛管理应用
本公开主题涉及管理电网系统。
技术介绍
电网是难以管理的复杂并且动态的系统。待管理的电网问题之一是电网系统中的岛状况,在其中电网的一个或多个部分变得与主电网分离。总的来说,岛状况在孤岛事件导致拓扑的改变时发生。拓扑改变的一种类型是分支拓扑改变,其例如在线和变压器归因于在组件的一端(或者可能两端)的电路断路器的断开的跳闸时发生。拓扑改变的另一种类型是总线拓扑改变,其例如在总线由于连接两条总线的电路断路器断开而分开时发生。当岛状况发生时,岛再同步动作(或者一系列动作)将需要由(一个或多个)功率系统操作者来执行,以将分离的一个或多个电网耦合回到主电网。这能是个复杂的任务,其中许多选择对(一个或多个)功率系统操作者可用。此外,当岛被再同步时,情形信息和其他数据由于重新同步转换而改变。以上描述的涉及到电网系统的背景仅仅旨在提供一些当前问题的上下文概览,并非旨在是详尽的。通过回顾下述的详细描述,其他上下文的信息可变得更加清晰。
技术实现思路
提供本
技术实现思路
以采用简化的形式介绍精选的代表性概念,其在下文的具体实施方式中将被更详细描述。本
技术实现思路
并非旨在标识要求保护的主题的关键特征或者本质特征,也并非旨在以将限制要求保护的主题的范围的任何方式来使用。简要地,本文所述技术的一个或多个方面是针对检测由电网中孤岛事件产生的电网拓扑的改变,所述孤岛事件将电网分离成主电网和一个或多个岛。响应于检测电网拓扑的改变,方面包括:确定一个或多个岛中的每个岛的组成;获得一个或多个岛中的每个岛的电压数据、实际功率数据、以及频率数据;以及,如果可用,基于每个岛的组成、电压数据、实际功率数据、和/或频率数据来标识至少一个岛再同步点。其他方面可包括,输出与每个岛再同步点对应的信息。其他实施例和细节在连同附图理解时可从下述的详细描述中变得清晰。附图说明本文描述的技术由示例的方式示出,并且不限于附图之中,在附图中相似参考数字指示类似的元件,并且在其中:图1示出根据本公开的方面的促进管理在电网系统中的能量流的系统。图2示出根据本公开的方面的促进管理在电网系统中的能量流的另一个系统。图3示出根据本公开的方面的促进管理在电网系统中的能量流的又另一个系统。图4示出根据本公开的方面的促进管理在电网系统中的能量流的又另一个系统。图5是根据本公开的方面的示例电网管理组件的高级框图。图6示出根据本公开的方面的示例电网系统。图7A、7B、8A以及8B表示根据本公开的方面的孤岛状况以及岛到电网中的恢复的示例。图9-13是根据本公开的方面的岛管理应用程序的示例屏幕截图的表示。图14和15表示根据本公开的方面的示例操作,所述操作可用于检测一个或多个岛和将其合并回到电网系统的主电网中。图16是示出合适的操作环境的示意性框图。图17是示例计算环境的示意性框图。图18描绘了其中本公开的各种方面可被实践的示例电力网环境的图。具体实施方式本文描述的技术的各种方面通常针对在一个或多个电网岛到主电网的再同步中协助操作者。在一个方面中,增强型岛管理应用程序用可采取的再同步动作来协助操作者。通常并如本文所描述的,岛管理应用程序利用拓扑信息,连同相量测量单元(PMU)数据和可能的其他信息(诸如状态估计器数据)来确定孤岛事件,为在控制中心的电网系统操作者提供关于系统孤岛事件的深度的、实时的广域可见性,建议对于形成的岛的再同步的恢复动作,以及实时追踪执行的恢复动作。注意,PMU包括电网监视装置,其配置成大约每秒钟二十到六十次获得PMU数据(“同步相量”测量),其中使用公共参考时钟来同步测量。通常并且如将理解的,来自传统组件(例如,PMU、拓扑组件、监管控制以及数据采集(SCADA)组件和/或状态估计器组件)的测量数据和信息被用于标识岛。处理这些数据以确定一个或多个同步点(例如从拓扑数据)以及它们的对应装置(例如电路断路器)(一个或多个)再同步动作是否可用。岛管理应用程序可用于与操作者等对接以促进(一个或多个)再同步动作的执行。例如,岛管理应用程序可显示关于以下方面的信息:岛、导致岛状况的事件和设备、每个岛的站连同每个站的数据(例如生成、负载和频率)、在可用于确定(一个或多个)再同步动作的岛之间的电压和频率的差异、以及岛再同步信息的总结。应理解,本文任何示例都是非限制性的。例如,信息的源仅是示例源,并且可使用其他和/或类似的此类源。同样地,本文描述的技术不限于本文描述的任何具体实现、实施例、方面、概念、结构、功能性或示例。而是,本文描述的任何实现、实施例、方面、概念、结构、功能性或者示例都是非限制性的,并且技术通常可以采用在电网管理概念中提供益处和优点的各种方式来使用。现在参考附图描述本公开,其中相似参考数字通篇用于指相似元件。在下面描述中,出于解释的目的,阐述了众多特定细节以便提供本公开的全面的理解。然而,显而易见的是,本公开可在没有这些特定细节的情况下被实践。在其他实例中,以框图的形式示出公知的结构和装置,以便促进描述本公开。在本申请中使用时,术语“组件”、“系统”、“平台”、“接口”、“节点”、“源”、“代理”等等,能指的是和/或能包括计算机相关的实体或者涉及具有一个或多个特定功能性的操作机器的实体。本文公开的实体可包括硬件、硬件和软件的组合、软件、或执行中的软件。例如,组件可以是但并不限于运行在处理器上的进程、处理器、对象、可执行文件、执行的线程、程序、和/或计算机。作为说明,服务器上运行的程序和服务器两者都可以是组件。一个或多个组件可居于执行的进程和/或线程内并且组件可被定位在一个计算机上和/或分布于两个或更多的计算机之间。而且,这些组件可以从具有存储在其上有各种数据结构的各种计算机可读介质上执行。组件可经由本地和/或远程处理来通信,诸如根据具有一个或多个数据分组(例如,来自在本地系统、分布系统中、和/或跨网络(例如,通过信号与诸如其他系统的互联网)一个组件与另一个组件相互作用的数据)的信号。此外,术语“或”旨在表示包括性“或”而不是排他性“或”。也就是说,除非另有说明,或者从上下文中清晰,“X采用A或B”旨在表示任何自然的包括性排列。也就是说,如果X采用A;X采用B;或X采用A和B,则在任何前述实例下都满足“X采用A或B”。此外,冠词“一(a和an)”在本说明书和附图中使用时,除非另有说明或者从上下文中清晰要指向单数形式,否则应一般解释为表示“一个或多个”图1是根据本文描述的技术的方面的示例系统100的图示,该系统促进管理在电网系统101(例如,电能分配系统)中的能量流。示例性系统100包括电网管理组件102。此外,系统100可包括状态估计器(组件)104和/或拓扑组件106。电网管理组件102可耦合到状态估计器(组件)104和/或拓扑组件106和/或与状态估计器(组件)104和/或拓扑组件106集成。电网管理组件102可实现为电网管理系统(和/或可与其相关联)。电网管理组件102可包括或以别的方式(例如利用图形用户界面等)耦合到岛管理应用(程序)108。电网管理组件102可通过各种电网系统数量(例如电压、频率、电网拓扑、动态相位角间隔和/或频率变化率和/或来自电网系统的不同部分的数据)来标识电网系统的事件。在示例实施例中,电网管理组件102可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 一种方法,包括:由包括处理器(106)的系统,检测由于在电网(102)中的孤岛事件导致的电网拓扑的改变,所述孤岛事件将所述电网分离为主电网(704)和一个或多个岛(702A、702B);以及响应于所述检测所述电网拓扑的所述改变,确定所述一个或多个岛(702A、702B)的每个岛的组成;获得所述一个或多个岛(702A、702B)的每个岛的电压数据和频率数据;基于每个岛(702A、702B)的组成的所述组成、和每个岛(702A、702B)的所述电压数据和所述频率数据,确定至少一个岛再同步点;以及输出与所述至少一个岛再同步点对应的信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.18 US 62/376898;2017.08.16 US 15/6790561.一种方法,包括:由包括处理器(106)的系统,检测由于在电网(102)中的孤岛事件导致的电网拓扑的改变,所述孤岛事件将所述电网分离为主电网(704)和一个或多个岛(702A、702B);以及响应于所述检测所述电网拓扑的所述改变,确定所述一个或多个岛(702A、702B)的每个岛的组成;获得所述一个或多个岛(702A、702B)的每个岛的电压数据和频率数据;基于每个岛(702A、702B)的组成的所述组成、和每个岛(702A、702B)的所述电压数据和所述频率数据,确定至少一个岛再同步点;以及输出与所述至少一个岛再同步点对应的信息。2.如权利要求1所述方法,其中所述确定每个岛(702A、702B)的所述组成包括执行所述一个或多个岛中的每个岛(702A、702B)的拓扑搜索。3.如权利要求1或2所述的方法,其中所述确定每个岛的所述组成包括处理与所述电网(102)相关联的相量测量单元数据。4.如权利要求1至3中任一项所述的方法,其中所述检测所述电网拓扑的改变包括识别所述电网(102)的一条或多条总线的总线拓扑改变。5.如权利要求4所述的方法,其中所述识别所述总线拓扑改变包括检测所述电网(102)的一条或多条分支的分支拓扑改变,所述分支拓扑改变是作为将耦合到所述电网的线组件(604)或者所述电网(102)的变压器组件的至少一个电路断路器(706A、706B)断开的结果,并且其中所述方法进一步包括分别追踪所述至少一个电路断路器(706A、706B)的相应情形。6.如权利要求4或5所述的方法,其中所述一条或多条总线是两条或更多总线,并且其中所述识别所述总线拓扑改变包括检测将所述两条或更多总线中的两条总线相连的电路断路器(706A、706B)的断开,并且进一步包括追踪表示所述电路断路器(706A、706B)的所述断开的情形。7.如前述权利要求中的任一项所述的方法,其中所...

【专利技术属性】
技术研发人员:M帕拉沙A贾姆帕拉J吉里S比斯瓦斯
申请(专利权)人:通用电器技术有限公司
类型:发明
国别省市:瑞士,CH

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